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CATALOGO DEI SERVIZI TECNOLOGICI INRIM Anno 2018 Approvato con decreto del Presidente n.
CATALOGO DEI SERVIZI
TECNOLOGICI
INRIM
Anno 2018
Approvato con decreto del Presidente n.
LE NOSTRE COMPETENZE A SERVIZIO DELL’INDUSTRIA La Divisione Nanoscienze e Materiali dell'INRiM offre al commi�ente
industriale e del mondo della ricerca numerosi servizi tecnologici nei
campi delle micro e nanotecnologie, della metallurgia, metallografia
e tra�amento termico, della preparazione di campioni solidi e loro
cara�erizzazione morfologica, chimico-fisica e magne!ca. Proge�a e
realizza dispos!vi ele�ronici ed ele�romagne!ci per le misure
ele�riche di precisione.
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INDICE DELLE ATTIVITÁ
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MICRO E NANO TECNOLOGIE
Deposizione e crescita di film so�li
Nanolitografia ele�ronica e ionica
Nanolavorazione da fascio ionico focalizzato (FIB)
Microscopia ele�ronica a scansione
Microanalisi elementare mediante spe�rometria a dispersione di energia (SEM-EDS)
Ossidazione termica a rampe di temperatura ultra-rapide
TRATTAMENTI TERMICI
Rico�ura in vuoto
Rico�ura in vuoto in campo magne-co
Rico�ura in atmosfera inerte
Tempra in vuoto o in atmosfera inerte
METALLURGIA E METALLOGRAFIA
Realizzazione di leghe metalliche
Preparazione e osservazione di sezioni metallografiche
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INDICE DELLE ATTIVITÁ
CARATTERIZZAZIONE DI CAMPIONI ALLO STATO SOLIDO
Microscopia ele�ronica a scansione
Microanalisi elementare mediante spe�rometria a dispersione di energia (SEM-ESDS)
Diffra�ometria a raggi X su solidi cristallini
Microscopia a forza atomica e magne-ca
PREPARAZIONE DI CAMPIONI
Preparazione di campioni per microscopia ele�ronica e microanalisi SEM-EDS
Macinazione di campioni
Prepara-va di campioni per analisi al sincrotrone o Atom Probe
CARATTERIZZAZIONE MAGNETICA
Magnetometria
Effe�o magnetocalorico
Proprietà ele�romagne-che dinamiche dei materiali
Misure magne-che in regime non convenzionale
Microscopia a forza atomica e magne-ca
Magnetoo�ca
Magnetomeccanica
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INDICE DELLE ATTIVITÁ
REALIZZAZIONE DI DISPOSITIVI E STRUMENTI PER MISURE ELETTRICHE E
ELETTRONICHE
Trasformatori e divisori indu�vi
Campioni di impedenza di seconda linea
Strumen- ele�rici e ele�ronici
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Le micro e nanotecnologie costituiscono un recente approccio
tecnologico alla fabbricazione di strutture e dispositivi che si basa
sulla comprensione e sulla conoscenza approfondita delle proprietà
della materia su scala nanometrica. Su questa scala la materia
presenta proprietà governate da leggi quantistiche, perché le
nanostrutture sono composte di un numero finito di atomi. Le
nanotecnologie hanno carattere fortemente interdisciplinare e
risultano un settore molto variegato che fonde i progressi più recenti
della micro e nanoelettronica con quelli della chimica e della biologia.
Presso i laboratori INRIM sono disponibili una serie di
apparecchiature e processi per la geometrizzazione e la deposizione di
film sottili di vari materiali e su dimensioni che variano dai millimetri
ai 10 nanometri. Con tali risorse è possibile realizzare materiali
nanostrutturati e dispositivi per la sensoristica, la scienza delle misure
e le tecnologie quantistiche.
