Infraestructura

Laboratorios

Los Laboratorios vinculados al programa, donde los profesores del posgrado son los responsables, son los siguientes:

1 Laboratorio de Difracción de rayos X (DRX)

Cuenta con difractómetro Siemens D500, tipo Bragg-Brentano (theta/2theta), para caracterización de estructura cristalina de polvos, sólidos y capas delgadas. Posee equipo de cómputo para análisis de datos y determinación de fases a través del programa Difract AT.


Difractómetro Siemens D-500

2 Laboratorio de Tribología

Cuenta con tribómetro CTR UMT2, para medir la fuerza de fricción, hacer desgaste en el arreglo bola sobre disco y sobre placa con movimiento circular y deslizante respectivamente, y medición de resistencia al rayado y microdureza. Sistema de microabrasión (ball-cratering) con geometría de esfera fija, con capacidad de medir espesor de recubrimientos, coeficiente de desgaste microabrasivo, y coeficiente de fricción. Aplica cargas de mN a 100N a diferentes velocidades de deslizamiento.


Tribómetro CTR UMT2, con geometrías de bola sobre disco y sobre placa con Movimiento circular y deslizante resistencia al rayado y microdureza.

 


Sistema de microabrasión (ball-cratering)

Perfilómetro Dektak 150 para caracterizar la topografía de superficies, hacer perfiles, medir escalones, y medir las huellas de desgaste en recubrimientos duros.

Maquina de desgaste abrasivo en construcción con capacidad de monitorear la fuerza de fricción, con rueda de goma y arena seca según la norma ASTM G65.


Máquina de pruebas de desgaste por erosion.

 


Máquina de Pruebas de desgaste abrasivo Dry Sand-Rubber_Wheel.

 


Microdurómetro Future-Tech FM800 con capacidad de aplicar cargas desde 1gr.  hasta 2 kg..

 


Perfilómetro Dektak 150. Caracterización de topografía superficial

3 Laboratorio de Películas delgadas

Cuenta con cámara de depósito al vacío con tres magnetrones para depositar multicapas por medio de la técnica de erosión iónica (sputtering), dos fuentes DC y una RF, calentador de sustratos con cuatro estaciones con capacidad de movimiento, control de hasta dos gases.

 


Cámara de depósito con tres magnetrones . Multicapas por medio de la técnica de erosión iónica (sputtering).

4 Laboratorio de metalografía y corrosión

El laboratorio de metalurgia cuenta con lo necesario para la caracterización metalográfica de diferentes sistemas de aleación. Se tiene equipo para corte con refrigerante, montaje, desbaste burdo, pulidora con brazo de aplicación de fuerza, microscopio metalográfico, microscopio estereoscopio, estos últimos conectados a cámara digital para transferencia de imagen a monitor de 32 in, además de software de análisis dimensional de imágenes. Se cuenta con un durómetro rockwell, además de muflas para aplicación de tratamiento térmico. Equipos menores para proceso de muestras metálicas, como minitorno, taladro de banco, soldadora SMAW, balanzas analíticas, y vibradora para análisis granulométrico. El laboratorio ha demostrado tener lo básico para estudios metalográficos, análisis de falla, tratamientos térmicos, con fines de investigación y de consultoría al sector privado.

 


Microscopio metalográfico, estereoscopio y análisis de imagen.

 


Cortadora y pulidora con brazo de aplicación de fuerza.

 

Cámara de tratamientos criogénicos. Enfriamiento controlado hasta -196° C

 


Horno de Tratamiento Térmico..

 


Laboratorio con erosionadora, ultrasonido, análisis de mallas.

 

5 Laboratorio de electroquímica y Corrosión

Diferentes potenciostatos para hacer polarizaciones potenciodinámicas y uno para medir espectroscopia de impedancias.

6 Laboratorio de caracterización de propiedades ferroeléctricas.

Se cuenta con un sistema Radiant Work Station con capacidad para determinar parámetros como Polarización remanente, retención, fatiga y características de corriente contra voltaje (IvsV), tanto a bajos voltajes (<100V) así como a altos voltaje (<2kV). Esto permite realizar pruebas en cristales, capas delgadas y cerámicas. Además el sistema posee porta muestras adecuados así como una estación de video con microposicionadores para el estudio en capacitores de capas delgadas.

