O Laboratório de Plasmas, Filmes e Superfícies foi fundado em 1999 e realiza estudos sobre aplicações de plasmas frios, em particular no tratamento de superfícies e na deposição de filmes finos. Como decorrência desses estudos, vem atuando também em estudos de geração e caracterização de descargas elétricas. O laboratório está associado ao Grupo de Plasma e atende não apenas o Programa de Pós-Graduação em Física da UDESC, mas também os programas em Ciência e Engenharia de Materiais e em Química Aplicada, uma vez que o grupo reúne docentes destes diferentes programas. O coordenador do laboratório é o Prof. Luis César Fontana.
O laboratório possui uma área de aproximadamente 140 m², e conta com os seguintes equipamentos:
• Sistema para deposição de filmes pela técnica de magnetron sputtering;
• Reator para tratamento termoquímico de materiais por plasma (nitretação, carbonitretação e oxidação);
• Reator para polimerização e funcionalização de superfícies;
• Reator para tratamento de nanotubos de carbono por plasma;
• Reator para estudos básicos de espectroscopia ótica e experimentos de esterilização por plasma;
• Um reator em montagem para deposição de filmes e tratamentos termoquímicos;
• Sistemas de controle de fluxo de gases e pressão;
• Fontes DC, RF, HiPIMS e pulsada para geração de plasma;
• Espectrômetro ótico HORIBA de alta resolução;
• Espectrômetro Ocean Optics UV-Vísivel USB 2000;
• Oficina de apoio equipada com torno, furadeira de bancada, ferramentas, morsas e bancada para eletrônica;
• Computadores exclusivos para simulações de plasmas e processos de deposição de filmes com processador Intel Core i5 3,20 GHz e 8,00 Gb de memória RAM;
• Osciloscópio Tektronix TDS 2024;
Dentro do laboratório também estão instalados equipamentos multiusuário, com destaque para:
• Goniômetro automatizado Ramé-Hart para medidas de molhabilidade e energia de superfície;
• Medidor de propriedades elétricas (usando o método de van der Pauw e efeito Hall) com variação de temperatura de 80 a 700 K (Ecopia);
• Espectrômetro de fotoelétrons excitados por raios-X (XPS) Thermo Scientific modelo K-Alpha para medidas de composição e identificação de ligações químicas em superfícies;
Microscópio óptico Olympus com lentes de aumento até 1000x e câmera digital para aquisição de imagens.
O Laboratório Computacional de Dinâmica Não-Linear (LCDNL) atende às necessidades de computação de alto-desempenho do grupo de pesquisa em Dinâmica Não Linear e Sistemas Dinâmicos Não Lineares. Desde a sua montagem inicial, com recursos provenientes do Edital Universal MCT/CNPq 2008 e do Edital FAPESC/CNPq 2008 Infraestrutura para Jovens Pesquisadores, o LCDNL vem sendo atualizado com equipamentos de gerações atuais com o intuito de desenvolver pesquisas de grande impacto científico e sempre estar na vanguarda da pesquisa nacional. Para tal, vários projetos de pesquisa foram aprovados, conforme listado a seguir:
Infra-estrutura de CT&I para Jovens Pesquisadores – Edital FAPESC/CNPq 04/2007 N° do Contrato: CON04503/2008-9, R$ 20.520,00. Processo 472813/2007-2 Edital Universal MCT/CNPq 15/2007, R$ 15.880,00 Processo 470062/2011-8 Edital Universal MCTI/CNPq 14/2011, R$ 12.173,00. Processo 482348/2013-5 Edital Universal MCTI/CNPq 14/2013, R$ 4.980,00. Processo 405714/2018-1 Edital Universal MCTIC/CNPq 28/2018, R$ 8.000,00. Processo 424803/2018-6 Edital Universal MCTIC/CNPq 28/2018, R$ 2.900,00.
Além desses editais, desde 2013 o laboratório conta anualmente com recursos da UDESC e da Fundação de Amparo à Pesquisa e Inovação do Estado de Santa Catarina (FAPESC) por meio do Programa de Apoio à Pesquisa (PAP), que será mais detalhado em seção própria:
1. Chamada pública FAPESC 06/2013 - Apoio a infraestrutura para Grupos de Pesquisa da UDESC. Contrato 2013 TR 3599, vigência 21/11/2013 a 31/12/2014. Valor R$ 31.496,06.
2. Chamada pública FAPESC 04/2014 - Apoio a infraestrutura para Grupos de Pesquisa da UDESC. Contrato TO 2015 TR 288, vigência 01/02/2015 a 31/12/2016, valor R$ 53.731,34.
3. Chamada pública FAPESC 01/2016 - Apoio a infraestrutura para Grupos de Pesquisa da UDESC. Contrato TO 2017 TR781, vigência 01/07/2017 a 31/06/2019, valor R$ 30.125,52.
4. Chamada pública FAPESC 04/2018 - Apoio a infraestrutura para Grupos de Pesquisa da UDESC, valor R$ 27.674,57.
Todos os integrantes do grupo (estudantes de iniciação científica, mestrado e docentes) têm acesso ao laboratório para desenvolverem suas atividades de pesquisa.
Atualmente, o laboratório é coordenado pelo Prof. César Manchein e ocupa uma sala climatizada de 48 m² com vinte microcomputadores (ou terminais), distribuídos entre Intel core i5 e i7 todos com memória SSD e alto desempenho de processamento.