MICRO E NANO TECNOLOGIE
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Deposizione e crescita di film sottilihgWRGHRUEWABH
Deposizione di film metallici, superconduttori e isolanti tipici dell’elettronica
Film su cui si ha completa caratterizzazione: niobio, alluminio, ossido di tantalio, oro, cromo,
titanio, ossido di silicio, rame, argento, oro/palladio. Specifiche:
• tecniche di deposizione: sputtering RF e DC, evaporazione e PECVD;
• substrati: planari, tipici dell’elettronica (vetro, silicio, zaffiro, quarzo), dimensione da 1 a 2”;
• spessore: fino a 1 μm, uniformità 5-10% a seconda del materiale e del processo
Roberto Rocci
Deposizione per sputtering RF e DC ed evaporazione di materiali magnetici, sia a base metallica
che ossidica. E' possibile ottenere film di elementi puri, leghe multielementari e sistemi
multistrato, con struttura amorfa o policristallina a seconda del materiale.
Film di cui si ha completa caratterizzazione: ferro, cobalto, nichel, leghe ferromagnetiche (es.
Permalloy, FePd)
• substrati: planari (vetro, silicio, vitreous carbon)
• dimensione: da 1 a 2 pollici
• spessore: fino a 2 μm, uniformità 10% a seconda del materiale e del processo
Roberto Rocci
Descrizione ContattoCodice
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Nanolitografia elettronica e ionicahgWRGHRUEWABH
Si eseguono lavorazioni litografiche mediante sistema a doppia colonna elettronica e ionica,
controllate entrambe tramite un NanoPattern Generator. Una serie di nanomanipolatori ed un
Gas Injector System (Pt) consentono di manipolare e contattare micro e nanostrutture per la
caratterizzazione elettrica in-situ. Il sistema nel suo complesso rende possibile realizzare svariate
lavorazioni, tra cui:
• nanolitografia elettronica (EBL) con allineamento a strutture preesistenti (risoluzione 30 nm)
• nanolitografia da fascio ionico focalizzato (FIB) (risoluzione 50 nm)
• contattatura elettrica di nano/micro oggetti mediante deposizione di platino assistita da
fascio elettronico/ionico focalizzato
Roberto Rocci
Nanolavorazione da fascio ionico focalizzato (FIB)hgWRGHRUEWABH
Il fascio ionico, corredato da una serie di nanomanipolatori e due Gas Injector Systems (Pt, SiO2),
consente le seguenti lavorazioni ed analisi:
• preparazione di lamelle TEM (tecnica standard H-bar mediante lift-out)
• preparazione di campioni per analisi al sincrotrone (tomografia assiale, sezioni sottili)
• preparazione di campioni per analisi Atom Probe
• imaging ionico di campioni policristallini
• misure elettriche in-situ di materiali e dispositivi
• deposizione di una hard-mask di platino o SiO2
Roberto Rocci
Contatto
Codice
Codice
Descrizione Contatto
Descrizione
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Microscopia elettronica a scansionehgWRGHRUEWABH
Analisi morfologica mediante microscopia a scansione elettronica di campioni conduttivi o
metallizzati e acquisizione di segnali provenienti da detector Everhart-Thornley per elettroni
secondari e detector a stato solido a 4 quadranti per la rilevazione degli elettroni retrodiffusi:
• dimensione massima dei campioni: 5 x 5 x 5 cm3
