EFECTOS DE NANOESCALA EN MATERIALES CONDUCTORES IÓNICOS CARLOS LEON YEBRA Departamento de Física Aplicada III, UCM
Los materiales conductores iónicos se utilizan hoy ampliamente como electrolitos en baterías de estado sólido y en pilas de combustible. Las propiedades eléctricas y por tanto la funcionalidad del electrolito en estos dispositivos depende críticamente de su carácter policristalino, debido a la existencia de fronteras de grano que dificultan el transporte de los iones a través del material. No obstante, el mecanismo que da lugar al bloqueo de los iones en estas regiones interraciales no está aún bien establecido. En nuestro grupo hemos logrado recientemente caracterizar con éxito el transporte a través de una única frontera de grano en un bicristal de zirconia estabilizada con ytria, un conductor de oxigeno utilizado en rilas de combustible de oxido sólido. Las medidas de espectroscopia dieléctrica de banda ancha evidencian e origen electrostático de la barrera para el transporte de iones a través de la frontera. Los resultados son además consistentes con las imágenes obtenidas mediante microscopia electrónica a escala sub-Angstrom. Por otra parte, en algunas interfases se ha observado un aumento de la conductividad iónica cuando el transporte es paralelo a la interfase. Los resultados experimentales muestran en este caso que la formación de una zona de carga espacial, o el desorden estructural inducido por la reconstrucción atómica en estas interfases, podrían explicar dicho aumento.
Vídeo producido por el Gabinete de Tele-Educación de la Universidad Politécnica de Madrid
El pasado día 30 de marzo, la doctora Montserrat Casas Ametller ha muerto a la edad de 57 años, en la ciudad de Barcelona, debido a complicaciones derivadas del cáncer del que era tratada. Montserrat Casas Ametller nació en Hostalric, Girona, en 1955. Licenciada en Ciencias Físicas por la Universitat Autònoma de Barcelona en 1977. Se doctora en 1981, y ejerce docencia entre el 1977 y el 1983.
El año 1983 se incorpora a la Universitat de les Illes Balears. Catedrática de Universidad de Física Atómica, Molecular y Nuclear desde el año 1994. Es coautora de dos libros, y tiene 197 publicaciones internacionales en revistas como Physics Letters A, Physical Review A, Physics A, Physical Review B y Journal of Physics A.
Ha dirigido 4 tesis doctorales y 5 memorias de tercer ciclo. Ha presentado comunicaciones en más de 80 congresos internacionales. Ha sido investigadora responsable de 14 proyectos de investigación desde el año 1985 e investigadora principal del grupo de investigación de Física Atómica, Molecular y Nuclear. Ha hecho estancias de trabajo en el Centro de Estudios Nucleares de Saclay (Francia), en el Institut de Physique Nucléaire de Orsay (Francia), en la Universidad de Trento (Italia) y en el Instituto de Física de la Plata (Argentina). Ha sido secretaria del Consejo de Estudios de Física, directora del Departamento de Física, del cual también fue secretaria y subdirectora. Tiene 5 sexenios de investigación.
Ha ocupado los cargos siguientes: Síndica de Greuges (Defensora Universitaria) de la UIB (2000-2005), coordinadora de la Comisión Permanente de Defensores Universitarios (2002 -2004), presidenta de la Xarxa Vives d’Universitats de junio de 2008 a enero de 2009; y presidenta del Grupo 9 de Universidades (G-9) de julio a diciembre de 2010.
Era rectora de la Universitat de les Illes Balears desde el 23 de abril de 2007. Vocal de la Comisión Permanente de la Conferencia de Rectores de las Universidades Españolas (CRUE) desde octubre de 2008, y Vicepresidenta de esta conferencia desde octubre de 2011. Consejera del Consejo Rector de la Agencia Estatal del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) desde el día 20 de mayo de 2010. También era miembro del grupo del CPAN en la UIB. Estaba casada con el también físico Carles Bona.
La Universitat de les Illes Balears pone un libro de condolencias a disposición de todas las personas que quieran dejar su testimonio. El libro estará disponible los días 31, 1 y 2 de 10 a 18 horas, en Son Lledó, y en versión electrónica.
COMPORTAMIENTO FRENTE A IMPACTO DE MATERIALES ESTRUCTURALES RAMÓN ZAERA Departamento de Mecánica de Medios Continuos Universidad Carlos III de Madrid, España
Los elementos estructurales muestran una respuesta frente a cargas impulsivas marcadamente diferente en función del tipo de material con el que están realizados. Este seminario pretende revisar las características específicas de las distintas familias de materiales estructurales cuando se encuentran en estas condiciones de servicio, haciéndo énfasis en los fenómenos de inestabilidad dinámica en materiales metálicos.
