सरफेस इंजीनियरिंग

जर्मेनियम पर कार्बन आधारित आईआर ऑप्टिक्स जैसे डायमंड का विकास

डीएलसी  के पास अच्छे आईआर  ट्रांसमिशन गुण हैं और वर्तमान में कठोर पर्यावरणीय परिस्थितियों में उपयोग किए जाने वाले आईआर  ऑप्टिक्स का एक अनुकूल विकल्प है। एक जर्मेनियम वेफर के दोनों तरफ डीएलसी कोटिंग की एक परत को संश्लेषित किया गया था और पीक ट्रांसमिशन 2.4 µm की तरंग दैर्ध्य के लिए 96% मनाया गया था और 3-5 माइक्रोन रेंज के लिए, 96% की एक चोटी संचरण देखा गया था। कोटिंग्स ने कुछ परीक्षण पारित किए हैं जो एमआईएल-सी-48497ए  मानकों के अनुसार किए गए थे।

कमरे के तापमान पर कार्बन पतली फिल्मों की तरह उच्च कठोरता हीरे का विकास

एक डीएलसी संश्लेषण प्रक्रिया कमरे के तापमान पर एक रोथ एंड राउ आरएफ पीईसीवीडी का उपयोग कर डीएलसी की कठोरता के साथ 32.7 जीपीए के लिए एक एजीलेंट जी200 नैनो इंडेंटोर का उपयोग करके विकसित किया गया था। मंदिर छवियों (एक फी टाइटन जी2 60-300 से) एक अनाकार – क्रिस्टलीय मैट्रिक्स का संकेत दिया। फिल्मों को भी रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी (सेकी टेकनोट्रॉन) का उपयोग करके एसपी3 हाइब्रिडाइजेशन का मूल्यांकन करने की विशेषता थी।

सिलिकन, स्टेनलेस स्टील, कार्बन स्टील, हाई स्पीड स्टील, कार्बाइड टूल्स, पीएमएमए, सोडा लाइम ग्लास, टाय-अल-वी-मिश्र धातु और एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं जैसी विभिन्न सामग्रियों पर डायमंड जैसे कार्बन का कार्यान्वयन।

विभिन्न सबस्ट्रेट्स पर डीएलसी आसंजन के तंत्र की जांच की गई। डीएलसी के आसंजन का अध्ययन विभिन्न गैसों का उपयोग करके प्लाज्मा उपचार द्वारा ज्यादातर मामलों में किसी भी बफर परत के उपयोग के बिना किया गया था।

प्लाज्मा उपचारित सतहों का अध्ययन करने के लिए एक वीको डायमेंशन वी एएफएम का उपयोग किया गया था। यह स्वयं सफाई सतहों की ओर जाता है, जिसे विभिन्न अनुप्रयोगों पर आवश्यक होता है जो खरोंच संरक्षण और कम गीलेपन की आवश्यकता होती है। इस काम का एक हिस्सा विज्ञान और प्रौद्योगिकी विभाग के एक विभाग में लागू किया गया है।

सुपर ब्लैक अनुप्रयोगों के लिए कार्बन नैनोट्यूब का विकास

स्टेनलेस स्टील, सिलिकॉन, एनॉसाइड एल्यूमीनियम, एनॉसाइड टाइटेनियम, टाइटेनियम जैसे विभिन्न सब्सट्रेट पर सीएनटीएस के संश्लेषण पर एक व्यवहार्यता अध्ययन किया गया था। सीएनटी के एक फिल्म विकास को प्राप्त करने के लिए अलग-अलग रणनीतियों को नियोजित किया गया था, जिसमें उत्प्रेरक परतों का उपयोग और प्रत्येक परत की मोटाई का अनुकूलन, विभिन्न हाइड्रोकार्बन गैसों के गैस अनुपात को अलग करना आदि घटकों को अंतरिक्ष में सभी प्रकाश को अवशोषित करने के लिए आवश्यक है। इस परियोजना को भारतीय अंतरिक्ष अनुसंधान संगठन द्वारा वित्त पोषित किया गया था।

संकल्पना प्रदर्शन का प्रमाण

1. एयरो इंजन दहन की निगरानी के लिए पतली फिल्म संश्लेषित कार्बन नैनोट्यूब का उपयोग करके यूवी सेंसर सिर का विकास। सेंसर में लगभग शून्य हिस्टैरिसीस है।

2. पतली फिल्म माइक्रो-हीटर का विकास।

3. एयरोस्पेस घटकों के लिए पारदर्शी सेलूलोज़ एसीटेट शीट पर पतली फिल्मों का उपयोग करके लचीले तापमान संवेदक का विकास।

4. एमईएमएस उपकरणों के लिए यूवी मुखौटा प्लेटों के लिए वैकल्पिक पतली फिल्म सामग्री का विकास।

