PLACAMAT : PLateforme Aquitaine de CAractérisation des MATériaux : UAR 3626

Accès à PLACAMAT

sophie agard — 2022-05-12T14:34:00Z

Ouverture de l'UAR :

Horaires : 8h30 - 17h30
Ligne permanence méridienne : 00 33 (0)5 40 00 26 09

Secrétariat d'accueil :

Horaires : 9h - 12h15 / 13h30 - 17h30
(présentiel les lundi, mercredi et jeudi)
Ligne renseignement et gestion : 00 33 (0)5 40 00 64 00
Écrire à PLACAMAT

L'accès au bâtiment PLACAMAT s'effectue par l'entrée de l'ICMCB :

87 avenue Docteur Albert Schweitzer 33608 PESSAC cedex

Nos tarifs horaires 2022

sophie agard — 2021-01-22T15:33:59Z

Les tarifs horaires ci-dessous sont donnés à titre indicatif. Merci de prendre contact avec nous pour estimer la durée et le coût total d'une prestation préalablement à toute nouvelle demande de contrat via notre site de réservation reservation.placamat.fr. Un devis vous sera transmis après validation de la demande de contrat. Les conditions générales d'utilisation sont disponibles sur le site de réservation, au bas de la page d'accueil.

Nos collaborations

sophie agard — 2020-06-25T15:17:32Z

Grâce aux compétences de son personnel et en mettant à disposition ses équipements, PLACAMAT s'investit dans des projets de recherche :

L'ANR Pc2TES : Peritectic compounds for compact thermal energy storage at high temperatures - Contact local : Philippe Legros

L'ANR Fluididense : Concentrated suspensions : towards denser and less viscous materials - Contact local : Grégory Hauss

Pc2TES : ANR-16-CE06-0012-01

Présentation de Pc2TES : Les composés péritectiques pour permettre le développement de technologies de stockage regroupant tous les avantages des technologies existantes ou en cours d'étude, sans toutefois en avoir les inconvénients.

L'objectif général du projet Pc2TES est le développement de ces nouveaux types de matériaux avec un potentiel élevé de stockage d'énergie thermique, compact et rentable, pour des applications à hautes températures. L'idée novatrice consiste à utiliser des composés chimiques formés lors de transitions péritectiques, transitions au cours desquelles l'énergie thermique est stockée selon deux processus consécutifs : un processus de fusion / solidification et une réaction chimique liquide / solide. Cette capacité à combiner différents types d'énergie (sensible, latente et chimique) dans un seul et même matériau fait des composés péritectiques des matériaux alternatifs particulièrement compétitifs.

Pour en savoir plus...

Film : Partie 1 - Version française

Film : Partie 1 - Version anglaise

Partenaires :

I2M : Institut de Mécanique et d'Ingénierie - Bordeaux, UMR CNRS 5295
Contact : Fouzia Achchaq

IJL : Institut Jean Lamour - Epinal, UMR CNRS 7198
Contact : Contact : Alain Celzard

ICMCB : Institut de Chimie de la Matière Condensée de Bordeaux - Bordeaux, UMR CNRS 5026
Contact : Eric Lebraud

PLACAMAT : PLateforme Aquitaine de CAractérisation des MATériaux - Bordeaux, UMS CNRS 3626
Contact : Philippe Legros

FLUIDIDENSE : ANR-17-CE07-0040
-*Présentation de FLUIDIDENSE :
Concentrated suspensions : towards denser and less viscous materials

Carbon blacks are the most widely used nanoparticles in rubber to reinforce tires. Their production contributes much to air pollution and to the greenhouse effect. The introduction of silica particles in tires, to replace partially carbon black particles, is therefore a major ecological advance. While significantly reducing the environmental footprint of tires, these particles have reduced the tires rolling resistance, leading to a reduction in fuel consumption and CO2 emissions of up to 5%. Production of precipitated silica for "green tires", however, remains a major source of water and energy wastage. Indeed, to date, the process requires to handle moderately concentrated suspensions of silica particles, with a viscous fluid behavior that is quite simple, the water of which must ultimately be dried. A substantial ecological progress would therefore result from the possibility of handling more concentrated but still fluid suspensions.