• campioni compatibili con la condizione di alto vuoto (non contenenti liquidi o sostanze
volatili)
• tensioni di lavoro: da 2 kV a 30 kV
• risoluzione: 3 nm
Il laboratorio dispone di sputter coater con la possibilità di deposizione di un coating di oro su
campioni non conduttivi
Roberto Rocci
Analisi in trasmissione in modalità Bright-field e Dark-field mediante microscopia a scansione
elettronica in trasmissione e detector STEM (2 settori):
Roberto Rocci
• campioni conduttivi ed elettronicamente trasparenti (spessore < 200 nm)
• campioni preparati su supporto con standard TEM avente diametro 3 mm
• tensioni di lavoro da 10 kV a 30 kV
• risoluzione 1.2 nm
Analisi in modalità basso vuoto (Low Vacuum SEM, LVSEM) e in modalità ambientale
(Environmental SEM, ESEM) mediante microscopia elettronica a scansione:
• campioni biologici contenenti acqua o miscele acquose contenute in membrane cellulari
• campioni isolanti o semi-isolanti
• dimensione massima dei campioni 5 x 5 x 5 cm3
• risoluzione: 6 nm (LVSEM) e 10 nm (ESEM)
Roberto Rocci
DescrizioneCodice Contatto
8
Microanalisi elementare mediante spettrometria a dispersione di energia (SEM-EDS)hgWRGHRUEWABH
Il sistema di microanalisi mediante la spettrometria a dispersione di energia (EDS) consente la
rivelazione di tutti gli elementi con numero atomico superiore a 4, permettendo di ottenere:
• analisi qualitative della composizione elementare di un campione allo stato solido (per
elementi con numero atomico superiore a 4), sia su vasta area che con fascio localizzato in un
punto di interesse (risoluzione laterale e profondità di campionamento: qualche micrometro, a
seconda del materiale)
• analisi semiquantitative della composizione elementare del campione (per elementi con
numero atomico superiore a 11) mediante tecnica standardless
• mappe di distribuzione degli elementi rilevabili nel campione
• profili di linea della concentrazione di elementi di interesse lungo una linea arbitrariamente
scelta sulla morfologia del campione
• analisi puntuali e profili di linea su sezioni trasversali di coating con spessori da 50 nm a 10
μm, ottenute tramite tecnica del fascio ionico focalizzato.
Roberto Rocci
Ossidazione termica a rampe di temperatura ultra-rapidehgWRGHRUEWABH
Mediante Rapid Thermal Oxidation (RTO) è possibile crescere film di ossido di silicio su fette di
silicio:
• spessore ossido: 30 nm, uniformità su fetta <7%
• diametro fetta: 3-4 pollici
• massimo 20 pezzi
Roberto Rocci
Codice Descrizione Contatto
DescrizioneCodice Contatto
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I trattamenti termici dei materiali metallici hanno lo scopo di riparare i
danni strutturali indotti durante le lavorazioni meccaniche, di
omogenizzare la microstruttura, di promuovere lo sviluppo di
particolari fasi cristalline, o, nel caso dei materiali magnetici, di indurre
un'anisotropia delle proprietà magnetiche. Presso i laboratori
dell'INRIM si possono effettuare trattamenti termici di vario genere
(ricottura, rinvenimento, tempra in atmosfera inerte), in particolare
quelli utili a migliorare le proprietà magnetiche dei materiali metallici
(induzione di anisotropie magnetiche, ricottura di Mu-metal®).
