CENIM - IATS

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CENIM - IATS

PLAN ESTRATÉGICO DEL CENIM
Plan Estratégico Revisado 2005-2009
CENTRO NACIONAL DE INVESTIGACIONES METALÚRGICAS
(CENIM)
Junio 2006
1
CONTENIDO DEL PLAN ESTRATÉGICO
1. INFORMACIÓN GENERAL Y SITUACIÓN EN ENERO DE 2005
1.1. PRESENTACIÓN
1.2. DATOS ESTRUCTURALES Y RECURSOS
1.2.1. Estructura organizativa
1.2.2. Infraestructura general
1.2.3. Recursos humanos
1.3. DEPARTAMENTOS
1.4. LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN
1.5. SERVICIOS
1.6. RELACIONES EXTERNAS
2. RECURSOS DEL CENTRO / INSTITUTO 2000-2004
2.1. RECURSOS HUMANOS
2.2. INFRAESTRUCTURAS CIENTÍFICAS Y TÉCNICAS
2.3. PRESUPUESTO
3. ACTIVIDAD DEL CENTRO O INSTITUTO ENTRE 2000 Y 2004
3.1. DIMENSIÓN 1.- CAPTACIÓN DE RECURSOS FINANCIEROS DE NATURALEZA
COMPETITIVA (CONVOCATORIAS PÚBLICAS) PARA LA INVESTIGACIÓN.
3.2. DIMENSIÓN 2.- PRODUCCIÓN CIENTÍFICA Y TÉCNICA
3.2.1. Producción Científica en revistas indexadas por el ISI
3.2.2. Producción Científica en revistas No indexadas por el ISI y otras
publicaciones
3.2.3. Ponencias y conferencias invitadas presentadas a congresos y
participación como editores o asesores en publicaciones científicas.
3.2.4.- La solicitud y obtención de patentes y modelos de utilidad
3.2.5. Transferencia de tecnología y participación del personal del Centro o
Instituto en la generación o en las actividades de empresas, especialmente
de base tecnológica.
3.3. DIMENSIÓN 3.- INTERACCIÓN CON EL ENTORNO PRODUCTIVO Y SOCIAL E
INTERNACIONALIZACIÓN
3.3.1. Contratos con empresas para la ejecución conjunta de proyectos de
investigación, servicios de asesoramiento, informes técnicos, etc.
3.3.2. Contratos y convenios con el sector público (Ministerios o sus
organismos, Comunidades Autónomas etc.) e instituciones sin ánimo de
lucro.
3.3.3. Implicación en asesoría científica y tecnológica externa de los
investigadores del Centro o Instituto.
3.3.4. Internacionalización de las actividades de investigación
2
3.4. DIMENSIÓN 4.- LA FORMACIÓN DE INVESTIGADORES Y LA ACTIVIDAD
POSTDOCTORALORAL
3.5. DIMENSIÓN 5.- ACTIVIDADES DE FOMENTO DE LA CULTURA CIENTÍFICA O
DE DIVULGACIÓN
3.5.1. Participación en la semana de la ciencia y ferias científicas o en otras
actividades de fomento de la cultura científica.
3.5.2. Actividades de divulgación en medios de comunicación (artículos de
prensa, etc.)
3.5.3. Formación de profesores de enseñanza primaria, secundaria y
bachillerato
3.5.4. Elaboración de manuales y libros de texto
3.5.5. Jornadas de puertas abiertas del Centro / Instituto
3.5.6. Jornadas vocacionales en centros de Enseñanza secundaria
3.5.7. Otros
4. PLAN ESTRATÉGICO DEL CENTRO / INSTITUTO
4.1. ANÁLISIS DEL ESTADO DEL ARTE O POSICIONAMIENTO DEL CENTRO /
INSTITUTO EN SU ENTORNO COMPETITIVO
4.1.1. Fortalezas
4.1.2. Debilidades
4.1.3. Oportunidades
4.2.4. Amenazas
4.1.5. Análisis integrado
4.2. MISIÓN Y VISIÓN DEL CENTRO / INSTITUTO
4.2.1. Misión
4.2.2. Visión
4.3. LA ESTRATEGIA DE INVESTIGACIÓN
4.3.1. Objetivos generales
4.3.2. Objetivos específicos
4.4. CONDICIONES Y TENDENCIAS EXTERNAS Y CRITERIOS DE EVALUACIÓN
PROPUESTOS
4.4.1. Calidad en la investigación
4.4.2. Impacto de la investigación
4.4.3. Generación de ingresos
4.4.4. Valor añadido
5. ACTUACIONES PARA ALCANZAR LOS OBJETIVOS
5.1. ORGANIZACIÓN
5.2. ESPACIO Y LOCALIZACIÓN
5.3 INFRAESTRUCTURA CIENTÍFICA
5.4.1. Bajas
5.4.2. Nuevas plazas
5.5. RECURSOS ECONÓMICOS
5.6. PROYECTOS CIENTÍFICO-TECNOLÓGICOS
5.6.1. Departamentos
5.6.2. Servicios
5.6.3. Relaciones externas
3
5.7. ACTIVIDADES DE FOMENTO DE LA CULTURA CIENTÍFICA O DE
DIVULGACIÓN
5.8. INDICADORES DE RESULTADOS DE LA ACTIVIDAD INVESTIGADORA
1. INFORMACIÓN GENERAL Y SITUACIÓN EN ENERO DE 2005
1.1. PRESENTACIÓN
Breve Reseña Histórica
El Centro Nacional de Investigaciones Metalúrgicas (CENIM, en adelante) se crea en 1963 por
decisión del Consejo Superior de Investigaciones Científicas, mediante la integración de tres
Institutos, el Instituto de la Soldadura (fundado en 1946), el Instituto del Hierro y del Acero
(fundado en 1947) y el Instituto de Metales no Férreos (fundado en 1957), Institutos
dependientes del Patronato Juan de la Cierva, con el objeto de aunar sus actividades e
instalaciones en una ubicación común, la del Instituto del Hierro y del Acero en el Campus de la
Ciudad Universitaria de Madrid.