En este laboratorio también se cuenta con un sistema automatizado de caracterización AC de parámetros dieléctricos (capacitancia, admitancia, conductancia, resistencia, impedancia, reactancia, factor D y factor Q) dentro de un rango de frecuencias comprendido entre los 20Hz y 1MHz, con la capacidad de barrer un rango de temperaturas que van desde los -196°C a los 600°C. Los equipos que formas este sistema son un medidor RCL de precisión Agilent 4284A acoplado a un sistema Linkam formado por la platina TMHS 600, controlador de temperatura TMS 94 y bomba de nitrógeno LPN90.

 


Sistema Radiant Work Station.

 


Estación de video con microposicionadores para estudio 
en capacitores de capas delgadas.

 

7 Laboratorio de polímeros

Equipado con un viscosímetro Marca Brookfield modelo DV-III Ultra, para medición de viscosidades y esfuerzos de corte de polímeros en solución y/o materiales líquidos.

Se cuenta además con una Máquina Universal de Pruebas Marca United modelo SFM-10, equipada con software para análisis de pruebas de tensión, flexión, compresión y espumas. Ideal para ser utilizada en el intervalo de fuerzas de 5 a 5000 lbF, a velocidades de deformación entre 0.1 y 500 mm/min; cuenta además con mordazas para elastómeros, materiales rígidos y quebradizos, plásticos y hules. También está equipada con un laser para determinar con exactitud la deformación registrada en materiales muy frágiles.
También se encuentra en el laboratorio un equipo para análisis térmico dinámico-mecánico (DMTA), Marca TA Instruments. En él se pueden realizan análisis de barridos térmicos para determinar las distintas transiciones por las que pasa un material según la temperatura a la que se realiza la aplicación de la deformación oscilatoria, midiendo el esfuerzo a tal deformación.

En el laboratorio también se cuenta con un reactor calorimétrico totalmente automatizado, marca Hell, y equipado con detectores de temperatura, pH, calor de reacción, velocidad de agitación, zonda para análisis de infrarrojo y raman, para seguir cinéticas de reacción en línea. También cuenta con bombas dosificadoras y sistema detector de alto vacío, para el caso de reacciones gaseosas. Este reactor es utilizado para reacciones de síntesis de polímeros por emulsión y microemulsión, principalmente.

Finalmente, el laboratorio cuenta con una cámara de intemperismo acelerado, en el que se puede controlar temperatura, humedad y tiempo de exposición a luz U. V. (8 lámparas en V), además de hornos, agitadores, campanas de extracción, reactores de operación manual para síntesis de polímeros en masa, solución y suspensión, además de material de vidrio y reactivos.

 


Reactor automatizado de síntesis de polímeros, 
con acoplamiento a espectrómetro Raman.

 


Cámara de intemperismo para envejecido de polímeros.

 

 


Viscosímetro para polímeros
en solución.

 


Máquina universal 
de ensayos; 5,000 lb.

 

8 Laboratorios de cerámicos

8.1 Laboratorio de Química del Estado Sólido

El equipo de laboratorio está conformado por una mufla de cavidad pequeña, 5x7x6 cms y capacidad de calentamiento de 1200°C. Un horno tubular horizontal-vertical para flujo de gases con capacidad de calentamiento de 1200°C. Una estufa de calentamiento de 300°C, un titulador digital y pipetas micrométricas.

La instalación de gases cuenta con hidrógeno y Argón/acetileno, para síntesis y reducción.
Nitrógeno para su uso como vehículo en el proceso de micro-filtrado. Se hacen estudios de:

  • Cinética de reducción de óxidos de metales de transición.
  • Síntesis de nanorods de trióxido de molibdeno.
  • Síntesis de nanotubos de carbono por el método CVD (chemical vapor deposition).
  • Nanoparticulas de plata en Zeolitas.
  • Sedimentos metálicos en lechos acuosos.

8.2 Laboratorio de Síntesis de Cristales y Cerámicas

Este laboratorio cuenta con dos hornos tubulares de 1100°C con gradiente térmico para el crecimiento de cristales de materiales multiferroicos, una mufla Nabertherm programable de 1100°C y cámara media (20x10x10cm), una mufla Thermolyne programable de 1200°C y cámara media (20x10x10cm) y una mufla Carbolite programable de 1600°C y cámara grande (20x20x10cm) empleadas para la síntesis de cerámicas ferroeléctricas, ferromagnéticas y multiferroicas. El equipamiento del laboratorio incluye una balanza analítica HR con precisión de 1x10-4grs, crisoles de alúmina y porcelana, pastilladoras de diferentes aceros y cristalería diversa.