The evolution of solid volume fraction of particles suspended in a Newtonian suspending fluid. Same vertical slice of the 3D volume fraction fields at the following times (a) t=157 s, (b) t=402 s, (c) t=1877 s, (d) t=2127 s, (e) t=2627 s, and (f) t=2877 s. From Gholami et al. 2018

The objective of the FLUIDIDENSE project is to make major advances in the description and the understanding of the behavior of concentrated suspensions, the flows of which tends to jam and to be inhomogeneous, and to provide new paths for the formulation of concentrated suspensions that can be handled. In this wide field of research, it is crucial to focus on a material whose surface physicochemistry is controlled, and to study in depth all the aspects of its behavior, in relation to the interparticle interactions that has to be characterized explicitly. In view of the application, we will focus the study on suspensions of amorphous silica particles, which will be synthesized by varying their shape, their degree of aggregation, and their surface properties. The originality and the strength of the proposed approach are that it relies on a study of the same systems using a set of advanced techniques to locally characterize the flows of silica suspensions (velocity profiles by ultrasonic velocimetry, structure/properties relationship by rheo-SAXS, development of concentration inhomogeneities by X-ray radiography) and their morphological properties (SAXS, MEB), as well as their microscopic properties (original measurements of normal and tangential interparticle forces in the suspending fluid). For all the studied particles, a multi-scale characterization of the behavior will be available, the synthetic vision of which will provide a clarification of the conditions under which dense, fluid and homogeneous suspensions can be formulated.
Within this project, PLACAMAT is in charge of the suspension flow characterization by using X-ray radiography. A rheometer from the LOF laboratory has been adapted to run in-situ testing in our GE v|tome|x s tomograph, mainly in parallel plates and couette configurations. X-ray radiographs are recorded during different loading configurations and then analyze to measure in 3D the development of the concentration inhomogeneities. The advantages of using radiographs are first to analyse kinetics of the phenomenon and then, thanks to the axial symmetry configuration of the flow, to obtain the 3D solid volume fraction fields.

Préparation d'échantillons

sophie agard — 2019-05-10T13:07:23Z

La préparation des échantillons est une étape critique pour la réalisation d'analyses pertinentes pour la plupart de nos techniques (microscopies électroniques à balayage et transmission, analyses EBSD, microsonde à spectrométrie X, spectrométrie d'électrons Auger, ...). Elle nécessite des instruments précis et calibrés, et un savoir-faire étendu.

Votre contact : Pascale Garreta

Matériel disponible :

Cryo Ion Slicer JEOL IB-09060CIS
Precision Ion Polishing System Gatan Model 691
Precision Cross-Section System Gatan Model 697 Ilion+ II
Struers CitoPress-5
Buelher IsoMet High Speed Pro Precision Cutter
Buehler Grinder-Polisher Minimet 1000
Buehler Grinder-Polisher MetaServ 250
Buehler EcoMet 30
Stereomicroscope Zeiss Discovery V12

Microtomographie X

2018-10-02T10:08:15Z

Contact Placamat : Grégory Hauss

Contact PACEA : Nicolas Vanderesse

La microtomographie par rayons X est une technique non destructive qui permet la reconstruction d'images en 3 dimensions d'un objet. Lors de l'acquisition, chaque point de l'image projetée contient les informations d'absorption des rayons X de l'échantillon. Plusieurs radiographies X sont prises sous des angles allant de 0 à 180° ou 360° suivant l'appareil utilisé.

La microtomographie trouve des applications en micro-électronique, dans les matériaux de fonctions (mousses, matériaux composites, polymères), matériaux de construction (bétons, bois), en géologie (roches), en sciences de la vie (biomatériaux), en anthropologie et en archéologie (spécialité du laboratoire PACEA).