Debe destacarse la notable visibilidad internacional que tenían ya estos tres institutos que le
precedieron. Así, el Instituto de la Soldadura fue uno de los fundadores del International Welding
Institute; el Instituto del Hierro y el Acero, fue uno de los fundadores del International Iron and
Steel Institute; y el Instituto de Metales No Férreos mantenía unas estrechas relaciones con sus
homólogos europeos. Es de reseñar la celebración en 1959, en Madrid, por el Instituto del Hierro
y del Acero, del 26 Congreso Internacional de Fundición conjuntamente con la IV Asamblea del
Instituto, al que asistieron numerosos científicos extranjeros de prestigio internacional en el
campo de la metalurgia.
La estructura del nuevo centro se basó en un informe elaborado por el Battelle Memorial
Institute, solicitado por el CSIC, con el objeto de optimizar la investigación científica al servicio
del desarrollo tecnológico.
En sus diez primeros años, el CENIM vive una primera fase de consolidación con la construcción
de seis nuevos edificios para dar cabida a los diferentes departamentos y secciones -Corrosión
y Protección, Soldadura, Radiología, Siderurgia, Fundición y Metalurgia Extractiva - sus
laboratorios y diversas plantas piloto como la de sinterizado, anodizado, galvanización en
caliente, electroescoria, tratamientos térmicos, pulvimetalurgia, etc. Estas plantas fueron
financiadas parcialmente por las tasas parafiscales procedentes de algunos sectores
industriales.
En esta primera etapa, el Centro recoge de los tres Institutos primigenios e intensifica, su
imbricación en el tejido industrial del país dando satisfacción en su demanda de asistencia en
tareas de investigación y desarrollo. A tal fin, representantes de la industria estaban incorporados
en órganos de decisión colegiada del centro, existían comisiones técnicas especializadas por
sectores que contaban con comisionados de las empresas, y también se daba apoyo a
diferentes asociaciones técnicas profesionales, singularmente a la Asociación Técnica Española
de Fundición, y a la Asociación Técnica Española de Galvanización. A partir de 1965, comienzan
a celebrarse las Asambleas Generales del CENIM, congresos abiertos a profesionales españoles
y extranjeros, que cuentan con una gran participación y alto nivel científico y que jalonarán el
devenir del Centro.
4
Muy importante será, además, la realización de diversos cursos de formación especializados,
con clases impartidas por el propio personal, que tienen una gran acogida por parte de la
industria. Fue fundamental la atribución legal del CENIM, todavía vigente, para impartir los
Cursos de Especialización y Alta Especialización en Soldadura. En estos cursos, a lo largo de
treinta y cuatro ediciones, se formaron, desde la década de los 60, numerosas generaciones de
expertos en soldadura, mandos intermedios y expertos en radiología industrial. Así mismo, el
CENIM se encargó de atender la inspección y control por radiografía de todas las centrales
nucleares construidas, también de numerosas instalaciones químicas, petroquímicas y de
centrales térmicas que se construyeron también por aquellas fechas.
El CENIM tuvo, desde el primer momento, una activa participación en el campo del desarrollo
normativo. Muchos investigadores formaban parte de los Comités del IRANOR, Instituto de
Racionalización y Normalización, entonces dependiente del CSIC, y aún siguen hoy colaborando
con la Asociación Española de Normalización. Esta dedicación, adicional a la de investigación,
del personal investigador y técnico del CENIM se consideraba una tarea fundamental de apoyo
al sector industrial. Y así fue, pues contribuyó a elevar el nivel tecnológico normativo del país y a
mantener relaciones con los sectores industriales implicados.
Otro campo de gran importancia, que reforzó la posición del CENIM como punto de referencia de
toda la industria siderúrgica española, fue la actividad realizada preparando muestras-patrón de
los aceros. Estas muestras, controladas en el Departamento de Análisis Químico, las utilizaron
las empresas españolas del sector y muchas extranjeras. En esta línea el CENIM mantuvo una
elevada actividad como miembro respetado al más alto nivel internacional, recibiendo el encargo
de diversas Presidencias y Secretarías de Comisiones de ISO (Internacional Standard
Organization).
El CENIM participó activamente en los Planes Nacionales de Desarrollo Económico, sobre todo
en relación con el aprovechamiento de los recursos minerales nacionales. Esta actividad dio
lugar a la explotación de numerosas Patentes Industriales, especialmente en el campo de la
metalurgia extractiva no férrea (mercurio, cobre, etc) y en el siderúrgico, con prototipos
industriales de diseño propio.
