Author: José María Albella Martí
Consejo Superior de Investigaciones Científicas. 2018
Description:
En los últimos años, el estudio y desarrollo de materiales en forma de capa delgada, incluyendo sus aplicaciones en el tratamiento y modificación de las propiedades de la superficie de un sólido, ha despertado un enorme interés científico y tecnológico. De hecho, este campo se ha ido extendiendo paulatinamente en las últimas décadas, con un desarrollo espectacular de nanoestructuras superficiales de variada funcionalidad, de gran impacto en nuestra sociedad. En este volumen, se hace una exposición de las nuevas herramientas de síntesis de capas delgadas y de modificación de las primeras capas atómicas de la superficie de materiales, incluyendo las diferentes y variadas técnicas de caracterización de su estructura, así como las aplicaciones en diversos sectores tecnológicos: Fotónica y optoelectrónica, almacenamiento de datos, protección metalúrgica en ambientes extremos, biomateriales, captación de energía solar fotovoltaica o térmica, etc.
El texto describe con detalle conceptos muy variados, a veces complejos, de reciente aparición en la literatura científica, utilizando un lenguaje sencillo y accesible, pero con todo el rigor necesario. Está dirigido principalmente a estudiantes de máster o doctorado en facultades y escuelas de ingeniería, así como a profesionales y técnicos de la industria interesados en adquirir una formación sólida en diferentes conceptos físico-químicos, básicos y aplicados, relacionados con la funcionalización de superficies y la preparación de capas delgadas.
Los autores, investigadores del CSIC con amplia experiencia en cada uno de los temas tratados, han trabajado coordinadamente para ofrecer un texto unificado en cuanto a presentación y nivel de contenidos, evitando repeticiones innecesarias muy frecuentes en este tipo de textos y, al mismo tiempo, con numerosas referencias cruzadas entre capítulos que permite ampliar el campo de visión del lector en cada tema.
- PARTE I. GENERALIDADES
- PARTE II. TRATAMIENTOS DE SUPERFICIE Y DEPOSICIÒN DE CAPAS DELGADAS
- PARTE III. CARACTERIZACIÓN DE SUPERFICIES Y DE CAPAS DELGADAS
- PARTE IV. PROPIEDADES Y APLICACIONES
- Introducción: tratamientos de superficie y capas delgadas
- Tecnología de vacío
- Descargas eléctricas en gases: plasmas
- Mecanismos de nucleación y crecimiento de capas delgadas
- Técnicas de evaporación
- Deposición mediante pulverización catódica
depósito y modificación de capas mediante haces de iones - Epitaxia por haces moleculares
- Depósito por láser pulsado (pld)
- Preparación de recubrimientos mediante deposición química en fase vapor (cvd)
- Técnicas de cvd asistidas por plasma (pecvd) y láser
- Tratamientos superficiales en fase líquida y gas
- Preparación de recubrimientos por sol-gel
- Caracterización morfológica de superficies y capas delgadas
- Propiedades ópticas
- Técnicas de difracción de rayos x
- Espectroscopías de electrones: XPS y AES
- Análisis con haces de iones: RBS, ERDA, PIXE, NRA y SIMS
- Microscopias de campo cercano: STM y AFM
- Técnicas de caracterización con radiación sincrotrón
- Técnicas de microscopía electrónica (SEM, TEM)
- Caracterización mecánica y tribológica de recubrimientos
- Aplicaciones mecánicas y tribológicas de los recubrimientos
- Aplicaciones químicas: tratamientos superficiales para protección frente a la corrosión
- Aplicaciones de láminas delgadas en micro- y opto-electrónica
- Aplicaciones ópticas de láminas delgadas
- Propiedades y aplicaciones de las nanoestructuras magnéticas