Institut des matériaux du Manitoba

Université du Manitoba, Winnipeg, Manitoba
Que fait l'installation

Mène des recherches fondamentales et appliquées en science et en génie des matériaux

Domaines d'expertise

L’institut facilite et développe les sciences fondamentales et appliquées des matériaux à l’Université du Manitoba et dans la région des Prairies. Le MIM établit des collaborations interdisciplinaires avec des chercheurs universitaires et industriels qui effectuent de la recherche fondamentale et appliquée sur des matériaux complexes. Nous nous penchons actuellement sur les domaines de recherche suivants : les systèmes naturels complexes, les systèmes de matériaux composites, les matériaux cristallins et les nanostructures, le calcul de haute performance, les systèmes microélectromécaniques, les interactions photoniques et phononiques avec des matériaux, les matériaux mous et désordonnés, les cristaux liquides et solides, les surfaces, les interfaces et les couches ultraminces. Nous disposons d’un large éventail d’instruments de caractérisation et de fabrication de matériaux. De plus, nous offrons à nos collaborateurs la possibilité d’envoyer des échantillons aux fins d’analyse, ou de recevoir une formation afin de pouvoir réaliser eux mêmes leurs analyses à l’aide de nos instruments.

Services de recherche

Spectroscopie, Imagerie, analyse élémentaire, identification chimique, propriétés générales, fabrication, caractérisation des couches minces, information structurelle, caractérisation des matériaux à nanoparticules

Secteurs d'application
  • Aérospatial et satellites
  • Agriculture, alimentaire et sciences animales
  • Automobile
  • Industrie chimique
  • Technologies propres
  • Construction (y compris les édifices, le génie civil et les métiers spécialisés)
  • Défense et industrie de la sécurité
  • Éducation
  • Énergie (renouvelable et fossile)
  • Foresterie et industrie forestière
  • Technologies de l’information et des communications, et médias
  • Fabrication et transformation
  • Mines, minerais et métaux
  • Transport
  • Services publics

Laboratoire spécialisé

Équipement

Fonction 

Appareil de spectroscopie et de caractérisation des matériaux

Spectromètre photoélectronique à rayons-X Kratos Axis Ultra (source AI ou Mg/AI, 2 analyseurs d’énergie électronique et détecteur de ligne à retard)

Un canon à ions Ar sert à effectuer des profilages en profondeur. Un filament à neutralisation de charge permet l’analyse d’échantillons d’isolants.

 

Diffusion radiologique à petit/grand-angle Rigaku S-Max 3000 (stades à température contrôlée, 2 chambres d’échantillon, plaques image)

Analyse structurale à l’échelle nanométrique par diffusion radiologique des polymères, des cristaux liquides, des nanoparticules, des protéines, etc.

 

Microscope électronique à balayage d’émission de champ (FEG SEM) FEI Nova Nano 450

FEG SEM ultra haute résolution avec imagerie (SE, BSE) et analyse (EDS, WDS, EBSD) de la meilleure catégorie adaptées aux échantillons tant conducteurs qu’isolants.

 

Microscope électronique à balayage environnemental à émission de champ (FEG ESEM) FEI Quanta 650

FEG ESEM adapté à l’imagerie dynamique in situ et à l’analyse d’échantillons non conducteurs et hydratés à leur état naturel de -165 °C à 1500 °C.

 

Microscope électronique à balayage à transmission FEI Talos F200A/TEM (FEG S/TEM 200 kV)

Microscope électronique tous usages à transmission à haute définition pour effectuer de la recherche dans différents domaines de la science des matériaux, de la biologie, de la médecine et de l’industrie des semi‑conducteurs. La luminosité et la stabilité de son faisceau sont élevées en raison de la source électronique à émission de champ utilisée. Les techniques courantes offertes comprennent notamment l’imagerie en champ sombre et en champ clair, l’imagerie de réseau haute définition, et la diffraction des électrons. De plus, l’appareil est doté d’un détecteur de champ sombre annulaire à grand angle (HAADF) Fischione pour l’imagerie en contraste Z et d’un spectromètre dispersif en énergie Oxford pour effectuer des analyses chimiques à l’échelle nanographique. Il dispose également d’un filtre d’image Gatan Tridiem (GIF) et d’un spectromètre de pertes d’énergie d’électrons pour l’imagerie à énergie filtrée (EELS) et la spectroscopie de pertes d’énergie d’électrons. Il est également possible d’effectuer des examens par microscopie électronique à transmission (TEM) in situ grâce à un appareil Ultrascan numérique 2kx2k. De l’équipement pour la préparation des échantillons et divers porte‑échantillon sont également disponibles. FEG S/TEM combinant de façon remarquable haute résolution, caractérisation chimique en multiples dimensions et navigation rapide.

