Settore Materiali. Rassegna e Posizionamento delle attività ENEA. Roma, 20 marzo 2006

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Tiziano Abate
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1 Settore Materiali Rassegna e Posizionamento delle attività ENEA Roma, 20 marzo 2006

2 Sommario I laboratori I consorzi Quadro di riferimento Progetti Conclusioni

3 Laboratorio Analisi microstrutturale e microanalitica Attività: analisi microstrutturali, microanalitiche e superficiali dei materiali Strumentazione: Microscopi, diffrattometri, spettrometri (~20M ) Sedi: Brindisi, Casaccia, Faenza, Portici Personale: 20 unità Linee di sviluppo: gestione remota della strumentazione mediante la rete dati TEM in teleoperazione - Brindisi XPS per analisi di superficie - Brindisi Diffrattometro film sottili - Portici

Casaccia, Faenza, Portici Personale: 20 unità Linee di sviluppo: gestione remota della strumentazione mediante

4 Laboratorio Ceramici Attività: studio, sviluppo, ingegnerizzazione di materiali e componenti ceramici Prodotti: polveri ceramiche anche nanometriche, materiali ceramici sinterizzati quali ossidi e carburinitruri, compositi a matrice ceramica rinforzati con fibre lunghe Processi: sol-gel, carboriduzione, alligazione meccanica, pressatura isostatica a freddo, formatura in plastico e in liquido, ecc. Sedi: Faenza, Casaccia, Brindisi Personale:30 unità Linee di sviluppo: miglioramento delle proprietà meccaniche dei materiali, prototipazione rapida Impianto preparazione polveri via sol-gel Qualifica di superleghe a base Ni per applicazioni ad alta temperatura Compositi a Matrice Ceramica a fibre lunghe 100 µm

isostatica a freddo, formatura in plastico e in liquido, ecc.

5 Laboratorio Dispositivi e Microelettronica Attività: sviluppo di tecnologie e di prototipi di sensori e dispositivi a basso consumo energetico Prodotti: sensori di gas per l ambiente e l agroalimentare, dispositivi elettronici su vetro e plastica, display OLED (organic light-emitting diode) Materiali: film sottili, nanomateriali sensibili, semiconduttori organici, polimeri funzionali Sedi: Portici, Brindisi, Casaccia Personale:35 unità Linee di sviluppo: importazione di nuove tecnologie, dispositivi per la tracciabilità Centralina gas e display OLED - Portici Camere pulite - Portici Test sensori - Portici

film sottili, nanomateriali sensibili, semiconduttori organici, polimeri funzionali Sedi: Portici, Brindisi, Casaccia Personale:35 unità Linee di

6 Laboratorio Nanomateriali Attività: sintesi e processamento di nanomateriali e materiali nanofasici Processi: impiantazione ionica e impianti di estrusione, deposizione da fase vapore, processi chimici per sintesi nanofasi e precursori Sedi: Casaccia, Brindisi, Portici, Frascati Personale: 25 unità Linee di sviluppo: materiali per la tecnologia dell idrogeno, nanostrutturazione di materiali polimerici, nanolavorazioni FIB (Focused Ion Beam) Silicio poroso luminescente 200 nm Nanotubi di carbonio orientati

Brindisi, Portici, Frascati Personale: 25 unità Linee di sviluppo: materiali per la tecnologia dell idrogeno,

7 Laboratorio Polimeri Attività: sviluppo e caratterizzazione di materiali polimerici Processi: Blow Molding, Resin Transfer Molding a bassa pressione, Selective Laser Sintering Sedi: Portici (CAMPEC), Brindisi Investimenti: 5 M Personale: 20 unità Linee di sviluppo: materiali polimerici per: resistenza al fuoco, fonoassorbenza, resistenza all urto, permeabilità ai gas Prototipatore Estrusore bivite Blow films per produzione di buste in plastica a tre strati

Personale: 20 unità Linee di sviluppo: materiali polimerici per: resistenza al fuoco, fonoassorbenza, resistenza