TRATTAMENTI TERMICI
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Ricottura in vuotohgWRGHRUEWABH
La ricottura in vuoto è possibile nelle seguenti condizioni operative:
• dimensioni camera riscaldante: 190 x 190 x 490 mm3;
• temperatura massima di esercizio: 1150 °C;
• uniformità di temperatura: ± 3 °C;
• condizioni di vuoto: pressione minima 10-5
mbar;
• raffreddamento: lento, in forno
Luca Martino
Ricottura in vuoto in campo magneticohgWRGHRUEWABH
La ricottura in campo magnetico consente di indurre anisotropie magnetiche in materiali
magnetici dolci ed è possibile nelle seguenti condizioni operative:
• campo magnetico longitudinale (fino a 2400 A/m) o trasversale (fino a 90000 A/m);
• dimensioni camera riscaldante: 190 x 190 x 490 mm3;
• temperatura massima di esercizio: 550 °C;
• uniformità di temperatura: ± 3 °C;
• condizioni di vuoto: pressione minima 10-5
mbar;
• raffreddamento: lento, in forno
Luca Martino
Descrizione ContattoCodice
Codice Descrizione Contatto
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Ricottura in atmosfera inertehgWRGHRUEWABH
La ricottura in atmosfera inerte è possibile nelle seguenti condizioni operative:
• dimensioni camera riscaldante: ∅ 190 mm x 500 mm;
• temperatura massima di esercizio: 550 °C;
• uniformità di temperatura: ± 15 °C;
• flusso controllato di gas inerte (argon, elio o azoto);
• raffreddamento: lento, in forno
Luca Martino
Tempra in vuoto o in atmosfera inertehgWRGHRUEWABH
Il processo di tempra in vuoto o in atmosfera inerte è possibile nelle seguenti condizioni
operative:
• dimensioni camera riscaldante: ∅ 60 mm x 200 mm;
• temperatura massima di esercizio: 1200 °C;
• uniformità di temperatura: ± 10°C;
• condizioni di vuoto: pressione minima 10-6
mbar;
• flusso controllato di gas inerte (argon, elio o azoto);
• raffreddamento: rapido, con estrazione del tubo di quarzo dal forno
Luca Martino
Codice Descrizione Contatto
ContattoCodice Descrizione
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METALLURGIA E METALLOGRAFIA Nei materiali metallici la microstruttura influenza fortemente le
proprietà elettriche, meccaniche, magnetiche per cui essi vengono
impiegati in applicazioni strutturali o tecnologiche. La metallografia è
lo studio sperimentale della microstruttura dei materiali metallici
condotto attraverso tecniche di microscopia ottica o elettronica. Tale
studio è fondamentale nella metallurgia fisica poiché consente una
osservazione diretta delle caratteristiche microstrutturali dei materiali
metallici, quali dimensioni e forma dei grani cristallini, presenza e
distribuzione di fasi secondarie, inclusioni, difetti. I laboratori
dell'INRIM sono attrezzati per compiere una vasta gamma di processi
di tipo metallurgico: dalla realizzazione delle leghe metalliche in forni
ad arco o a induzione, ai trattamenti termici per il miglioramento della
microstruttura, fino all'osservazione metallografica del campione
prodotto. In particolare, il settore applicativo in cui si ha maggiore
competenza ed esperienza, per la contiguità con i temi di ricerca da
decenni affrontati, è quello dei materiali magnetici per l'energia.
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Realizzazione di leghe metallichehgWRGHRUEWABH
Fusione in forno ad arco: per piccole quantità di lega madre (circa 10 g/lingotto), in atmosfera
inerte (Ar)
Fusione in forno ad induzione: per lingotti fino a 500 g, in basso vuoto (10-2
mbar)
Gli elementi di partenza per realizzare la lega devono essere forniti dal committente a seconda
della composizione desiderata.
Luca Martino
Preparazione ed osservazione di sezioni metallografichehgWRGHRUEWABH
La preparazione del campione per l'osservazione metallografica include le seguenti lavorazioni e
prestazioni:
• sezionamento del campione
• inglobamento in resina
• levigatura e lappatura con paste diamantate (fino a 0.25 µm)
• attacco metallografico
• osservazione al microscopio ottico o elettronico a scansione (SEM)
• documentazione fotografica e determinazione della dimensione media del grano cristallino
Luca Martino
ContattoDescrizione
Descrizione Codice
Codice
Contatto
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Le tecniche di caratterizzazione che non necessitano di campionamento o che possono
essere applicate a campioni allo stato solido sono di fondamentale importanza nella
scienza dei materiali e nello sviluppo di dispositivi. Tali tecniche sono non distruttive,
pertanto permettono di riutilizzare il campione dopo l'analisi ed eventualmente
completarne il processo produttivo. Tra queste, alcune, come la microscopia elettronica
e a forza atomica, consentono una elevata risoluzione spaziale delle informazioni
acquisite permettendo di correlare un'immagine microscopica con alcune proprietà
salienti del materiale in studio, quali le proprietà elettriche, meccaniche, magnetiche,
la composizione, anche in modo puntuale. All'INRIM sono disponibili microscopi
elettronici a scansione ad alta risoluzione, microscopi a forza atomica e magnetica, un
ellissometro ed un diffrattometro a raggi X e con cui è possibile caratterizzare materiali
massivi, film sottili, substrati e dispositivi per la microelettronica.