Los Seminarios Internacionales de Fronteras de la Ciencia de Materiales son organizados por el Departamento de Ciencia de Materiales de la Universidad Politécnica de Madrid, y tienen periodicidad semanal. Su objetivo es servir de punto de encuentro, interacción y difusión de problemáticas actuales y destacadas dentro del área de la Ciencia e Ingeniería de Materiales; con una visión amplia que va desde los materiales biológicos a los materiales funcionales, pasando por aplicaciones puramente tecnológicas. En ellos se cuenta con la participación desinteresada de relevantes investigadores y tecnólogos de Universidades, Empresas y Centros de Investigación del ámbito nacional e internacional.
Coordinador: Jose Ygnacio Pastor - jypastor@mater.upm.es, +34 91 336 6684
Lunes 15 de Octubre de 2012,
NANOTECNOLOGÍA Y NANOCIENCIA EN EL CAMPO DE LOS MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN JAIME C. GALVEZ Departamento de Ingeniería Civil: Construcción UPM, España
1 de Octubre de 2012 Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales - Universidad Carlos III de Madrid, ESPAÑA
In general hot working structural components fail by thermal fatigue, wear, soldering and corrosion. All such phenomena are affected and initiated by the surface conditions of die. Consequently, an appropriate approach to enhance service life is to modify the surface layer of a base material or coat it, so as to provide increased performance.Developments on hard, protective wear and thermal fatigue of tools in last thirty years have led to significant improvements in wide manufacturing productivity. PVD and CVD technologies have become essential to the metalforming and cutting tools.
In the last years single coatings of transition metal nitrides and carbides (i.e. TiN) and multicomponent hard coatings (i.e. TiAlN) have been replaced in some cases with nanostructured (superlattice, nanocomposites, nanogradient) and other superhard coatings (i.e. diamond, c-BN, CNx). Various multilayered coatings have been introduced in industrial production, being thickness of individual layers in the range of few nanometers up to few hundred nanometres.
The application of a surface protection layer without changing the component dimensions or without affecting the properties of the base material represents an attractive solution, even though the price of plasma surface engineering technologies is generally regarded as very high. However in some applications, sounds very good in view of the potential benefits provided.
In this seminar we will talk about the development of optimal surface modifications for the protection of die casting tools. In specific a quaternary nanocomposite coatings nc-CrxAl1-xN/aSi3N4, with generic coating architecture formed by 50% in thickness of multilayer and for the remaining 50% of superficial a top layer. Each of these zones of the coating has specific protective functions.
The nc-CrxAl1-xN/aSi3N4 is part of emerging class of new hard coatings based on homogeneous phase mix of fcc-CrN and fcc-AlN to form fcc-CrAlN. The concept of coatings composed of a large number of thin layers of two or more different materials, has shown to provide an improvement in the performance over other reference single layers coatings.
Actually, the introduction of a number of interfaces parallel to the substrate surface can act to deflect cracks or provide barriers to dislocation motion, increasing the fracture resistance of the coating and on other hand the optimized surface top layer provided thermal cracks inhibition and efficient protection from abrasion action of high pressing liquid aluminium.
Los Seminarios Internacionales de Fronteras de la Ciencia de Materiales son organizados por el Departamento de Ciencia de Materiales de la Universidad Politécnica de Madrid, y tienen periodicidad semanal. Su objetivo es servir de punto de encuentro, interacción y difusión de problemáticas actuales y destacadas dentro del área de la Ciencia e Ingeniería de Materiales; con una visión amplia que va desde los materiales biológicos a los materiales funcionales, pasando por aplicaciones puramente tecnológicas. En ellos se cuenta con la participación desinteresada de relevantes investigadores y tecnólogos de Universidades, Empresas y Centros de Investigación del ámbito nacional e internacional.
Coordinador: Jose Ygnacio Pastor - jypastor@mater.upm.es, +34 91 336 6684
1 de Octubre de 2012 Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales - Universidad Carlos III de Madrid, ESPAÑA
In general hot working structural components fail by thermal fatigue, wear, soldering and corrosion. All such phenomena are affected and initiated by the surface conditions of die. Consequently, an appropriate approach to enhance service life is to modify the surface layer of a base material or coat it, so as to provide increased performance.Developments on hard, protective wear and thermal fatigue of tools in last thirty years have led to significant improvements in wide manufacturing productivity. PVD and CVD technologies have become essential to the metalforming and cutting tools.
In the last years single coatings of transition metal nitrides and carbides (i.e. TiN) and multicomponent hard coatings (i.e. TiAlN) have been replaced in some cases with nanostructured (superlattice, nanocomposites, nanogradient) and other superhard coatings (i.e. diamond, c-BN, CNx). Various multilayered coatings have been introduced in industrial production, being thickness of individual layers in the range of few nanometers up to few hundred nanometres.