5. घड़ी के आवरण के लिए सुरक्षात्मक पतली फिल्म कोटिंग्स, डायमंड लाइक कार्बन वॉच केस पर कोटेड है

6. मैकेनिकल और थर्मल अनुप्रयोगों के लिए सीएनटी-सिरेमिक / मेटल 2 डी नैनोमीटर सामग्री का विकास।

लेजर प्रसंस्करण

मेट्रोलॉजी के विकासः
क. उच्च परिशुद्धता ऑप्टिकल मानक ग्लास स्केल:

सीएमटीआई ने संस्थान में उपलब्ध अत्याधुनिक सुविधा का उपयोग करके उच्च परिशुद्धता ऑप्टिकल मानक ग्लास स्केल विकसित किए हैं। इन कलाकृतियों का उपयोग इमेजिंग उपकरणों, माप, माइक्रोस्कोपी, स्कैनिंग आदि में माप, निरीक्षण, कैलिब्रेशन और स्थिति के लिए किया जाता है। विकसित कलाकृतियों की झंझरी और पिच सटीकता 1 माइक्रोन के भीतर है।

ख. उच्च परिशुद्धता ऑप्टिकल मानक अंशांकन मास्क:

सीएमटीआई ने माइक्रोस्कोपी उपकरणों के अंशांकन के लिए उच्च परिशुद्धता ऑप्टिकल मानक अंशांकन मास्क विकसित किया है। घर के भौतिक वाष्प जमाव (पीवीडी) प्रणाली का उपयोग करके 1.5 मिमी मोटी सोडा ग्लास पर 100 एनएम मोटी की एक कम-परावर्तन क्रोम कोटिंग को थूक दिया गया था। फिर क्रैफ- 248 एनएम लेजर का उपयोग करते हुए, बेस सब्सट्रेट को प्रभावित किए बिना 10 माइक्रोन से 1.5 मिमी तक की विशेषताएं मास्क में उकेरी गईं।

ग. गहराई मास्टर का विकास

सीएमटीआई ने भारतीय उद्योगों के लिए मेट्रोलॉजी कलाकृतियों के स्वदेशी विकास के लिए एक पहल की है। हमने ग्लास की चौड़ाई 150µm की गहराई और ग्लास में 10µm की गहराई विकसित की है।

घ. माइक्रो-एनालाइजर के लिए ग्लास ग्रेटिंग

फेम से दूसरे लेजर माइक्रो मशीनिंग सिस्टम का उपयोग करके चार अलग-अलग कोणों पर ग्लास पर चार कोणीय ग्रेटिंग्स बनाए गए, अर्थात् 0 °, 1 °, 3 ° और 5 °. प्रत्येक झंझरी में 0.2 x 2 मिमी का आयाम है।

माइक्रो-मशीनिंग क्षेत्र में प्रौद्योगिकी विकास:
i आभूषण हीरे को चिह्नित करने के लिए प्रौद्योगिकी का विकास

देश के अग्रणी आभूषण निर्माता के लिए अल्ट्राफास्ट स्पंदित लेजर माइक्रो मशीनिंग प्रणाली का उपयोग करके हीरे को चिह्नित करने के लिए सफलतापूर्वक एक प्रक्रिया स्थापित की गई। हीरे का आकार 1.2 मिमी है जहां अंकन आयाम 50 × 100 माइक्रोन है।
ii सूक्ष्म द्रव उपकरणों का विकास
डिवाइस 10 माइक्रोन और 5 माइक्रोन की गहराई के साथ सूक्ष्म छिद्रों की एक सरणी 25 × 10 की सरणी वाले फेमटोसेकंड लेजर माइक्रोमैचिंग सिस्टम का उपयोग करके ग्लास में एक माइक्रोफ़्लुइडिक डिवाइस बनाया गया था।

सीएमटीआई ने भारतीय स्टार्ट-अप कंपनी में से एक के लिए अल्ट्रा फास्ट स्पंदित लेजर का उपयोग करके जैव-चिकित्सा अनुप्रयोग के लिए एक माइक्रो-फ्लुइडिक डिवाइस विकसित किया है। माइक्रो-द्रव चैनल पार अनुभाग लगभग 50 माइक्रोन है और चैनल बोरोसिलिकेट ग्लास पर किया जाता है।

iii. अल्ट्रा फास्ट स्पंदित लेजर का उपयोग करके उच्च शुद्धता कॉपर नैनो कणों के संश्लेषण के लिए प्रौद्योगिकी का विकास।
सीएमटीआई ने सफलतापूर्वक 40 – 50 एनएम आकार के उच्च शुद्धता वाले तांबे के नैनो कणों को संश्लेषित करने के लिए एक प्रक्रिया स्थापित की है।

iv. जैव-चिकित्सा अनुप्रयोगों के लिए सूक्ष्म सुइयों का विकास

सीएमटीआई ने दवा वितरण अनुप्रयोगों के लिए स्टेनलेस स्टील और पीएमएमए सामग्रियों पर वर्ग और परिपत्र सूक्ष्म सुई विकसित की है।