Todas estas actividades situaron al CENIM en una posición de privilegio entre los Centros de
investigación con implantación industrial, como prueban sus 1500 asistencias técnicas anuales
de promedio a las industrias del ámbito metalúrgico.
A finales de los años setenta, se disuelve el Patronato Juan de la Cierva y el CSIC establece
unas nuevas directrices de política científica en las que se fomenta la investigación básica. Ante
esta nueva situación, el CENIM se verá obligado a potenciar esta línea de actuación,
abandonando parcialmente, los campos de actuación tecnológicos y de apoyo a la industria.
En la primera mitad de la década de los ochenta, la financiación de sus actividades procede de la
Comisión Asesora de Investigación Científica y Técnica (CAICYT) y del CSIC por un lado, y de
las tasas y exacciones parafiscales por otro, siendo ésta última vía la de mayor peso hasta el
ingreso de España en la CEE que obliga a ponerle término. Hasta el año 1990, los ingresos por
contratos de I+D con empresas son, con mucho, la fuente de financiación principal del centro,
aunque los proyectos financiados por la CAICYT y la CEE cobran una creciente importancia
desde 1987, llegando a equilibrarse en 1992 con los anteriores.
5
En la década de los 90, el CENIM incrementa notablemente el número de publicaciones, la
mayor parte de ellas en revistas internacionales recogidas en el Science Citation Index (SCI),
desarrollando líneas de investigación punteras en el campo de los materiales metálicos.
Persiste un interés por parte de los investigadores del Centro en que no desaparezcan las
relaciones tecnológicas con los sectores. Prueba de ello es que el CENIM dispone de un
laboratorio de homologación de soldadores, tiene un laboratorio homologado para el control de
calidad de los productos galvanizados y un laboratorio de ensayos de materiales metálicos
actualmente en proceso de acreditación. Los tres laboratorios pertenecen a la Red de
Laboratorios Madri+d. Tampoco se abandonan las actividades de formación, celebrándose
numerosos cursos especializados. Entre los más recientes, podemos destacar los cursos de
Ciencia e Ingeniería de la Superficie de los Materiales Metálicos y de la Corrosión, y de
Reciclado de Materiales Metálicos en Procesos Industriales.
El CENIM, heredero del impulso tecnológico internacional de los tres institutos que lo formaron,
ha promovido, desde sus inicios, la difusión en la comunidad científica nacional e internacional,
pero también en los sectores industriales, de sus logros de carácter científico y técnico mediante
la publicación en revistas especializadas. Esta tarea se ha visto reforzada por sus propias
publicaciones en forma de libros, manuales de referencia etc., y por supuesto a través de Revista
de Soldadura y Revista de Metalurgia (Madrid) que han servido de vehículo de transmisión de
conocimiento entre el centro y los especialistas nacionales e internacionales del sector
metalúrgico. Incluida en el Journals Citation Report del Science Citation Index desde 1997, la
Revista de Metalurgia es, desde sus inicios, la publicación científica de mayor calidad
internacional escrita en castellano en el ámbito de la metalurgia.
La sociedad española también ha reconocido la actuación de científicos del CENIM en los
trabajos realizados en relación con acontecimientos de gran impacto público como los de la
tragedia del camping de los Alfaques, la emergencia ecológica de Doñana y, por último, la
evaluación de la resistencia a la corrosión del casco del petrolero hundido Prestige.
El CENIM a lo largo de su historia demuestra una gran sensibilidad hacia los problemas
industriales que se plantean en el país, manteniendo un interesante equilibrio entre la
investigación básica orientada y la investigación tecnológica, con una productividad científica
elevada a pesar de que, desde 1987, su actividad se ha vista amenazada por una baja tasa de
incorporación de nuevos científicos y personal de apoyo, produciéndose una drástica reducción y
envejecimiento de la plantilla (De 220 personas en 1991 pasa a 129 en el año 2000).
Entorno
El Centro Nacional de Investigaciones Metalúrgicas se encuentra enclavado en el Campus del
CSIC de la Ciudad Universitaria de Madrid, en la zona noroeste de la ciudad. Su situación le
permite una fácil interacción con los Campus Universitarios de las Universidades Complutense y
Politécnica de Madrid, así como con el CIEMAT, lo que favorece la cooperación con los
departamentos que trabajan en áreas afines a las del Centro.
El Campus del CSIC lo comparte con el Instituto del Frío (IF) y el Centro de Investigaciones
Biológicas (CIB), lo que ha permitido realizar actuaciones conjuntas en materias de
infraestructura de telecomunicaciones urbanización, seguridad, comedor etc. La ubicación del
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Campus entre dos calles paralelas posibilita un doble acceso al centro, facilitando la entrada por
uno de ellos al tráfico del transporte de carácter semipesado que ocasionalmente se requiere
para el transporte de grandes equipos y piezas.
Campus del CSIC en la Ciudad Universitaria
1.2. DATOS ESTRUCTURALES Y RECURSOS
1.2.1. Estructura organizativa
•
•
•
•
•
•
•
Centro propio de tipo “A”.