8 Laboratorio Qualificazione, Metrologia Attività: prove sismiche, prove di qualificazione di grandi strutture, metrologia, taratura Impianti: hall di prove dinamiche e controllo vibrazioni, camere climatiche, sistemi per prove non distruttive Sedi: Casaccia, Brindisi, Portici, Trisaia Personale: 50 unità Linee di sviluppo: materiali e tecnologie di rinforzo strutturale ed adeguamento sismico Materiali e dispositivi per l adeguamento l sismico Diagnostica per il Patrimonio Artistico Controlli non Distruttivi

Casaccia, Brindisi, Portici, Trisaia Personale: 50 unità Linee di sviluppo: materiali e tecnologie di rinforzo strutturale ed

9 Laboratorio Trattamenti Superficiali Attività: saldatura su materiali speciali, riporti superficiali, trattamenti superficiali Processi: trattamenti mediante Laser e Fascio Elettronico, deposizione di strati sottili da fase vapore, impiantazione ionica, elettrodeposizione, sol-gel, plasma spray, ion etching Sedi: Casaccia, Trisaia, Brindisi, Frascati Personale: 30 unità Linee di sviluppo: coating funzionali, miglioramento di proprietà strutturali dei materiali Pannello in lega di alluminio saldato con Laser per car-deck navali Fibra di carbonio rivestita in diamante 1 µm Impianto di deposizione di strati sottili

etching Sedi: Casaccia, Trisaia, Brindisi, Frascati Personale: 30 unità Linee di sviluppo: coating funzionali, miglioramento di proprietà strutturali dei

10 Consorzi Nel settore materiali sono presenti molti consorzi partecipati ENEA CALEF CAMPEC CETMA IMAST PROCOMP TRE Trattamento materiali con fasci ad alta energia Servizi nel settore delle tecnologie dei materiali polimerici Ingegneria dei materiali, ingegneria informatica, design industriale Ingegneria dei materiali polimerici e compositi e strutture Materiali e componenti per il settore trasporti (su rotaia) Conservazione, recupero, restauro e manutenzione delle costruzioni Trisaia Portici Brindisi Portici Trisaia Napoli I progetti con la partecipazione dei consorzi non sono limitati ai soci, ma coinvolgono anche partners esterni

materiali polimerici e compositi e strutture Materiali e componenti per il settore trasporti (su rotaia) Conservazione, recupero, restauro e manutenzione delle

11 Quadro di riferimento Scenario Europeo Piattaforme Tecnologiche di FP7 Nanomateriali, materiali per l ingegneria, ecc. (EuMaT, MANUFUTURE, ETPFTC, ) Scenario Nazionale Piano Nazionale della Ricerca Progetti MIUR: FAR, FIRB, FISR, Laboratori pubblico privato Idee progettuali: 8 progetti approvati Regioni Distretti partecipazione in Campania, Puglia, Sicilia, Trentino Progetti strategici di bandi regionali 10 proposte - Puglia Pubblica Amministrazione Ministeri Ambiente, Infrastrutture, Dipartimento Protezione Civile, ReLuis (Rete Laboratori Universitari Ingegneria Sismica) Industrie Accordo Pirelli-Labs Commesse per prove non distruttive, metrologia, taratura Consulenze per PMI

approvati Regioni Distretti partecipazione in Campania, Puglia, Sicilia, Trentino Progetti strategici di bandi regionali 10 proposte - Puglia Pubblica Amministrazione

12 Lab Analisi Microstrutturali Lab Ceramici Lab Dispositivi Lab Nanomateriali Lab Polimeri Lab Qualificazione Lab Trattamenti Superficiali CALEF CAMPEC CETMA IMAST PROCOMP TRE Unione Europea Sistema Italia Regioni Pubblica Amministrazione Industrie Progetti ENEA Competenze Laboratori Consorzi Quadro di riferimento PROGETTI ENEA

PROCOMP TRE Unione Europea Sistema Italia Regioni Pubblica Amministrazione

13 Progetti attuali e futuri Aggregati progettuali della Unità Materiali Progetti in essere Nuovi progetti in fase di negoziazione Possibili settori di aggregazione per il futuro Progetti che potrebbero raggruppare competenze complementari

di negoziazione Possibili settori di aggregazione per il

14 Aggregati progettuali (1) Materiali per l Ingegneria Civile Impiego di nuovi materiali nelle costruzioni, dispositivi innovativi (antisismici) Progetti : 5 in essere (9M ), 5 nuovi (5M ) Unità interessate: MAT,FIS, PROT, Consorzi Collaborazioni: 5 Enti Pubblici, 10 Industrie Materiali per i Trasporti Alleggerimento dei vettori, aumento di rendimento dei propulsori Progetti: 3 in essere (4M ), 10 nuovi (9M ) Unità interessate : MAT,ENE, Consorzi Collaborazioni: 20 Enti Pubblici, 15 Industrie