Matériel disponible :

GE v|tome|x s

Spectrométrie de masse (TOF-SIMS)

2018-10-02T10:03:12Z

Contacts : Jean-Paul SALVETAT - Nithavong CAM

La spectrométrie de masse d'ions secondaires à temps de vol (TOF-SIMS)

Technique d'analyse de très proche surface, sa résolution en profondeur étant de l'ordre de 2-3 couches atomiques (0.5 nm), la spectroscopie de masse à temps de vol apporte des informations chimiques et moléculaires, et vient en complément de l'XPS et de la spectroscopie d'électrons Auger. C'est une technique de choix pour vérifier l'intégrité d'une structure multicouche, réaliser une cartographie moléculaire ou isotopique avec une résolution inférieure à 150 nm, ou encore reconstruire un volume 3D d'un matériau complexe. La technique est par nature destructive car les ions secondaires sont produits par pulvérisation de la surface à l'aide d'un faisceau d'ions primaires qui s'implantent dans une épaisseur de 5 à 10 nm sous la surface et désordonnent la structure atomique du matériau. Toutefois, en régime dit statique, la dose d'irradiation est très faible, ce qui permet d'analyser la surface avant de l'endommager. Typiquement, sachant qu'un impact d'ion affecte environ une zone de 20 nm de diamètre, la dose reçue en régime statique est telle qu'environ seul 1% de la surface totale est impactée.

Notre instrument, un TOF.SIMS 5 d'IONTOF, permet de travailler en mode spectroscopie ou en imagerie avec une résolution inférieure à 150 nm grâce à une nanosonde Bi ou clusters Bi3 de 30 kV. La chambre d'introduction accepte des échantillons jusqu'à 5 cm de diamètre et 2 cm de hauteur. Un système de compensation de charges permet d'analyser des échantillons isolants sans perte de résolution. Un analyser EDR augmente la gamme dynamique des intensités en évitant de manière sélective la saturation du détecteur pour une espèce donnée. Ce mode est particulièrement utilisé pour des mesures quantitatives avec les ions MCs+.

Matériel et options disponibles :

TOF.SIMS5 ION-TOF
Dual source column : permettant de pulvériser l'échantillon avec des ions Cs+, O+ ou Ar+
Gas Cluster Source : source à cluster d'argon permettant l'érosion douce des matériaux organiques. Cette option est particulièrement utile pour les couches minces organiques.
FIB on GSC : une source FIB aux ions gallium est greffée perpendiculairement à la source de cluster d'argon, pour étendre les possibilités de reconstruction 3D et d'analyse en profondeur, en particulier sur les matériaux hybrides
Heating and cooling stage : permet de faire varier la température entre -130° et 600°C
Fast Rotation stage : pour diminuer la rugosité induite lors d'un profil 3D
Transfer vessel : valise de transfert pour maintenir les échantillons sous atmosphère neutre après montage en boite à gant

Spectrométrie d'électrons Auger

2018-10-02T09:58:01Z

Contact : Mélanie Vaudescal

La spectroscopie d'électrons Auger est complémentaire de la spectroscopie d'électrons induits par rayons X (XPS). Elle présente l'avantage d'une excellente résolution spatiale en largeur et en profondeur. Elle est donc bien adaptée pour analyser les éléments en surface d'un matériau, effectuer des profils en profondeur ou des profils en ligne sur une interface. Le principe des mesures consiste à recueillir les électrons Auger émis par une surface bombardée par des électrons. La résolution en profondeur est de 5 nm et le diamètre de sonde est de 10 nm ce qui différencie cette technique de l'XPS. Tous les éléments peuvent être analysés à partir du béryllium. L'analyse est semi-quantitative et particulièrement sensible pour les éléments légers.

La nanosonde PHI 710 est équipée d'un canon à ions Argon ; elle permet de faire des profils de concentration par décapage, de déterminer des épaisseurs de couches ou revêtements de quelques nanomètres à quelques microns, de réaliser des profils en ligne ou des cartographies élémentaires sur tous les matériaux solides et plus particulièrement les films minces.