CARATTERIZZAZIONE DI CAMPIONI ALLO STATO SOLIDO
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Microscopia elettronica a scansionehgWRGHRUEWABH
Analisi morfologica mediante microscopia a scansione elettronica di campioni conduttivi o
metallizzati (si veda sezione "Preparazione Campioni") e acquisizione di segnali provenienti da
detector Everhart-Thornley per elettroni secondari e detector a stato solido a 4 quadranti per la
rilevazione degli elettroni retrodiffusi:
• dimensione massima dei campioni: 5 x 5 x 5 cm3
• campioni compatibili con la condizione di alto vuoto (non contenenti liquidi o sostanze volatili)
• tensioni di lavoro: da 2 a 30 kV
• risoluzione: 3 nm
Roberto Rocci
Analisi in trasmissione in modalità Bright-field e Dark-field mediante microscopia a scansione
elettronica in trasmissione e detector STEM (2 settori):
• campioni conduttivi ed elettronicamente trasparenti (spessore < 200 nm);
• campioni preparati (si veda sezione "Preparazione Campioni") su supporto con standard TEM
avente diametro 3 mm;
• tensioni di lavoro da 10 a 30 kV;
• risoluzione 1.2 nm
Roberto Rocci
Analisi in modalità basso vuoto (Low Vacuum SEM, LVSEM) e in modalità ambientale
(Environmental SEM, ESEM) mediante microscopia elettronica a scansione:
• campioni biologici contenenti acqua o miscele acquose contenute in membrane cellulari;
• campioni isolanti o semi-isolanti;
• dimensione massima dei campioni 5 x 5 x 5 cm3;
• risoluzione: 6 nm (LVSEM) e 10 nm (ESEM)
Roberto Rocci
Codice Descrizione Contatto
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Microanalisi elementare mediante spettrometria a dispersione di energia (SEM-EDS)hgWRGHRUEWABH
Il sistema di microanalisi mediante la spettrometria a dispersione di energia (EDS) consente la
rivelazione di tutti gli elementi con numero atomico superiore a 4, permettendo di ottenere:
• analisi qualitative della composizione elementare di un campione allo stato solido (per elementi
con numero atomico superiore a 4), sia su vasta area che con fascio localizzato in un punto di
interesse (risoluzione laterale e profondità di campionamento: qualche micrometro, a seconda del
materiale);
• analisi semiquantitative della composizione elementare del campione (per elementi con numero
atomico superiore a 11) mediante tecnica standardless;
• mappe di distribuzione degli elementi rilevabili nel campione;
• profili di linea della concentrazione di elementi di interesse lungo una linea arbitrariamente
scelta sulla morfologia del campione;
• analisi puntuali e profili di linea su sezioni trasversali di coating con spessori da 50 nm a 10 μm,
ottenute tramite tecnica del fascio ionico focalizzato (si veda sezione "Preparazione Campioni").