हम लेज़रों का उपयोग करते हुए माइक्रो मशीनिंग के साथ पीवीडी और सीवीडी का उपयोग करते हुए दोनों बयानों के लिए हमारी प्रयोगशाला सेवाओं के उपयोग की पेशकश करते हैं। सुविधाओं की सूची में उपकरणों के सभी विनिर्देश शामिल हैं जो सेवाओं के लिए उपलब्ध हैं।

विशिष्ट सेवाओं में शामिल हैं, लेकिन डायमंड जैसे कार्बन, कार्बन नैनोट्यूब, थिन फिल्म माइक्रोमैचिनिंग, माइक्रो फ्लुएंटिक डिवाइस, एक्सिमर और फेमटो दूसरे लेजर का उपयोग करके सेंसर माइक्रोचाइनिंग के बयान तक सीमित नहीं है। कृपया हमसे संपर्क करें यदि आपके पास अनुकूलित समाधान के लिए कोई प्रश्न हैं।

*सेवाओं की दरों में समय-समय पर परिवर्तन किया जाएगा। कृपया सटीक कीमतों के लिए हमसे संपर्क करें। उपकरण की लागत प्रति घंटे के आधार पर उपयोग पर आधारित है। 18% जीएसटी अतिरिक्त।

सरफेस इंजीनियरिंग

प्रौद्योगिकी विकास

क.  उच्च कठोरता के साथ किसी भी सतह पर कार्बन की तरह कमरे के तापमान हीरे का संश्लेषण> 2500 एचवी

ख.  एमआईएल -सी स्टैंडर्ड एंटी डीएलसी फिल्मों के लिए एंटी रिफ्लेक्शन और नाइट विजन एप्लीकेशन के लिए डीएलसी क्वालिफाइड डीएलसी फिल्में

ग. डायमंड कार्यात्मक और सौंदर्य सतहों के लिए कार्बन की तरह

घ. कार्बन नैनोट्यूब एयरोस्पेस सामग्री पर प्रत्यक्ष डिपॉजिशन

ड. अंतरिक्ष अनुप्रयोगों के लिए सुपर ब्लैक कार्बन नैनोट्यूब

लेजर प्रसंस्करण

प्रौद्योगिकियों और उत्पादों का विकास

क. उच्च परिशुद्धता ऑप्टिकल मानक ग्लास स्केल का विकास

ख. उच्च परिशुद्धता ऑप्टिकल कैलिब्रेशन मास्क

ग. उच्च शुद्धता तांबा नैनो-कणों का संश्लेषण

घ. दवा वितरण अनुप्रयोगों के लिए सूक्ष्म सुई

ड. जैव-चिकित्सा अनुप्रयोगों के लिए सूक्ष्म द्रव चैनल
दायर पेटेंट:

• “माइक्रोस्टीरो लिथोग्राफी का उपयोग करके माइक्रो सुई बनाने की प्रणाली और विधि”

भारतीय पेटेंट कार्यालय आवेदन संख्या: 660 / सीएचई / 2015 दिनांक 11.2.15

प्रासंगिक प्रकाशनों की सूची

• आशीष वर्धे, अंकित के., निरंजन रेड्डी, एम. चेलामलाई, एन. बालाशनामुगम, पी.वी. शशिकुमार, “आरएफ प्लाज़्मा द्वारा बनाए गए हीरे की तरह कार्बन कोटिंग, जर्मेनियम पर सुरक्षात्मक एंटीरेप्लेटिव कोटिंग्स के लिए रासायनिक वाष्प जमाव बढ़ाव”, प्रोसीडिया सामग्री विज्ञान, वॉल्यूम 5, 2014, पीपी 1015-1019

• अंकित के., के. निरंजन रेड्डी, आशीष वरडे, एम. चेलामलाई, एन. बालशानुमुगम, पी.वी. शशिकुमार, “आरएफ पीईवीडी प्रक्रिया का उपयोग करते हुए कमरे के तापमान पर हार्ड डीएलसी कोटिंग्स का विकास”, सामग्री, विनिर्माण और मेट्रोलॉजी, 2014, आईआईटी मद्रास, चेन्नई में अंतर्राष्ट्रीय बोलचाल में प्रस्तुत किया गया।

• के. निरंजन रेड्डी, आशीष वर्धे, अंकित के., जे. जोशुआ, डी. सासेन, एम. चेलमलाई, पी.वी. शशिकुमार, “एआर आवेदन के लिए आरएफ-पीईसीवीडी द्वारा सिलिकॉन पर डीएलसी की डबल साइड कोटिंग”, प्रोसेडिया इंजीनियरिंग, वॉल्यूम 97, 2014, पीपी 1416-1421.