Matériel disponible :

Nanosonde AUGER PHI 710 (FEDER)

Spectroscopie à Décharge Luminescente

2018-10-02T09:53:55Z

Contact : Christine Labrugère

Cette spectroscopie est bien adaptée à la caractérisation des surfaces sur plusieurs centaines de microns de tous les matériaux solides organiques (polymères) ou inorganiques (céramiques, métaux), conducteurs ou isolants. Le principe consiste à éroder la surface à l'aide d'un plasma radio fréquence ; la matière excitée et ionisée est ensuite analysée en temps réel par un spectromètre optique dans le domaine de longueurs d'onde 110-620 nm.

L'appareillage HORIBA Jobin Yvon GD-Profiler 2 permet de faire une analyse sur une surface de 2 à 7 mm de diamètre avec une vitesse de décapage de quelques nanomètres à une centaine de nanomètres par seconde couplée à une analyse en temps réel d'au moins 45 éléments chimiques dont l'hydrogène. L'information obtenue traduit le profil de répartition (et de concentration après étalonnage) des éléments chimiques en profondeur du matériau solide, la limite de détection pouvant atteindre le ppm.

Matériel disponible :

GD-Profiler 2 (HORIBA Jobin Yvon)

Spectroscopie d'électrons induits par rayons X

2018-10-02T09:23:56Z

Contact : Christine Labrugère

La spectroscopie XPS est bien adaptée à la caractérisation des surfaces des solides. Complémentaire à la spectroscopie d'électrons Auger, elle permet d'analyser l'évolution de l'environnement chimique d'un élément sur les premières couches atomiques d'un matériau. La surface est bombardée par des photons X qui éjectent des électrons des couches profondes des atomes : on parle ainsi d'effet photoélectrique. L'analyse du spectre en énergie des électrons émis permet d'identifier les éléments chimiques présents en surface à partir du lithium et d'en extraire leur concentration (méthode semi-quantitative).

L'appareil VG ESCALAB 220i-XL permet une analyse sur 5 nm de profondeur avec une résolution latérale de 150 µm en routine. Il possède des chambres annexes permettant de racler des échantillons massifs, d'effectuer des traitements thermiques et des dépôts sous ultra-vide. Il est par ailleurs équipé d'une lampe UV pour la spectroscopie UPS.

Le spectromètre Thermo Scientific K-Alpha est issu de la dernière génération d'appareils ; il est complètement automatisé. La taille du spot de rayons X varie de 30 à 400 µm. Le canon à ions argon, à tension et spot variables, permet de réaliser des profils en profondeur, et la double compensation de charges ions/e- autorise l'étude de tous les matériaux solides, conducteurs ou isolants.

Matériel disponible :

Spectromètre VG ESCALAB 220i-XL
Spectromètre K-Alpha ThermoFisher Scientific

Microscopie à force atomique

2018-10-02T09:19:38Z

Contact : Christine Labrugère

La microscopie à force atomique permet d'observer à l'échelle atomique la topographie d'une surface d'échantillons conducteurs ou isolants issus d'un vaste domaine d'applications (surface de matériaux solides de toute nature, dépôts chimiques, matériaux biologiques, semi-conducteurs, polymères,…).
L'appareil utilise un scanner piézoélectrique X,Y,Z pour balayer un micro levier muni d'une pointe nanométrique dans le plan X,Y de la surface de l'échantillon tout en asservissant le déplacement vertical Z à une consigne relative aux différents modes d'interaction (la force quasi-statique d'appui en mode contact, ou l'amplitude du signal de résonance en contact intermittent). Le déplacement vertical est enregistré en chaque point de la surface balayée (typiquement 256 x 256 points pour max. 50 microns^2), ce qui permet d'accéder à une image en 3D de la surface, de calculer des paramètres de rugosité (Ra, RMS), et de dresser des profils en ligne afin de déterminer la taille des motifs.

L'appareil VEECO Dimension 3100 peut accepter des échantillons de 13 cm de diamètre sur une hauteur de 15 mm maximum, et autorise des mesures de rugosité du dixième de nanomètre à quelques micromètres à pression atmosphérique et à température ambiante.

Matériel disponible :

Microscope à force atomique VEECO Dimension 3100