Roberto Rocci
Diffrattometria a raggi X su solidi cristallinihgWRGHRUEWABH
Elena Olivetti
Diffrazione di raggi X di polveri su campione policristallino massivo o in polvere: misura e
determinazione qualitativa della composizione in fasi
Elena Olivetti
Diffrazione di raggi X di polveri su campione policristallino massivo o in polvere (solo raccolta del
diffrattogramma senza interpretazione dei dati)
DescrizioneCodice
ContattoDescrizione Codice
Contatto
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Microscopia a forza atomica e magneticahgWRGHRUEWABH
Imaging morfologico e di strutture a dominii magnetici su campioni massivi o a film sottile, con le
seguenti specifiche:
• campo visivo fino a 50 x 50 µm2 ed escursione verticale fino a +/- 2.5 µm rispetto al piano medio;
• imaging morfologico in contatto e contatto intermittente con mappatura della fase e possibilità
di curve puntuali di forza;
• imaging morfologico in contatto e contatto intermittente in funzione della temperatura (da -30
°C fino a + 100 °C e da temperatura ambiente fino a +250 °C);
• imaging di strutture a dominii magnetici in frequenza e fase in modalità di non contatto, con
campo magnetico applicato fino a +/- 80 mT nel piano del campione.
Federica Celegato
Codice ContattoDescrizione
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La preparazione dei campioni è il primo passo verso la loro
caratterizzazione. Essa è uno stadio fondamentale nell'analisi di
materiali e dispositivi poiché condiziona in modo irreversibile le
informazioni ottenibili durante le fasi successive. Una corretta
preparazione del campione è essenziale per non alterarne le
caratteristiche e per evitare di trarre conclusioni errate sulla sua
struttura o composizione.
I laboratori dell'INRIM offrono svariate tecnologie per la
preparazione di campioni per analisi mediante tecniche
spettroscopiche, di microscopia o analitiche.
PREPARAZIONE DI CAMPIONI
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Preparazione di campioni per micoscopia elettronica e microanalisi SEM-EDShgWRGHRUEWABH
Preparazione di sezione lucida per analisi SEM-EDS (inglobamento in resina conduttiva e lucidatura) Luca Martino
Metallizzazione (Au) di campioni non conduttivi per analisi SEM-EDS Roberto Rocci
Preparazione di microsezioni mediante fascio ionico focalizzato su coating o materiali conduttivi. Roberto Rocci
Preparazione di lamelle TEM (tecnica standard H-bar mediante lift-out)
Macinazione di campionihgWRGHRUEWABH
Macinazione in mulino planetario a sfere:
• giara in acciaio inox da 80 ml (max volume di campione 27 ml);
• giara in zirconia da 50 ml (max volume di campione 17 ml);
• possibilità di macinazione in aria o in atmosfera inerte (azoto)
Elena Olivetti
Preparativa di campioni per analisi al sincrotrone o Atom ProbehgWRGHRUEWABH
Microlavorazione e montaggio di sezioni per analisi al sincrotrone (tomografia assiale, sezioni sottili)
o Atom Probe:
• localizzazione di strutture di interesse e strutturazione mediante fascio ionico focalizzato;
• estrazione delle sezioni tramite nanomanipolazione e montaggio su appositi supporti;
• tecniche di pulizia superficiale per strutturazione e decontaminazione fine
Roberto Rocci
DescrizioneCodice Contatto
Codice Descrizione Contatto
Codice Descrizione Contatto
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CARATTERIZZAZIONE MAGNETICA I materiali magnetici costituiscono una tecnologia essenziale di molti dispositivi e
prodotti, inclusi macchine e motori elettrici, sensori di campo magnetico, dispositivi
per la registrazione e l'archiviazione di dati, filtri e schermi elettromagnetici, induttori,
componenti elettronici attivi, oscillatori a microonde. Sono inoltre di crescente
interesse per applicazioni di elevato impatto sociale, ad esempio nei campi del
risparmio energetico, dell'energy harvesting, della refrigerazione magnetica, o della
biomedicina.
I laboratori di caratterizzazione magnetica dell'INRIM propongono una vasta offerta
di strumentazione e tecniche di misura per la caratterizzazione delle proprietà
magnetiche dei materiali, sia massivi che sotto forma di nastri, polveri o film sottili. Le
caratterizzazioni disponibili includono misure di cicli di isteresi e perdite di energia,
visualizzazione di domini magnetici, proprietà a microonde, misure magneto-
meccaniche e di effetto magnetocalorico.
