AFM Laboratory

Maximum 1000 de particule per m³. Esențială pentru fabricarea și caracterizarea fiabilă a AFM și MEMS, fără interferențe din mediul înconjurător.

Etaj 2, sala 24. Universitatea Tehnică din Cluj-Napoca, Bd. Muncii 103-105. Accesibil cercetătorilor vizitatori și partenerilor industriali, prin programare.

Imagistica topografiei suprafeței și nanocaracterizare la rezoluție sub-nanometrică.

Proprietăți de material determinate cantitativ — duritate și modul de elasticitate — la scară nanometrică.

Caracterizarea adeziunii, nanofrecării și nanouzurii.

Analiza comportamentului dinamic al microrezonatoarelor MEMS vibrante.

Măsurători cu control termic al probelor, de la −10°C până la 160°C.

Investigații biomedicale în mediu lichid controlat, folosind modulul Bio AFM.

Sistem AFM/SPM de cercetare din seria XE (Cross-Talk Elimination), cu scanere XY și Z complet decuplate (flexure-guided), în buclă închisă (closed-loop) — elimină artefactele de cross-talk caracteristice scanerelor tubulare convenționale, asigurând imagini precise, fără curbură de fundal. Domeniu de scanare XY: până la 100 × 100 μm; domeniu Z: 12–15 μm. Acceptă probe de până la 100 mm diametru și 20 mm grosime. Rezoluție sub-nanometrică în mod Non-Contact real. Dotat cu modul de nanoindentare, control termic al probelor (−10°C până la 160°C) și incintă acustică. Suportă toate modurile SPM standard și avansate: Contact, Non-Contact, Tapping, KPFM, MFM, EFM, nanoindentare, nanotribologie și imagistică în mediu lichid (Bio AFM).

Al doilea sistem AFM al laboratorului, utilizat complementar cu XE-70 pentru caracterizări nanomecanice și nanotribologice. Permite imagistică topografică de înaltă rezoluție sub-nanometrică, măsurători de forță de adeziune, analiză de nanofrecare prin modul Lateral Force Microscopy (LFM) și investigații ale proprietăților mecanice ale filmelor subțiri și materialelor MEMS. Extinde capacitatea laboratorului prin disponibilitate dedicată pentru serii de măsurători sistematice și testare comparativă a probelor.

Permite caracterizarea mecanică locală cantitativă a materialelor la scară nanometrică: duritate și modul de elasticitate Young (prin metoda Oliver–Pharr). Utilizează un vârf de diamant Berkovich montat pe un cantilever rigid, acționat piezoelectric. Domeniu de indentare: 12 μm; rezoluție deplasare: 0.1 nm; forță aplicabilă: 100 nN – 100 μN; rezoluție forță: 100 nN. Suportă măsurători în puncte individuale sau pe grilă automată (batch measurement). Aplicabil pe filme subțiri, metale, polimeri, ceramice și biomateriale. Imaginile topografice ale amprentelor reziduale sunt achiziționate ulterior în mod Non-Contact, permițând analiza cantitativă a ariei de indentare.

Permite investigarea probelor biologice și a materialelor imersate în mediu lichid controlat. Dispune de celulă de lichid universală cu control al temperaturii (4°C – 70°C în lichid), rezistentă chimic la soluții acide și bazice, cu posibilitate de perfuzie lichid/gaz și upgrade electrochimic. Dimensiune maximă probă: 15 mm diametru / 1.5 mm grosime. Aplicații: biologie celulară, chimie analitică, electrofiziologie, caracterizarea materialelor dentare și biomedicale în condiții fiziologice.

Utilizat pentru inspecția vizuală și documentarea fotografică a probelor, precum și pentru poziționarea probelor înaintea măsurătorilor AFM.

Metodă nouă de estimare a rigidității structurilor micro/nano flexibile, prin AFM.

Determinarea experimentală a disipării de energie în structuri oscilante (durata de viață).

Proiectare-fabricare-testare de senzori fiabili de detecție a masei.

Proiectare-fabricare-testare de micromembrane cu flexibilitate ridicată.

Software de estimare a duratei de viață a structurilor MEMS vibrante.

Investigații nano avansate ale materialelor dentare, prin AFM.