Collaborazioni: 5 Enti Pubblici, 10 Industrie Materiali per i Trasporti Alleggerimento dei vettori, aumento di rendimento

15 Aggregati progettuali (2) Materiali per l Energetica Aumento del rendimento dei sistemi di generazione, vettori energetici sostenibili Progetti: 4 in essere (4M ), 5 nuovi (7M ) Unità interessate : MAT, ENE, IDROCOMB, SOLTERM Collaborazioni: 10 Enti Pubblici, 15 Industrie Materiali per applicazioni industriali Sintesi e processamento di materiali massivi, processamento e trattamento delle superfici, (realizzazione di job centers, trasferimento al settore produttivo di pacchetti operativi) Progetti : 5 in essere (11M ), 10 nuovi (3M ) Unità interessate : MAT, FIS, Consorzi Collaborazioni: 10 Enti Pubblici, 10 PMI

industriali Sintesi e processamento di materiali massivi, processamento e trattamento delle superfici, (realizzazione di job centers, trasferimento al

16 Aggregati progettuali (3) Sensoristica e diagnostica Sensori per il monitoraggio di gas, per la tracciabilità degli alimenti, per il monitoraggio del rischio eruttivo, per il controllo dell inquinamento acque Progetti: 4 in essere (5M ), 5 nuovi (7M ) Unità interessate : MAT, FUS, Consorzi Collaborazioni: CNR, Regione Campania Elettronica di consumo a basso costo Dispositivi elettronici su supporti polimerici, schermi piatti basati su materiali organici Progetti: 3 in essere (8M ), 2 nuovi (6M ) Unità interessate : MAT, FIS, Consorzi Collaborazioni: CNR, Università di Napoli, Università di Salerno, STMicroelectronics

Collaborazioni: CNR, Regione Campania Elettronica di consumo a basso costo Dispositivi elettronici su supporti polimerici, schermi piatti basati su

17 Ulteriori aree di aggregazione (1) Applicazioni Aerospaziali Finanziamento europeo attraverso ESA (European Space Agency) Supporto EU focalizzato su: tecnologie relative ai satelliti applicazioni alle comunicazioni, navigazione, osservazione della Terra (ESTP Space Technology Platform) Attività per ENEA Micro e mini-spettrometri Analisi di immagine Materiali resistenti alle radiazioni cosmiche Materiali resistenti a stress termici Comportamento in assenza di gravità Prove climatiche su materiali e componenti ESA EarthCARE satellite (2012) Image spectrometry from space

Platform) Attività per ENEA Micro e mini-spettrometri Analisi di immagine Materiali resistenti alle radiazioni cosmiche Materiali resistenti a

18 Ulteriori aree di aggregazione (2) Materiali e componenti per la fotonica La fotonica include la generazione di luce, la rivelazione, la manipolazione, l utilizzazione della luce Il 21 secolo viene considerato il secolo del fotone, ciò stimola molte iniziative a livello EU (Photonics 21 ) Attività per ENEA Microcavita Sorgenti di luce miniaturizzate Illuminatori a stato solido Laser per microprocessing Sorgenti per litografia EUV (Extreme UltraViolet) Large area white OLEDs (GE, USA 05)

molte iniziative a livello EU (Photonics 21 ) Attività per ENEA Microcavita Sorgenti di luce miniaturizzate Illuminatori a

19 Conclusioni Peculiarità del settore Materiali Interdisciplinarietà Flessibilità di intervento Punti di forza e di debolezza Punti di forza sinergia tra unità operanti in vari Centri 80 collaborazioni in atto (in maggior parte con privati) Punti di debolezza scarsa partecipazione a programmi europei alcune figure professionali in estinzione Aree di intervento Aree di intervento Autonomia di gestione Apertura dei centri...

(in maggior parte con privati) Punti di debolezza scarsa partecipazione a programmi europei alcune figure

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