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MagnetometriahgWRGHRUEWABH
Magnetometria a campione vibrante (VSM)
Misure di magnetizzazione di materiali magnetici in funzione del campo magnetico applicato e
della temperatura:
• dimensione massima del campione: 3 x 3 x 3 mm3;
• campo magnetico applicato: fino a +/- 1.9 T;
• misura della magnetizzazione: lungo due direzioni indipendenti (parallela al campo applicato e
una direzione ortogonale);
• rotazione del campione lungo un asse perpendicolare al campo applicato e alle due direzioni
di misura;
• temperature di misura: temperatura ambiente, alta temperatura (da 30 °C a 1000 °C), bassa
temperatura (da 100 K a 350 K in azoto liquido, da 10 K a 350 K in elio liquido)
Marco Coïsson
Misura di momento magnetico ad alta sensibilità di campioni a film sottile
Il laboratorio è equipaggiato con la seguente strumentazione adatta a misurare con alta
sensibilità il momento magnetico di campioni a film sottile (dimensioni massime: 3 x 3 mm2):
• magnetometro a gradiente alternato di campo (AGFM), operante a temperatura ambiente,
con campo applicato fino a +/- 2.2 T e sensibilità 1 · 10-10
Am2;
• magnetometro SQUID, operante tra 2 K e 320 K, con campo applicato fino a +/- 7 T e
sensibilità 1 · 10-11
Am2
Marco Coïsson
ContattoDescrizioneCodice
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Effetto magnetocaloricohgWRGHRUEWABH
Misure dell'effetto magnetocalorico sui solidi: la variazione di entropia isoterma, la variazione
adiabatica di temperatura e la dipendenza dal campo magnetico del calore specifico sono
misurate tramite un calorimetro differenziale a scansione operante in campo magnetico fino a
1.5 T. Il range di temperature è tra -40 e + 90 °C. Le prove vengono eseguite su polveri o parti
magnetocaloriche per la refrigerazione magnetica con masse tra 10 e 50 mg.
Michaela Küpferling
Proprietà elettromagnetiche dinamiche dei materialihgWRGHRUEWABH
Il laboratorio dispone di misuratori di impedenza (1 kHz - 3 GHz), analizzatori di reti vettoriali
(VNA) (30 kHz - 40 GHz), analizzatore di spettro (3 Hz - 50 GHz) ed oscilloscopio real-time (16
GHz, 80 Gsample/s) per realizzare le seguenti misure:
• permeabilità magnetica e risonanza ferromagnetica in presenza di campi DC fino a 2 T
utilizzando celle cortocircuitate coassiali e guide d'onda coplanari;
• permittività elettrica;
• rumore elettrico su nanostrutture spintroniche in presenza di nanocorrenti e di campi DC fino
a 2 T;
• oscillazione ad alta frequenza della magnetizzazione tramite PIMM (magnetometro induttivo
impulsato alle microonde) e propagazione di spin waves nel dominio del tempo.
Entrambe le ultime due misure effettuabili in campi DC fino a 100 mT.
Massimo Pasquale
Codice Descrizione Contatto
Codice Descrizione Contatto
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Misure magnetiche in regime non convenzionalehgWRGHRUEWABH
Il laboratorio è in grado di rilevare il ciclo d’isteresi e di misurare, per mezzo del metodo
flussometrico e termometrico, la perdita di energia e le fondamentali caratteristiche magnetiche
di materiali di diversa composizione (campioni di Fe-Si a grano orientato e non orientato, leghe
Fe-Co, Soft Magnetic Composites, leghe amorfe e nanocristalline).
I campioni possono essere sottoposti a un flusso magnetico bidimensionale controllato
(circolare, ellittico e distorto), dalla regione di Rayleigh a valori di polarizzazione prossimi alla
saturazione, in un'ampia gamma di frequenze (0.1 Hz - 10 kHz).