O Laboratório de Circuitos Eletrônicos Não Lineares dedica-se ao estudo do caos experimental, mais especificamente ao estudo de circuitos eletrônicos não lineares que podem apresentar dinâmica caótica. O laboratório foi criado a partir da aquisição de equipamentos obtidos via projeto aprovado no Edital Universal CNPq 2010 pelo Prof. Holokx A. Albuquerque (coordenador do laboratório).
Esse laboratório dá suporte experimental aos estudos teórico-computacionais desenvolvidos pelo grupo de pesquisa na temática de circuitos eletrônicos não-lineares. Atualmente, dispõe de uma área útil de aproximadamente 20 m², contando com equipamentos adquiridos no projeto CNPq nº 470654/2010-4 e nos editais do PAP: FAPESC/UDESC TO nº 2013 TR 3599, FAPESC/UDESC TO nº 2015 TR 288, FAPESC/UDESC TO 2017 TR781 e subsequentes.
A infraestrutura atual consiste em:
• Uma placa de aquisição de dados National Instruments, PCIE-6259 M Series, com acessórios Bloco Conector BNC-2090ª, com software Labview e dois computadores dedicados;
• Multímetro digital de bancada Keithley 6 ½ dígitos DMM modelo 2100;
• Duas fontes simétricas ICEL PS5000;
• Multímetro digital Hikari HM 2900;
• Capacímetro/Indutímetro ICEL LC-301;
• Estação de retrabalho SMD HK-850;
• Estação de solda com temperatura controlada;
• Exaustor de fumaça de bancada Hikari HK-700ESD;
• Um osciloscópio Tektronix TDS 2024 de 200 MHz com interface para computador;
• Router CNC para confecção de placas de circuito impresso;
• Sistema eletrômetro composto por um high voltage sourcemeter, por um programable triple channel DC power supply e acessórios, da marca Keithley, modelos 2410 e 2230-30-1.
O laboratório computacional do Grupo de Física Teórica da Matéria Condensada está instalado na sala D-02 do CCT, com uma área aproximada de 27 m². O espaço comporta dez bancadas, com instalação elétrica apropriada, para uso dos alunos de mestrado e de iniciação científica vinculados ao grupo. Os recursos de informática do grupo incluem, atualmente:
• duas workstations Z390 - Octa core i7-9700K, 16GB DDR4, com Kit aceleração 120MM PWC120H40PTSL;
• três workstation ASUS Z370 - Hexacore 8400, 8GB, DDR4, SSD 240GB;
• um nobreak NHS Premium PDV GII Senoidal 1000VA/600W Bivolt com Bat. Selada 2X17Ah;
• três servidores com processador Intel Xeon com quatro núcleos de 3.3 GHz;
• três desktops com processadores i5 de quarta geração;
• três notebooks Acer E5 571G com processadores i7;
• dois microcomputadores Positivo com processadores i5;
• duas impressoras EPSON Ecotank.
Alguns dos itens acima foram alocados nas salas 2 e 12 do Departamento de Física, que são as salas de trabalho dos docentes ligados ao laboratório, que é coordenado pelo Prof. Ben Hur Bernhard.
No Laboratório de Filmes Finos são realizadas deposições de filmes de carbono e silício amorfo hidrogenados. O objetivo é estudar as propriedades estruturais, ópticas e superficiais desses materiais a fim de utilizá-los como passivadores e como revestimentos protetores de superfícies em geral. Para tanto, dispõe-se dos seguintes equipamentos:
• Reator de descarga luminescente do tipo PECVD;
• Dois goniômetros para medição de ângulo de contato;
• Um microscópio confocal Leika DCM 3D;
• Sistema de Espectrometria Raman completo, modelo Bruker FT - Raman Spectrometer MultiRam;
• Sistema de perfilometria Bruker modelo Dektak XT;
O CCT também conta com diversos equipamentos multiusuários aos quais os membros do PPGF tem acesso, sendo particularmente usados pelos pesquisadores das linhas de pesquisa em Ciência e Tecnologia de Plasmas, e Superfícies e Filmes Finos. Dentre estes equipamentos destacam-se os seguintes:
1) Equipamentos lotados no Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais:
• Microscópio Eletrônico de Varredura – Zeiss DSM 940 e analisador EDS acoplado ao MEV; Metalizador Baltec SCD 050;
• Microscópio Eletrônico de Transmissão;
• Microscópio eletrônico de varredura com emissão por efeito de campo (FEG);
• Microscópio de força atômica;
• Nanoidentador;
• Difratômetro de Raios-X - Shimadzu XRD 600;
• Equipamento de Análise Térmica (TGA, DTA e DSC) - Netzsch STA 449C; Dilatômetro – Netzsch;
• Espectrofotômetro de Infravermelho - Perkin Elmer Spectrum One B;
• Espectrômetro de emissão UV/Visível – Shimadzu;
• Microdurômetro – Shimadzu;
Durômetros Universais Vickers, Brinell e Rockwell;
• Máquina Universal de ensaios Mecânicos de 200 kN – EMIC; Prensa de 50 kN; - Máquina de impacto para polímeros tipo Charpy; Máquina para ensaio de fluência e de flexão em três pontos capacidade 1000 N; Plastômetro de extrusão DSM, modelo MI-2;
• Microscópios ópticos com analisador de imagens.
2) Equipamentos lotados no Programa de Pós-Graduação em Química Aplicada:
• Espectrômetro UV-Vis para medidas de refletância e transmitância;
• Ressonância magnética nuclear;
• Cromatógrafo.
Muitos destes equipamentos (incluindo o XPS, o goniômetro e o medidor de propriedades elétricas instalados no Laboratório de Plasmas, Filmes e Superfícies) fazem parte do Centro Multiusuário (CMU) do CCT.