• आशीष वर्धे, के. निरंजन रेड्डी, डी. सासेन, अंकित के., एम. चेलामलाई, पी.वी. शशिकुमार, “आरएफ-पीईसीवीडी द्वारा किए गए एसआई (100) पर डीएलसी कोटिंग का विस्तृत रमन अध्ययन”, प्रोसीडिया इंजीनियरिंग, वॉल्यूम 97, 2014, पीपी. 1452-1456.

• सुनील एम., अंकित के., के. निरंजन रेड्डी, एम. चेलामलाई, एन. बालाशानुमुगम, “एक्सपेरिमेंटल इन्वेस्टिगेशन ऑफ आरएफ स्पूटलड SiO2 थिन फिल्म्स फ़ॉर यूनिफॉर्मिटी मूल्यांकन” मेट्रोलॉजी, 2016, नेशनल फिजिकल लेबोरेटरी, नई दिल्ली में अग्रिमों पर प्रस्तुत किया गया।

• अंकित के., आशीष वर्धे, शर्मिष्ठा धान, के. निरंजन रेड्डी, एम. चेलामलाई, एन. बालाशनमुगम, “उच्च कठोरता का संश्लेषण, कमरे के तापमान पर आरएफ-पीईसीवीडी के माध्यम से कम सीओएफ हीरे जैसा कार्बन और इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी का उपयोग करके इसकी संरचना का मूल्यांकन”, डायमंड और संबंधित सामग्री, वॉल्यूम 78, 2017, पीपी. 39-43.

• अंकित के., आशीष वर्धे, शर्मिष्ठा धान, के. निरंजन रेड्डी, एम. चेलामलाई, एन. बालाशनमुगम, “उच्च कठोरता आईआर ऑप्टिकल कोटिंग का उपयोग कमरे के तापमान पर पीईसीवीडी में हीरे की तरह कार्बन का उपयोग करते हुए”, हीरा और संबंधित सामग्री, वॉल्यूम 80, 2017, 2017 पीपी. 108-112

• अंकित के., के. निरंजन रेड्डी, एम. चेलामलाई, एन. बालाशनमुगम, “एयरोस्पेस अनुप्रयोगों के लिए दहन प्रक्रिया में यूवी जांच के लिए सीएनटी आधारित सेंसर की व्यवहार्यता”, परिशुद्धता, मेसो, माइक्रो और नैनो इंजीनियरिंग (कोपेन-2017) में 10वें अंतर्राष्ट्रीय सम्मेलन की कार्यवाही, 2017, आईआईटी मद्रास, पीपी. 353-356.

• अंकित के., के. निरंजन रेड्डी, आशीष वर्धे, शर्मिष्ठा धान,, एम. चेलामलाई, एन. बालाशानमुगम, “प्रैक्टिकल औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए स्क्रैच, वियर और ऑप्टिकल प्रॉपर्टीज को बेहतर बनाने के लिए इंपोर्टेबल डायमंड जैसे कार्बन कोटिंग का विकास”, प्रिसिजन पर 10वें अंतर्राष्ट्रीय सम्मेलन की कार्यवाही। मेसो, माइक्रो और नैनो इंजीनियरिंग (कोपेन-2017), 2017, आईआईटी मद्रास, पीपी. 372-375.

• अंकित के., सुनील एम., के. निरंजन रेड्डी, एन. बालाशानमुगम, “वीडियो माप प्रणाली के लिए नैनोमीटर एज रिज़ॉल्यूशन मेट्रोलॉजी मानकों का विकास” कार्यवाही – मेट्रोलॉजी, 2019 में अग्रिम में राष्ट्रीय भौतिक प्रयोगशाला, नई दिल्ली

• सुनील एम, अंकित के., के. निरंजन रेड्डी, एन. बालाशानमुगम “उच्च परिशुद्धता ग्रेटिंग / स्केल के विकास के लिए प्रक्रिया” मेट्रोलॉजी में एडवांस में चयनित, 2019, कार्यवाही-एडवांस इन एडवांसमेंट इन मेट्रोलॉजी, 2019, नेशनल फिजिकल लेबोरेटरी, नई दिल्ली.

• अंकित के., के. निरंजन रेड्डी, गोकुल,  एन. बालाशानमुगम, “आरएफ-पीईसीवीडी का उपयोग करके सीएनटी वृद्धि पर न्यूक्लिऑनियन समय के प्रभाव पर जांच” – विनिर्माण प्रौद्योगिकी टुडे, वॉल्यूम 18 (3), मार्च 2019.