Installation de microscopie électronique des matériaux

Spectromètre à électrons Auger JEOL JAMP‑9500F

Microsonde Auger à émission de champ pour l’analyse de surfaces avec accessoire de profilage en profondeur de neutralisation de charge.

Laboratoire de spectrométrie de masse des ions secondaires de l’Université du Manitoba

Spectromètre de masse d’émission ionique secondaire Cameca IMS 7f

Analyse d’isotopes stables. Les fonctions de l’appareil comprennent notamment l’analyse des éléments traces, le profilage en profondeur et l’imagerie ionique.

Groupe de spintronique dynamique

Poste de sonde cryogénique et système de RMN (4,2 – 400 K)

Adapté à la caractérisation magnétique, électrique et des micro-ondes. Console RMN/cryostat optique permettant de sonder la dynamique magnétique de l’atome.

 

Caractérisation de la dynamique du spin et imagerie par micro-ondes

Technique d’électrodétection permettant de caractériser la dynamique du spin. Imagerie par micro-ondes adaptée aux essais de médecine non destructifs.

Laboratoire de fabrication des nanosystèmes

Évaporateur thermique à double source, système de copulvérisation RF&DC MRC 8776 & SemiCore/KJL, PETS PECVD, système d’électroplacage IKO

Dépôt

 

Laser picoseconde Oxford, graveur Si en phase vapeur XeF2, graveurs plasma Trion et PETS, 3 surfaces de ruissellement et 2 hottes d’aspiration

Gravure

 

Aligneur de masque deux faces de 6 po, fours Lindberg 1100C, appareillage de liaison sous vide, nettoyeur UV/O3 Cleaner, Alpha Step 500, NanoSpec

Autres nano-outils

 

Ellipsomètre JAW, DI D3100 et multimode, interféromètre à lumière blanche Photomap, Interferometerystème de mesure de tension de couches minces Toho

Mesure

 

Scieuse de plaquettes DiamondTouch, scie à lame diamantée Bueler ISOMET 1000, perceuse Gatan UltraSonic, appareil de microcâblage K&S

Coupe et liaison

Appareil de résonance magnétique nucléaire régional des Prairies

Appareil de RMN 300 (I), 400 (s), 500 (I/s), 600 (I/s) MHz

 

Systèmes de fréquence radio avancés

Synthétiseurs de signaux Agilent 67 GHz, analyseur de spectre 110 GHz, modules sources 75 et 110 GHz, sources de bruit pour la bande W

 

 

Analyseur de réseau vectoriel 110 GHz Anritsu, poste de sondes semi‑automatiques en cascade, mesureur de puissance d’ondes millimétriques Anritsu

 

Laboratoire d’analyse chimique du Manitoba

Spectrophotomètre et spectromètre de masse plasma à couplage inductif

Analyse et identification élémentaires et quantification de composés connus et inconnus.

Spectrométrie de masse à plasma inductif (LA-ICP-MS)

Spectromètre de masse à plasma inductif d’ablation laser Spec-New Wave UP213 et Quantronix Integra-C, ThermoFinnigan Element2)

Un faisceau laser concentré permet une caractérisation spatiale de l’hétérogénéité des solides, en général avec une définition micrométrique.

Microsonde

Microsonde électronique (modèle : Cameca SX100)

Analyse chimique quantitative micronique de solides

 

  • Canadian Pacific Railway
  • Indutec
  • Conseil national de recherches du Canada
  • Composites Innovation Centre (CIC)

Titre

Hyperlien

Nano-Systems Fabrication Laboratory (NSFL)

http://www.ece.umanitoba.ca/research/nsfl/NSFL_site

Advanced Radio Frequency Systems Lab (ARFSL)

www.arfsl.ca

Manitoba Chemical Analysis Laboratory(MCAL)

http://home.cc.umanitoba.ca/~wardat