La Dirección la integran un Director, dos Vicedirectores (Científico y Técnico) y tres
personas que realizan tareas administrativas de apoyo. Adscritos a la Dirección del
Centro, se encuentra el Equipo de Redacción de “Revista de Metalurgia”, si bien
funcionalmente dependen del Director de la Revista.
La Gerencia, que contiene las secciones de Administración y Conserjería
La Junta de Instituto, formada por el Presidente, el Secretario y 10 Vocales.
El Claustro Científico, compuesto por 51 Claustrales, el Presidente y el Secretario.
Departamentos :
¾ Corrosión y Protección
¾ Ingeniería de Materiales. Degradación y Durabilidad.
¾ Metalurgia Física
¾ Metalurgia Primaria y Reciclado de Materiales
Unidades de Apoyo y Servicio:
¾ Análisis Químico
¾ Ensayos Mecánicos
¾ Laboratorio de Electrónica
¾ Informática y Comunicaciones
¾ Metalografía y Fotografía
7
¾ Taller Mecánico
¾ Biblioteca y documentación
¾ Mantenimiento
El Organigrama de la Figura 1 recoge la organización interna del Centro.
1.2.2. Infraestructura general
En la Tabla 1 se recoge la superficie total y distribución de espacios y en la Tabla 2 aparece la
tipología de las superficies.
En la Tabla 3 aparecen los equipos de que dispone el Centro con un coste superior a 60.000 €
de uso compartido.
En la Figura 2 se recoge una vista de las instalaciones ocupadas por el Centro.
Infraestructura informática
A - Red local
Es una red Ethernet en forma de estrella en la que mediante 8 fibras ópticas se unen los 8
edificios dotados de comunicaciones informáticas del CENIM. La electrónica básica de las
comunicaciones está constituida por 10 Switches Cisco programables de las series 3500 y
2900 y por un conmutador giga switch que es el centro de la estrella, al que están unidos los
mencionados switches directamente o por medio de (7) segmentos de fibra óptica con una
velocidad de transmisión de 1 GB. Existen en torno a los 350 rosetas de acceso de red a
10/100 Mbits; muchos de estos accesos están dotados a su vez con pequeños
concentradores no programables que multiplican las posibilidades de conexión.
La red tiene salida a Internet a través de una fibra óptica que conecta el CENIM al Centro de
Investigaciones Biológicas, que a su vez está unido al Centro Técnico de Informática a
través de la Red de Alta Velocidad de la Comunidad de Madrid.
B – Servidores
2 Servidores activos de correo (uno en servicio y otro de backup) con sistema operativo
Linux (Red Hat)
1 Terminal server (Microsoft Windows 2000)
1 Servidor Ftp con sistema operativo Linux (Debian)
1 Servidor de backup (Microsoft Windows 2000)
1 Cortafuegos (Watchguad)
C – Parque de PC´s
Está constituido por aproximadamente:
o 210 ordenadores personales
o 14 Ordenadores portátiles
o 220 periféricos (Impresoras, Scanners, ploters)
8
El Centro dispone de una Web institucional y de una Intranet de acceso restringido:
Página Web del Centro: http://www.cenim.csic.es
Intranet del Centro: http://intranet.cenim.csic.es/intranet
Laboratorios con sistemas de calidad implantados
LABORATORIO DE ENSAYOS DE MATERIALES GALVANIZADOS
Acreditado por la ENTIDAD NACIONAL DE ACREDITACIÓN conforme a los
criterios recogidos en la Norma UNE-EN-ISO/IEC 17025:2000 (CGA-ENAC-LEC)
con el número 321/LE657, MATERIALES GALVANIZADOS.
LABORATORIO
DE
ENSAYOS
DE
MATERIALES
METÁLICOS
(EN PROCESO DE ACREDITACIÓN UNE-EN ISO/IEC 17025)
LABORATORIO
DE
HOMOLOGACIÓN
DE
SOLDADORES
ACREDITACIÓN UNE-EN ISO/IEC 17025
Todos ellos forman parte de la Red de Laboratorios Madrid+d
9
Figura 1.- Organigrama del Centro
10
Tabla 1.- Superficie Total y Distribución de Espacios
Nº
Orden
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
m2
Secciones
DIRECCION VICEDIRECCIONES
GERENCIA Y ADMINISTRACIÓN
DEP. METALURGIA FÍSICA
DEP. METALURGIA PRIMARIA Y RECICLADO DE MATERIALES
DEP. INGENIERIA DE MATERIALES. DEGRADACIÓN Y DURABILIDAD
DEP. CORROSIÓN Y PROTECCIÓN
U.A.S. BIBLIOTECA Y DOCUMENTACIÓN
U.A.S. MANTENIMIENTO
U.A.S. ANÁLISIS QUÍMICO