Carlo Appino
Microscopia a forza atomica e magneticahgWRGHRUEWABH
Imaging morfologico e di strutture a dominii magnetici su campioni massivi o a film sottile, con
le seguenti specifiche:
• campo visivo fino a 50 x 50 µm2 ed escursione verticale fino a +/- 2.5 µm rispetto al piano
medio;
• imaging morfologico in contatto e contatto intermittente con mappatura della fase e
possibilità di curve puntuali di forza;
• imaging morfologico in contatto e contatto intermittente in funzione della temperatura (da -
30 °C fino a + 100 °C e da temperatura ambiente fino a +250 °C);
• imaging di strutture a dominii magnetici in frequenza e fase in modalità di non contatto, con
campo magnetico applicato fino a +/- 80 mT nel piano del campione.
Federica Celegato
Codice Descrizione Contatto
ContattoDescrizioneCodice
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MagnetootticahgWRGHRUEWABH
Osservazione della struttura a domini di film sottili o di lamierini magnetici mediante l'effetto
Kerr longitudinale o polare. Campi DC nel piano: fino a 100 mT, perpendicolari al piano fino a 30
mT.
Alessandro Magni
MagnetomeccanicahgWRGHRUEWABH
Misure di magnetostrizione su materiali e film sottili con estensimetri e leva ottica Massimo Pasquale
Misure di sforzo e deformazione in presenza di campo magnetico fino a 0.5 T con macchina da
trazione fino a 30 kN.
Massimo Pasquale
Codice Descrizione
Codice ContattoDescrizione
Contatto
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REALIZZAZIONE DI DISPOSITIVI E
STRUMENTI PER MISURE ELETTRICHE ED ELETTRONICHE
I dispositivi elettromagnetici per la metrologia primaria e per
applicazioni speciali non sono reperibili sul mercato. L'INRIM
progetta, realizza e caratterizza nei propri laboratori
strumentazione elettronica ed elettromeccanica per la
metrologia elettromagnetica su specifiche da concordare con il
committente.
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Trasformatori e divisori induttivihgWRGHRUEWABH
Progettazione e costruzione di trasformatori di misura di tensione e corrente in bassa tensione, a
singolo e doppio stadio con eventuale schermi elettrostatici / magnetici, anche a più rapporti.
Trasformatori di iniezione di tensione/corrente (con rapporti spire tipici 200:1)
Vincenzo D'Elia
Progettazione e costruzione di divisori di tensione e corrente induttivi, a singolo e doppio stadio, per
basse tensioni, con rapporti fissi o variabili, per bassa tensione a frequenze acustiche
Vincenzo D'Elia
Campioni di impedenza di seconda lineahgWRGHRUEWABH
Progettazione e costruzione di campioni di resistenza e capacità per metrologia elettrica primari e di
seconda linea. Configurazione dei campioni a terminali (2, 3, 4, 5) o coppie di terminali (2, 4).
Possibilità di termostatazione attiva dei campioni. Possibilità di validazione della stabilità del
campione nel tempo e verso i parametri ambientali. Possibilità di certificazione in regime di Mutual
Recognition Arrangement.
Vincenzo D'Elia
Strumenti elettrici ed elettronicihgWRGHRUEWABH
Progettazione e costruzione di strumentazione elettronica analogica per la misura di grandezze
elettriche in bassa tensione: amplificatori di piccoli segnali a basso rumore, amplificatori di potenza,
generatori di tensione e corrente in regime continuo e variabile, amplificatori di transresistenza e
transconduttanza, convertitori frequenza/tensione, fixtures per la per la caratterizzazione di
materiali solidi e liquidi.
Vincenzo D'Elia
ContattoDescrizione
Codice Contatto
ContattoDescrizioneCodice
Codice
Descrizione
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