Ciencias Exactas y Ciencias de la Salud
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11285/551039
Pertenecen a esta colección Tesis y Trabajos de grado de las Maestrías correspondientes a las Escuelas de Ingeniería y Ciencias así como a Medicina y Ciencias de la Salud.
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- Caracterización nanomecánica, morfológica y estructural de películas semiconductoras orgánicas base uranilo(VI)(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2022-06-22) Rodríguez Valencia, Sergio Arturo; ELIAS ESPINOSA, MILTON CARLOS; 218805; Elías Espinosa, Milton Carlos; puemcuervo; García Farrera, Brenda; Melo Máximo, Dulce Viridiana; Chans, Guillermo Manuel; Escuela de Ingeniería y Ciencias; Campus Estado de México; Sánchez Vergara, María ElenaEn este trabajo se realizó la caracterización morfológica y nanomecánica de seis películas delgadas de semiconductores orgánicos base uranilo(VI) y ftalocianina de cobre (CuFt), depositadas mediante el método de evaporación de alto vacío sobre sustratos de cuarzo y polietilenotereftalato (PET). Para esto fueron utilizados tres complejos de uranilo(VI), cuya composición se diferencia por la presencia de un átomo de nitrógeno en las posiciones orto-, para-, y meta- de su heterociclo. Este trabajo tiene como objetivo determinar la manera en que la diferencia de heterociclo afecta a las propiedades morfológicas y nanomecánicas de esta familia de semiconductores orgánicos por medio de las técnicas de caracterización de Espectroscopia de Energía Dispersa, Microscopía Electrónica de Barrido, así como la Microscopía de Fuerza Atómica. Los resultados de este trabajo permitieron demostrar que la distribución del módulo elástico de estas películas delgadas está relacionada directamente con la topográfica de su superficie, además de que esta se encuentra en promedio en el rango de los MegaPascales (MPa). Por lo anterior, se considera que estos depósitos son deformables y su implementación puede llevarse a cabo para la creación de componentes electrónicos flexibles. Por otro lado, la diferencia heterocíclica de los complejos de uranilo(VI) utilizados se vio involucrada en la creación de estructuras nanométricas que variaban de manera consistente entre las películas depositadas de complejos diferentes sobre una misma base de CuFt.
- Producción y caracterización de películas delgadas de zinc/óxido de zinc obtenidas por evaporación catódica reactiva sobre polímeros fabricados por estereolitografía y su rendimiento bajo condiciones de desgaste(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2021-12-08) Rocha Cuervo, Juan Jesús; Uribe Lam, Esmeralda; puemcuervo; Melo Máximo, Lizbeth; Melo Máximo, Dulce Viridiana; Escuela de Ingeniería y Ciencias; Campus Estado de México; Treviño Quintanilla, Cecilia DanielaEn el desarrollo de películas delgadas, la importancia de la adhesión entre el recubrimiento y el sustrato está determinada por las características de los materiales depositados en la superficie; las propiedades mecánicas, físicas y químicas, entre otras, dependen de la interacción entre el sustrato y la película delgada. El presente trabajo se centra en el desarrollo y análisis de películas delgadas, producidas por pulverización catódica reactiva con magnetrones, depositadas sobre sustratos metálicos de acero inoxidable 316L y sustratos poliméricos fabricados por estereolitografía. Los sustratos metálicos fueron utilizados como punto de comparación para conocer las propiedades de las películas delgadas y como estas cambian con el tipo de sustrato. Los sustratos fueron analizados previamente para medir sus propiedades mecánicas y de resistencia al desgaste sin recubrimiento. Posteriormente, se depositaron películas delgadas multicapas de zinc/óxido de zinc con el propósito de incrementar las propiedades de los sustratos frente a condiciones de desgaste. Se realizo una caracterización completa para determinar el grado de adhesión y las propiedades microestructurales y mecánicas entre la película delgada y el sustrato. Los parámetros de proceso fueron modificados para lograr una adhesión óptima de acuerdo con los requisitos establecidos. Se obtuvieron recubrimientos de zinc/óxido de zinc con espesores entre 350 y 550 nm, con rugosidades superficiales que variaron entre 0.0204 y 0.0361 µm, fallas aceptables de adhesión de acuerdo con la norma VDI - 3198, profundidades de penetración entre 0.22 y 0.36 µm analizadas por medio de nanoindentación y coeficientes de fricción entre 0.55 y 0.70, obtenido por la prueba de desgaste en un tribómetro “pin-on-disc”. Estos resultados aportan las propiedades de mayor importancia de los sustratos revestidos en ambientes de alto desgaste.