U.A.S. ENSAYOS MECÁNICOS
U.A.S. LABORATORIO DE ELECTRÓNICA
U.A.S. INFORMÁTICA Y COMUNICACIONES
U.A.S. METALOGRAFÍA Y FOTOGRAFÍA
U.A.S. TALLER MECÁNICO
REDACCION DE REVISTA DE METALURGIA
SALAS, ALMACENES E INSTALACIONES COMUNES
TOTAL DE LA SUPERFICIE POR DEPARTAMENTOS (m2)
TOTAL DE LA SUPERFICIE U.A.S (m2)
UNIDADES RESTANTES (m2)
SALAS, ALMACENES E INSTALACIONES COMUNES (m2)
CEDIDO PROVISIONALMENTE
AL INSTº DE CIENCIA Y
TECNOLOGÍA DE POLÍMEROS
(m2)
APARCAMIENTO (m2)
6254,3
2140,4
342,7
718
135,35
1533,84
TOTAL
11
11.124,6 m2
131
178,2
2067,31
2317,5
1422,6
446,9
254
559,5
433,5
256
107
105,6
188
236,8
33,5
718
Tabla 2.- Distribución de espacios conforme a su utilización y tipología (Valores expresados en m2)
DEPARTAMENTOS Y
UNIDADES
DPTO. METALURGIA
FÍSICA
DPTO. METALURGIA
PRIMARIA
DPTO. CORROSIÓN Y
PROTECCIÓN
DPTO. INGENIERÍA DE
MATERIALES,
DEGRADACIÓN Y
DURABILIDAD
USO COMÚN
UAS BIBLIOTECA
UAS ANÁLISIS
UAS METALOGRAFÍA
DESPACHOS Y
LABORATORIOS
1404,3
ALMACENES
ARCHIVOS
122,96
372
482,6
23
12,5
NAVE
SEMINDUSTRIAL
450
SALAS
REUNIÓN
28,5
1046
25
2317,5
12,2
517,8
OTROS
TOTAL
2067,31
1493,5
1040,8
388
52,5
12,2
269
68
24
176
24
70
718
138
254
433,5
433,5
118
188
105,6
UAS ELECTRÓNICA
24
105,6
83
107
140,2
UAS ENSAYOS
MECANICOS
UAS TALLER MECÁNICO
16
UAS MANTENIMIENTO
36
22
16
240
33,5
DIRECCIÓN Y
VICEDIRECCIONES
113
4829,5
178,2
256
236,8
REVISTA DE METALURGIA
TOTAL
27
Servicios
Técnicos
34,55
862
UAS INFORMÁTICA
GERENCIA
TALLERES
236,8
204
48
135,5
423,5
33,5
18
938,8
274,6
1090,46
12
76,5
131
1496
254
359,5
9319,31
Tabla 3.- Equipamiento de coste superior a 60.000 € (Se entiende coste en el momento de la adquisición) adquirido por el Centro
en los últimos 20 años.
Equipo Actual
Máquina de Ensayos Mecánicos (Instron 1362)
Microscopio Electrónico de Barrido Jeol JXA840
Horno de Vacío (BUI 250/200/400)
Máquina de Torsión en Caliente (Setaram 7MN)
Equipo de Mecanizado por Electro Erosión (ONA)
Horno de Fusión por Plasma (Carlz Zeiss Metaval H)
Espectrómetro de Masas con Fuente de Plasma de Acoplamiento Inductivo (ICP-OES)
Espectrómetro de Emisión de Fluorescencia de RX por Dispersión de Longitudes de Onda
Prensa de Extrusión (Surtep)
Dilatómetro de Temple Ultra Rápido
Sistema para Diseño de Procesos (Hewlett Packard 1650 0A)
Análisis Térmico y Gravimétrico (DSC, DTA y TGA)
Difractómetro de RX
Atomizador de Polvos (UNIT VIGA 2)
Espectrómetro de Superficies (XPS)
Adelgazador Iónico (Gatan 600)
Microscopio Electrónico de Transmisión
Analizador Térmico Diferencial y Termomecánico (DTA -TMA)
Espectrómetro de Emisión Óptica por Lámpara de Descarga Luminiscente (GD-OES)
Máquina de Ensayos Compresión -Tracción (Microtest UPD100)
Microscopio Electrónico de Barrido de emisión de Campo (FEG)
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Año de
Compra
1984
1984
1984
1985
1986
1987
1988
1989
1990
1990
1991
1993
1993
1993
1994
1995
1996
2000
2000
2002
2002
Precio de
Compra
77.531
252.400
87.018
205.088
95.946
111.805
143.041
168.115
83.940
65.510
60.097
76.060
119.300
233.143
228.300
92.600
486.500
72.000
108.000
81.200
360.607
1.2.3. Recursos humanos
Tabla general con los recursos humanos distribuidos por Categorías y por Departamentos,
Administración, Servicios, etc.
Recursos Humanos Distribuidos por Categorías a nivel de Centro, con indicación del
Género.
En la Figura 3, se muestra la distribución por géneros del personal del Centro en Diciembre de
2004, para las diferentes categorías.
100
80
60
%
40
20
Hombres
Mujeres
PC
P
PP
C
PP
PA
IF
PA
IL
PA
IC
PS
PU G
A
S
0
Categorías
Figura 3.- Distribución por géneros del personal del Centro
(PCP = Personal Científico de Plantilla; PPC = Personal Posdoctoral Contratado; PP = Personal Predoctoral; PAIF = Personal de
Apoyo a la Investigación Funcionario; PAIL = Personal de Apoyo a la Investigación Laboral; PAIC = Personal de Apoyo a la
Investigación Contratado; PSG = Personal de Servicios Generales; PUAS = Personal Unidades de Apoyo).