The application of a surface protection layer without changing the component dimensions or without affecting the properties of the base material represents an attractive solution, even though the price of plasma surface engineering technologies is generally regarded as very high. However in some applications, sounds very good in view of the potential benefits provided.
In this seminar we will talk about the development of optimal surface modifications for the protection of die casting tools. In specific a quaternary nanocomposite coatings nc-CrxAl1-xN/aSi3N4, with generic coating architecture formed by 50% in thickness of multilayer and for the remaining 50% of superficial a top layer. Each of these zones of the coating has specific protective functions.
The nc-CrxAl1-xN/aSi3N4 is part of emerging class of new hard coatings based on homogeneous phase mix of fcc-CrN and fcc-AlN to form fcc-CrAlN. The concept of coatings composed of a large number of thin layers of two or more different materials, has shown to provide an improvement in the performance over other reference single layers coatings.
Actually, the introduction of a number of interfaces parallel to the substrate surface can act to deflect cracks or provide barriers to dislocation motion, increasing the fracture resistance of the coating and on other hand the optimized surface top layer provided thermal cracks inhibition and efficient protection from abrasion action of high pressing liquid aluminium.
Los Seminarios Internacionales de Fronteras de la Ciencia de Materiales son organizados por el Departamento de Ciencia de Materiales de la Universidad Politécnica de Madrid, y tienen periodicidad semanal. Su objetivo es servir de punto de encuentro, interacción y difusión de problemáticas actuales y destacadas dentro del área de la Ciencia e Ingeniería de Materiales; con una visión amplia que va desde los materiales biológicos a los materiales funcionales, pasando por aplicaciones puramente tecnológicas. En ellos se cuenta con la participación desinteresada de relevantes investigadores y tecnólogos de Universidades, Empresas y Centros de Investigación del ámbito nacional e internacional.
Coordinador: Jose Ygnacio Pastor - [email]jypastor@mater.upm.es[/email], +34 91 336 6684
Investigadores del Centro Nacional de Aceleradores (CNA, Universidad de Sevilla - Junta de Andalucía - CSIC), en colaboración con otros centros y entidades, han validado el uso de detectores multi-tiras de silicio para un nuevo método que permita medir previamente la dosis que recibirán los pacientes en tratamientos de radioterapia.
Hoy en día, la radioterapia es una técnica muy empleada para el tratamiento de tumores. Debido a que los tratamientos son cada vez más complejos, se requiere un desarrollo de los sistemas de verificación dosimétrica del tratamiento a recibir por el paciente. Para estos tratamientos y concretamente en el estudio desarrollado se han empleado aceleradores lineales (linacs) instalados en el Hospital Virgen Macarena.
La distribución de la dosis absorbida se obtiene irradiando un sistema maniquí+detector a través de distintas direcciones y puntos de entrada, mediante la modulación de la fluencia de cada campo de irradiación. La verificación de esta dosis absorbida es imprescindible que se efectúe antes de llevar a cabo la irradiación del paciente para asegurarnos del correcto tratamiento y evitar irradiar zonas sanas.
Los detectores semiconductores de multi-tiras de silicio, desarrollados y empleados para este estudio, permiten desarrollar sistemas de detección que mejoran los sistemas tradicionales y que son capaces de verificar las planificaciones de tratamiento.
El trabajo llevado a cabo dentro de la colaboración científica RADIA, consistente en la caracterización de detectores de multi-tiras de silicio, junto con su electrónica asociada, y simulaciones mediante el método Montecarlo, ha permitido obtener mapas de dosis absorbida en un plano axial de una manera muy eficiente.
Para esta investigación se han empleado dos prototipos de maniquíes, siendo irradiados con fotones generados por aceleradores lineales (linacs). Ambos maniquíes se han empleado para alojar el detector. Con el detector instalado en un maniquí plano se caracterizan parámetros importantes del detector, como pueden ser la linealidad y uniformidad en función de la dosis absorbida, mientras que con un maniquí cilíndrico se estudia la respuesta angular del mismo. Verificada que la respuesta del detector es independiente del ángulo de irradiación entre el acelerador y el detector, se realiza un tratamiento completo (varios ángulos de irradiación) y se obtiene el mapa de dosis absorbida, en un plano axial, siendo esta condición similar a la que se emplea normalmente en medios clínicos.
En este proyecto de investigación, denominado RADIA, han participado el Departamento de Física Atómica, Molecular y Nuclear (FAMN) y la Escuela Superior de Ingenieros, ambos de la Universidad de Sevilla, el Centro Nacional de Aceleradores (CNA) (Universidad de Sevilla - Junta de Andalucía - CSIC), el Hospital Universitario Virgen Macarena, así como la empresa privada Instalaciones Inabensa S. A.
