Área de Recubrimientos Avanzados y Metalurgia

rec-avanzados

Dr. David Torres Torres
Tel. +52 (81) 1156 0833
david.torres@cimav.edu.mx

Dra. Ana Arizmendi Morquecho
Tel. +52 (81) 1156 0811
ana.arizmendi@cimav.edu.mx

Dr. Zeuz Montiel González
Tel. +52 (81) 1156 0847
zeuz.montiel@cimav.edu.mx


En el área de Recubrimientos Avanzados y Metalurgia (RAM) del Cimav Unidad- Monterrey se realiza investigación de competencia internacional considerando la experiencia multidisciplinaria de los investigadores integrantes, la formación de recursos humanos especializados y el uso de infraestructura de frontera para generar productos científicos y tecnológicos de mayor relevancia académica.

Además de 37 proyectos vinculados con el sector industrial, algunos casos de éxito de este grupo de investigación son la creación de laboratorios especializados los cuales son la clave para mejorar la productividad científica, formar recursos humanos de alto nivel y atraer mayor número de proyectos vinculados:

  • – Laboratorio de proyección térmica y alta temperatura: cuenta con equipos de proyección térmica como el HVOF DJ2700H Sulzer, Arc Spray TAFA 8830 Praxair y el PTA EuTronic GAP 3001DC de Eutectic.
  • – Laboratorio de Microscopía de Fuerza Atómica y Caracterización de Propiedades Mecánicas a Nanoescala: cuenta con equipamiento de AFM Asylum SA-3D y el Triboindentador Hysitron TI-950.
  • – Laboratorio de Diseño y Optimización de Recubrimientos Avanzados: cuenta con el reactor de depósito por capa atómica TFS200 de Beneq.

En el área de Recubrimientos Avanzados y Metalurgia la misión es analizar, corregir y mejorar diseños específicos de sistemas de ingeniería mediante el estudio de los materiales, sus propiedades y su correlación con los parámetros de procesamiento y microestructura.

La aportación científica se basa en la generación y aplicación de conocimiento novel que se refleja en la calidad de los productos desarrollados con base al estudio fundamental de la formación y el comportamiento de la micro y nanoestructura y su efecto en las propiedades mecánicas, ópticas, térmicas y tribológicas.

En RAM se tienen tres objetivos principales:

  1. Desarrollar materiales con propiedades y desempeño mejorados mediante la innovación en recubrimientos, sistemas nanoestructurados, películas delgadas y superficies e interfaces, con especial énfasis en el entendimiento del comportamiento de sus propiedades en función de su microestructura, su estructura atómica y electrónica.
  2. Fomentar la investigación vinculada con los sectores académico e industrial para resolver problemas científicos y tecnológicos relacionados con recubrimientos y metalurgia.
  3. Generar recursos humanos altamente especializados mediante la participación continua en los diferentes programas de posgrado que ofrece el Cimav.

Algunas de las principales aplicaciones que tienen las investigaciones y los desarrollos que se llevan a cabo en RAM incluyen:

  1. Recubrimientos ópticos, metálicos y compuestos con diferentes propiedades.
  2. Películas delgadas y ultra delgadas para dispositivos electrónicos y generación de energía.
  3. Recubrimientos compuestos nanoestructurados gruesos para aplicaciones biomédicas y anti-desgaste.
  4. Protección contra la corrosión.
  5. Barreras térmicas, de difusión de masa y carga eléctrica.
  6. Materiales con propiedades ferroeléctricas, piezoeléctricas y ferroelásticas.

La tecnología es una parte integral de los negocios. Cuando se basa en conocimiento, ciencia e investigación se incrementa el valor agregado con lo cual se crean nuevos productos y procesos los cuales se mantienen a la vanguardia y se sostiene un nivel alto de competencia.

La infraestructura para síntesis y caracterización de materiales, así como el capital intelectual que constituyen el área de RAM le permiten ofrecer los siguientes proyectos:

  1. Desarrollo de recubrimientos especializados con técnicas de depósito en fase vapor, metodologías alternativas en solución acuosa, proyección térmica e inmersión en caliente.
  2. Soluciones integrales a problemas en la implementación, modificación y el desempeño de recubrimientos.
  3. Caracterización óptica, microestructural, química, eléctrica, mecánica, térmica y tribológica de recubrimientos y materiales.
  4. Generación constante de proyectos innovadores para la solución de problemáticas nacionales y globales dentro de los sectores metal-mecánico, automotriz, energético, petroquímico, aeronáutico y sustentabilidad energética, por mencionar solo algunos.
  5. Análisis de falla en función del desempeño y aplicación en piezas y componentes de procesos.

Colaboraciones

UCSB, KMU, WW7-Institute of Biomaterials Erlangen Germany, Engineering Department University of Ferrara Italy, CINVESTAV, CIDESI, COMIMSA, CIDIIT-UANL, CIIIA-UANL, FIME-UANL, FCQ-UANL, ITESM-MTY, IT Celaya, IER-UNAM, ITESI, ESIME-IPN, INBA-QRO, CVT, UACJ, UAdeC, UPRR, UPV, UT Altamira, entre otras.

Síntesis de Cerámicos con Aplicación Multifuncional (Lab-SCAM)
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Líneas de investigación

  • – Síntesis y procesamiento de sistemas cerámicos multifuncionales
  • – Caracterización de propiedades mecánicas por la técnica de Nanoindentación
  • – Caracterización estructural de materiales por la técnica de Microscopía de Fuerza Atómica
  • – Simulación de esfuerzos y deformaciones en componentes mecánicos por elementos finitos (CAD).
  • – Estudio de metales con comportamiento super elástico-memoria de forma.

Síntesis y Caracterización de Nanocompuestos de matriz metálica y cerámica (MMNCs, CMNCs)

Líneas de investigación

  • – Materiales Compuestos Nanoestructurados de Matriz Metálica y Cerámica.
  • – Diseño y Desarrollo de Aleaciones Avanzadas de Acuerdo a la Aplicación.
  • – Recubrimientos Compuestos Nanoestructurados para Metales y Cerámicos.
  • – Efecto de la composición química y la micro/ nanoestructura en las propiedades mecánicas, corrosivas, tribológicas y de biocompatibilidad.
  • – Síntesis de Materiales para aplicaciones de alta temperatura.

Diseño y optimización de recubrimientos avanzados
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Líneas de investigación

  • – Proyecto Cátedras: Cerámicos multifuncionales y nanoestructurados para aplicaciones en la industria electrónica.
  • – Ciencia e ingeniería de superficies, interfaces y películas delgadas.
  • – Estudio de propiedades ópticas, estructurales y electrónicas de películas delgadas y materiales nanoestructurados.
  • – Recubrimientos ópticos mediante técnicas físicas y químicas para diferentes aplicaciones.
  • – Recubrimientos para protección de materiales contra agentes ambientales agresivos, mediante técnicas físicas y químicas.