14
En la tabla, se indican, para cada categoría, la edad media del personal y su distribución por
género.
Categoría
Personal Científico
Profesores Investigación
Investigadores Científicos
Científicos Titulares
Investigadores Titulares
OPIS
Personal de Apoyo a la
Investigación
Titulados Superiores
Titulados de Grado Medio
Ayudantes de Laboratorio
Auxiliares de Laboratorio
Otros cuerpos y categorías
Personal Laboral
Nº de
Personas
Edad Media
Hombres
Mujeres
8
14
27
57
56
49
8
11
17
0
3
10
4
54
3
1
3
18
32
6
9
14
54
56
53
57
54
50
2
14
25
5
3
9
1
4
7
1
6
5
Figura 2.- Vista de las instalaciones ocupadas por el Centro
Finalmente, en la Figura 4 adjunta se representa la Distribución, por intervalos de edad, del
Personal Funcionario del Centro.
15
Intervalos de Edad
> 65
60 a 65
55 a 60
50 a 55
45 a 50
40 a 45
35 a 40
< 35
0
10
20
30
40
Nº de Personas
Figura 4.- Distribución por intervalos de edad del personal funcionario del Centro.
Recursos Humanos Distribuidos por Categorías a nivel de Centro, con indicación del
Género.
Tabla 1.2.3
Total Personal científico plantilla
Nº de Profesores de Investigación
Nº de Investigadores Científicos
Nº de Científicos Titulares
Nº de Catedráticos de Universidad (solo C/I mixtos)
Nº de Profesores Titulares (solo C/I mixtos)
Nº de Profesores Universidad. de otras categorías (solo C/I mixtos)
Nº Investigadores Titulares
Nº Doctores vinculados
Total Personal postdoctoraloral contratado
Nº de Contratados Ramón y Cajal
Nº de Doctores I3P
Otros doctores contratados/beca posdoctoral
Total de Personal predoctoral
Nº becas predoctorales FPI y FPU
Nº de becas predoctorales I3P
Otros contratados/becarios predoctorales
Total de Personal de apoyo investigación funcionario
Titulados de grado medio
Ayudantes Laboratorio
Auxiliar Investigación
Total de Personal de apoyo investigación laboral
Total de Personal de apoyo investigación contratado
Total de Personal servicios generales
Total de Personal unidades de apoyo
16
H M
39 14
8
11
3
17 10
3
1
11
4
3
4
22
6
1
15
46
2
14
25
5
7
13
15
22
7
2
2
3
22
2
1
19
13
1
4
7
1
4
10
13
4
Datos Globales sobre Quinquenios y Sexenios por categorías
Categoría
Científico Titular
Investigador Científico
Profesor de Investigación
TOTALES
Categoría
Científico Titular
Investigador Científico
Profesor de Investigación
TOTALES
Nº de Quinquenios / Nº Científicos
1
2
3
4
5
2
5
4
4
2
4
2
1
2
2
10
12
36
30
Nº de Sexenios / Nº Científicos
1
2
3
4
5
6
11
5
1
1
1
4
6
1
1
0
0
4
0
4
7
30
45
8
30
6
8
7
6
126
6
0
0
1
6
216
126
1.3. DEPARTAMENTOS
Descripción de los departamentos y de sus grupos de investigación.
DEPARTAMENTO DE CORROSIÓN Y PROTECCIÓN
Las actividades de los investigadores integrados en el Departamento de Corrosión y Protección
hay que situarlas dentro del contexto general y la evolución del sector metalúrgico en nuestro
país.
Durante los últimos veinticinco años se han producido cambios espectaculares en el diseño y
utilización de nuevos materiales metálicos con altas prestaciones tecnológicas, capaces de
trabajar en atmósferas cada vez más agresivas. Ejemplos de utilización de estos, realmente,
nuevos materiales se encuentran en todos los sectores industriales que tienen como punto de
partida la Metalurgia: manufacturas metálicas, maquinaria y equipos mecánicos, maquinaria
eléctrica y equipos electrónicos, edificación y obra pública y transporte en todas sus
modalidades. Prestando especial a este último aspecto, queremos destacar el sector
aerospacial, donde el compromiso entre comportamiento mecánico, resistencia a la corrosión y
nuevos métodos de protección alcanza su mayor exponente. A este compromiso, denominador
común de la mayor parte de las aplicaciones del material metálico, habría que añadir los
problemas medioambientales generados tanto por la propia corrosión del metal (liberación de
iones potencialmente peligrosos al medio circundante) como por los efluentes y subproductos
originados durante las etapas de protección superficial. Este aspecto exige de una
instrumentación analítica potente y del desarrollo de una metodología apropiada para el análisis
de trazas.
Además de los aspectos puramente científico-técnicos, no debemos olvidar las implicaciones
económicas de los procesos de corrosión y que se calcula, en países de nuestro nivel de
desarrollo tecnológico, alrededor del 4% del PIB. En el caso particular de España, no se tienen
datos concretos sobre los aspectos económicos que suponen los procesos de corrosión y los
métodos empleados para combatirla, pero su impacto económico puede deducirse del alto uso
que la industria española hace de los materiales metálicos. Baste recordar que la industria y el
17
comercio del metal tienen un peso importante en la economía de España, tal y como lo
manifiestan las más de 140.000 empresas que integran el sector, que emplean a 1.500.000
personas, y que aportan el 12% del Producto Interior Bruto del país. A esto habría que añadir
el dinamismo del sector cuyos gastos internos en I+D fueron de 1350M de euros en 2002, siendo
el sector industrial que más invierte en innovación.