- Producción, caracterización y desempeño de películas delgadas de silicio/óxido de silicio en sustratos de acero inoxidable 316L en atmósferas de “Metal Dusting”(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2021-11-24) Rueda Castellanos, Kevin; Uribe Lam, Esmeralda; puemcuervo; Treviño Quintanilla, Cecilia Daniela; Melo Máximo, Lizbeth; Escuela de Ingeniería y Ciencias; Campus Estado de México; Melo Máximo, Dulce ViridianaEl Metal Dusting es un tipo de corrosión común en atmósferas o entornos con un alto contenido de carbono y temperaturas elevadas. Este fenómeno, ocasiona problemas en maquinaria y equipos ingenieriles, que causan pérdidas económicas en varias industrias debido a la desintegración del metal. Una alternativa de solución es reducir la difusión de carbono hacia el interior de los sustratos metálicos por medio de una capa protectora. Las películas delgadas tienen la capacidad de disminuir la difusión de carbono. Estas deben tener características específicas como una elevada adhesión y una alta densidad para que sean capaces de soportar los entornos de Metal Dusting. La película delgada presentada fue producida utilizando la técnica de deposición física de vapores mediante pulverización activa de magnetrones (PVD-RMS). El desempeño de películas delgadas protectoras de silicio y óxido de silicio (Si/SiO2) en sustratos de acero inoxidable 316L fue analizado en condiciones de Metal Dusting. Los parámetros del proceso se modificaron para determinar la relación con las propiedades obtenidas de las películas delgadas con el objetivo de obtener películas densas y una alta adhesión al sustrato. Los recubrimientos y los sustratos fueron analizados estructuralmente mediante microscopía óptica, microscopía electrónica de barrido, difracción de rayos X y microscopía de fuerza atómica. Además, fueron analizados mecánicamente por medio de la prueba de dureza Rockwell-C en conjunto de la norma VDI-3198 y nanoindentación mediante el método de Oliver Pharr. Las películas delgadas con mejor desempeño en el ensayo de adhesión se sometieron a condiciones de Metal Dusting simuladas mediante termogravimetría (TGA) por periodos de 30 y 50 horas. Se obtuvieron películas delgadas de Si/SiO2 con espesores entre 700-2600 nm. Los resultados presentan un mejor desempeño en las muestras recubiertas Si/SiO2 depositada a 55 W, 1 SCCM y temperatura ambiente, siendo que la prueba de corrosión de TGA presentaron un porcentaje de protección sobre la ganancia en peso del 83% en las pruebas de 30 horas y 98.5% en las de 50 horas, en comparación de las muestras no recubiertas.
- Refuerzo de una matriz polimérica con nanotubos de carbono: desarrollo y caracterización(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2020-12-03) Ortiz Maldonado, Elizabeth; Vieyra Ruíz, Horacio; puelquio/mscuervo; Álvarez Zapato, Luis; Balbuena Campuzano, Carlos; Escuela de Ingeniería y Ciencias; Campus Toluca; Pachecho Pacheco, MarquidiaEl desarrollo de nuevos materiales biodegradables está expuesto a diversas investigaciones, debido a que se puede crear un material compuesto donde se puede aprovechar las propiedades de cada uno de los elementos que lo conforman y poder desarrollar un material amigable con el medio ambiente. Este desarrollo va de la mano con las necesidades de la industria, ya que se crea un material compuesto que cumpla con los requerimientos para aplicaciones de sistemas electrónicos, automotriz e incluso biológicos, con el fin de sustituir materiales convencionales. En este documento se presenta, el desarrollo de un material compuesto de ácido poliláctico (PLA) y nanotubos de carbono (ntc) como material reforzante. Una vez sintetizados los nanotubos de carbono por medio del método de descarga de arco eléctrico, se estudió su morfología. Se prepararon películas de PLA-ntc bajo concentraciones de 2.5%, 3.5% y 5% p/p (porcentaje peso a peso) de nanotubos de carbono por medio del método de casting (o vaciado), además la mezcla fue sometida a baño ultrasónico con la finalidad de promover la dispersión del material reforzante en la matriz polimérica de PLA. Las películas de PLA-ntc fueron sometidas a ensayos mecánicos, con el fin de evaluar sus propiedades mecánicas. Los resultados obtenidos demostraron un incremento en las propiedades mecánicas en la concentración del 5% p/p respecto al PLA puro.
- Estudio paramétrico de la obtención de películas delgadas de ZnO obtenidas mediante pulverización catódica reactiva(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2019-11-25) Morales Jiménez, Oscar Bernardo; MORALES JIMENEZ, OSCAR BERNARDO; 887073; Salas Martínez, Olimpia; puemcuervo; Melo Máximo, Dulce Viridiana; Escuela de Ingeniería y Ciencias; Campus Estado de México; Melo Máximo, LizbethEl presente trabajo aborda el efecto que tienen los diferentes parámetros del proceso de pulverización catódica reactiva asistida por magnetrón sobre la orientación, composición y morfología de películas delgadas bicapa de Zn/ZnO. Para llevar a cabo el análisis del efecto de los parámetros se llevó a cabo la variación de un parámetro a la vez con el fin de identificar sus efectos por separado. Los resultados obtenidos fueron utilizados para determinar experimentalmente los valores de los parámetros que permitirían obtener la mayo orientación (002) de ZnO para el posterior uso de las películas delgadas como sustratos de biosensores de onda acústica de superficie. Los resultados experimentales muestran que la orientación varía de forma no lineal con el cambio el los parámetros, una relación similar se aprecia con la morfología y el espesor de las películas, sin embargo, la composición no mostró cambios importantes en el rango estudiado.