9 Laboratorio de biomateriales

En nuestro laboratorio se realiza investigación sobre la modificación química y biológica de biomateriales entendiéndose a éstos como polímeros y materiales naturales y sintéticos. Esto incluye la modificación de la estructura molecular en masa y la superficie para mejorar sus propiedades físicas, químicas y de uso final (pulpa, papel, fibras y materiales compuestos con celulosa, lignina y otros polisacáridos) además del diseño de materiales porosos para operaciones de separación, almacenamiento, liberación de compuestos activos y catálisis. Estamos incursionando en el uso de estos biomateriales para aplicaciones biomédicas, sobre todo en la preparación de nanocápsulas con base en polisacáridos, además de biocerámicas y otros materiales porosos que contengan sustancias activas para su posterior liberación.

Entre los equipos que tenemos para la síntesis y modificación de estos materiales se encuentran:

  • Cromatógrafo de permeación en gel/ Cromatografía de exclusión de tamaños para la caracterización de distribución de pesos moleculares de sustancias en medio orgánico y acuoso. (VISCOTEK)
  • Un espectrómetro de infra rojo con transformadas de Fourier con diversos aditamentos para realizar caracterización química de materiales en estado sólido, líquido con reflectancia total atenuada, reflectancia difusa y de de transmisión (PERKIN ELMER)
  • Analizador de área específica dinámico (HORIBA)
  • Espectrómetro UV-Vis DR-500
  • Dos laboratorios químicos con material para síntesis y modificación de materiales.
  • Tres muflas una horizontal una vertical y otra para activación y pirolisis de materiales orgánicos, pH metros, etc.
  • Se tiene además acceso a los laboratorios de química del DMCyP en donde se cuenta con RMC de 200 MHz (Varian), Analizador Elemental CHONS, varios GC-MS.

 


Cromatógrafo de permeación en gel/ Cromatografía de exclusión de tamaños.

 

 


Espectrómetro de infra rojo caracterización química de materiales en estado sólido, líquido.

 

 


Analizador de área específica.

 

 

10 Laboratorio de materiales ópticos

En este laboratorio se realizan investigaciones como el tratamiento superficial de materiales con láseres de potencia para la mejora de sus propiedades superficiales, fundamentalmente dureza, resistencia al desgaste, resistencia a la corrosión y resistencia a la fatiga y con ello el aumento en el tiempo de vida de los materiales. Interferometría: Caracterización óptica de superficies, mediciones con un perfilómetro óptico heterodino, y procesamiento de Imágenes interferométricas, Prototipos para sensores de presión y temperatura mediante técnicas ópticas (Espectrometría), Análisis de óptico de explosivos para aplicaciones en ciencias forenses. Desarrollo de Instrumentación en sistemas PIV, Procesamiento de Imágenes PIV, Caracterización de PSP y TSP (pinturas sensibles a temperatura a presión).

Otros equipos y sus características son:

  • Láser pulsado de alta Energía a 900 mJ/cm2,
  • Óptica de Potencia: Lentes, Espejos, Ventanas.
  • Medidor de Energía.
  • Sistema de movimiento X-Y
  • Sistema Láser He-Ne como elemento apuntador.
  • Equipo de protección Láser.
    • 1 Sistema de metrología dimensional
    • 3 Mesas ópticas (1 con suspensión neumática)
    • 2 Láseres ( He-Ne)
    • 1 Chopper
    • 1 Sistema de microdesplazamientos
    • 1 Espectrómetro RAMAN
    • 1 Espectrómetro Ocean Optics

 

 


Unidad de Metrología Óptica y Electrónica.

 

 


Láser pulsado de alta Energía a 900 mJ/cm2 (Láser pinning).

 

 


Espectómetro Ráman.

 

 


Mesa de coordenadas y comparador óptico.

 

 


Laboratorio de óptica aplicada II.

 

11 Laboratorio de Microscopia electrónica de barrido

Microscopio electrónico de barrido de emisión de campo (FE-SEM) Marca Tescan modelo MIRA 3 LMU, de alta resolución (1 nm para alto vacío), presión variable con la facilidad extendida de operar en bajo vacío, con emisor Schottky de alto brillo para alta resolución, alta corriente y bajo ruido, causando menos daños en muestras sensibles, cámara con diámetro interno de 230 mm, y ancho de puerta de 148 mm. Cuenta con micro sonda para microanálisis superficial por medio de espectroscopia de energía dispersiva de rayos x (EDS) marca Bruker con rango de detección del Boro al Americio y resolución de 129nm.

Microscopio electrónico de barrido de emisión de campo (FE-SEM) Marca Tescan modelo MIRA 3 LMU.