Dentro de este marco dinámico de investigación, desarrollo e innovación es en el que se realizan
las actividades de los investigadores agrupados en el Departamento de Corrosión y Protección.
Para conjugar la investigación básica y la clara apuesta por la transferencia de tecnología, los
proyectos realizados tienen tanto financiación pública en sus distintos niveles (autonómicos,
nacionales y europeos) como investigación contratada por el sector industrial.
Para desarrollar este trabajo, en el Departamento trabajan dos grupos con orientaciones
diferentes pero con líneas troncales que engarzan entre si. Queremos con esto destacar la total
integración de los seis miembros de plantilla, las tres investigadoras contratadas y las cuatro
personas en formación que componemos este Departamento. Por tanto, no nos encontramos
ante dos polos opuestos sino ante dos grupos investigadores consolidados a lo largo de los años
y que vienen colaborando de manera estrecha en trabajos de caracterización sistemática de los
procesos de corrosión y de los que de ella derivan (fundamentalmente medioambientales). Estos
dos grupos, denominados como Corrosión y Protección de Materiales Metálicos en
Ambientes Agresivos y Metodologías Analíticas desarrollan tres líneas básicas de
investigación dentro de las que se engloban los distintos trabajos realizados pero, es necesario
recalcar que no deben considerarse como aisladas o estancas y sólo pueden entenderse dentro
del mismo contexto de investigación.
GRUPOS DE INVESTIGACIÓN
“Corrosión y protección de materiales metálicos en ambientes agresivos”
Responsable: Juan de Damborenea (Investigador Científico)
Otros Miembros:
o Alfonso J. Vázquez (Profesor de Investigación)
o José Ruiz (Investigador Científico)
o Bernardo J. Fernández (Científico Titular)
o Ana Conde (Científico Titular)
o Mª. Ángeles Arenas (Investigador Contratado Programa Juan de la Cierva)
o María A. Auger (Investigador Contratado)
o Belén Cristóbal (I3P)
o Carmen Navas (FPI)
o Cristina Casado (CAM)
o Belén Dabó (En formación)
“Metodologías analíticas”
Responsable: Mª Teresa Dorado (Científico Titular)
Otros Miembros:
o Aurora Gómez Coedo (Investigador Científico)
o Isabel Padilla (I3P Posdoctoral)
18
DESCRIPCIÓN DE LOS GRUPOS DE INVESTIGACIÓN
GRUPO DE CORROSIÓN Y PROTECCIÓN DE MATERIALES METÁLICOS EN AMBIENTES
AGRESIVOS.
Responsable: Dr. Juan de Damborenea
El Grupo dedica su actividad al estudio de la corrosión en los metales, tanto desde un punto de
vista fundamental, a través de la caracterización de dichos materiales metálicos en ambientes
agresivos, estudio de las causas de la corrosión, seguimiento de la misma en condiciones
ambientales agresivas y simulación de la mismas en condiciones de servicio. Esta es una línea
fundamental ya que a partir del conocimiento de estos mecanismos y causas, el Grupo
desarrolla paralelamente nuevos materiales y métodos de protección frente a la corrosión. Esta
última faceta del Grupo, de carácter más aplicado y con mayores posibilidades de transferencia,
permite al Grupo contar con un Laboratorio pionero, acreditado por la Entidad Nacional de
Acreditación (ENAC) de galvanización en caliente, línea de trabajo del Grupo de amplísima
trayectoria científica y tecnológica. Las aportaciones realizadas por el Grupo en el estudio de los
tratamientos superficiales mediante haces de alta densidad energética, ya sean a través de láser
de alta potencia o de energía solar concentrada, han dado lugar a una importante producción
científica, colaboraciones a nivel internacional con instituciones de gran prestigio, como el
Imperial College y a disponer de instalaciones singulares a nivel nacional, como es el caso del
concentrador solar de que dispone el Grupo, que con una potencia de 5000 w y una densidad de
potencia de 5MW/m2 es la más alta del país. Las investigaciones del Grupo sobre tratamientos
superficiales se completan con el estudio de líneas novedosas que basadas en la obtención de
recubrimientos cerámicos vía sol-gel y capas de conversión con elementos lantánidos, buscan
también alcanzar un compromiso con el medio ambiente. Más recientemente, el Grupo ha
centrado también sus actividades en el estudio de recubrimientos obtenidos vía PVD.
GRUPO DE METODOLOGÍAS ANALÍTICAS
Responsable: Dra. Mª. Teresa Dorado
El grupo dedica su actividad a la aplicación y desarrollo de nuevas tecnologías analíticas. En
este sentido colaboró, en sus inicios, en el desarrollo de la técnica de Absorción Atómica de
Llama y Electrotérmica, mediante la elaboración de los métodos que sentaron las bases para la
normativa UNE existente en el campo del análisis de los materiales metálicos. Posteriormente,
participó activamente a nivel internacional en el desarrollo de la técnica de Espectrometría de
Emisión Atómica con fuente de Plasma de Inducción (ICP-AES), colaborando en el
establecimiento de normas ISO en el ámbito siderúrgico. A partir de la década de los 90 ha
centrado sus esfuerzos en el desarrollo de la técnica de Espectrometría de Masas con fuente de
Plasma de Inducción (ICP-MS), participando en tres Proyectos de la European Coal and Steel
Community (ECSC).
Dada la actividad del grupo y el interés de la técnica, la Comisión Europea le solicitó y
subvencionó en 1997, la elaboración de un documento de Síntesis que recoge los fundamentos,
estado del arte y posibilidades de la misma. A partir del año 2000 viene estudiando la mejora de
prestaciones de los distintos sistemas de aporte de muestra para la técnica ICP-MS,
especialmente para micro-muestras (micro-nebulizadores) y aporte directo de muestra en estado
sólido (Vaporización electrotérmica , ablación por chispa y ablación por láser). Durante los
19
últimos tres años ha desarrollado un proyecto ECSC basado en el análisis con alta resolución
espacial mediante Ablación por Láser acoplado al ICP-MS.
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA DE MATERIALES, DEGRADACIÓN Y DURABILIDAD
La íntima relación de la corrosión con una ciencia tan prosaica como la economía, puesta ya de
manifiesto por Vernon y Uhlig en 1949, con motivo de la Conferencia de las Naciones Unidas
sobre la Conservación de recursos naturales, ha sido el motor de la transición acelerada de la
corrosión desde el estado de arte al estado de ciencia.
En esta transición el CENIM y sus predecesores, el Instituto del Hierro y el Acero, el Instituto de
Metales no Férreos y el Instituto de la Soldadura, tuvieron papel de protagonistas a partir del
decenio de los 50, iniciando los estudios de degradación y durabilidad de los materiales
metálicos de mayor uso industrial en los ambientes naturales, especialmente la atmósfera,
intuitivamente uno de los menos agresivos, pero al que están expuestas la inmensa mayoría de
las estructuras metálicas. Parte de los miembros del Departamento de Ingeniería de Materiales,
Degradación y Durabilidad, con cuatro o tres decenios de dedicación, se encuentran entre los
primeros discípulos y transmisores de este primer núcleo, que ha servido de germen de otros
grupos que han ido surgiendo en distintos puntos de España y que gozan actualmente de
reconocido prestigio.
Las líneas de trabajo han sido muy variadas, la más antigua y que por su interés se continúa
cultivando, es la de la corrosión atmosférica, que ha cristalizado en una cuantiosa base de datos,
en la elaboración del mapa de corrosividad atmosférica de España, y en diversos mapas de
corrosividad atmosférica de Iberoamérica, bajo el patrocinio del Proyecto Iberoaméricano MICAT,
con motivo del V Centenario del Descubrimiento. Es un ejemplo de la importancia y difusión de
los trabajos del Departamento, que sirve, simultáneamente, como demostración de la posibilidad
y realidad de ejercer de puente entre Europa y América. Otros tramos del mismo puente pueden
considerarse las 12 Tesis doctorales dirigidas por miembros del Departamento a doctorandos
iberoamericanos, que lideran actualmente grupos punteros de investigación de México, Colombia
y Perú.
Pero las contribuciones valiosas sobre la degradación y durabilidad de los materiales metálicos
han sido numerosas y variadas: en la aplicación de técnicas electroquímicas al estudio y control
de la corrosión metálica; en las diversas tecnologías de superficie y recubrimientos protectores;
en el análisis de las variables de estructura y ambientales en los procesos de degradación; en a
la limpieza y recuperación del tesoro artístico de las placas calcográficas; en al estudio de los
fenómenos de corrosión localizada que ensombrecen la explotación de las excepcionales
características de los materiales metálicos pasivables en aplicaciones tan distantes como los
biomateriales o las estructuras de hormigón armado, etc. No sería justo dejar en el olvido la
capacidad del Departamento para colaborar en programas de I+D con las empresas, como
pueden testimoniar importantes contratos de investigación llevados a cabo, o incluso la
capacidad de servicio a los sectores que necesitan orientación tecnológica para analizar las
causas de fallos prematuros y prevenirlos, puesta de manifiesto por más de 500 informes de
asistencia técnica realizados por miembros del Departamento a los peticionarios más diversos.
Si cuanto antecede es historia, es también perspectiva de la posibilidad de los miembros del
Departamento de continuar ya una labor tradicional en la lucha contra la degradación metálica y
en la adecuada preparación para participar, quizás en un futuro no lejano, en cambios que hagan
prevalecer sobre los criterios económicos, hasta ahora dominantes, otros más transcendentes
20
como la conservación de los recursos escasos y no renovables, aunque sería imprescindible
para ello la renovación científica con la consolidación laboral de los investigadores posdoctorales
La Ingeniería de Materiales está basada en la utilización de los conocimientos fundamentales y
aplicados de los materiales para hacerlos utilizables industrialmente. Ciencias aplicadas como
metalurgia, corrosión y resistencia de materiales constituyen los pilares básicos en que se basa
su campo de actuación. Los fenómenos de degradación de los materiales obedecen a
mecanismos muy variados. El deterioro es consecuencia de la interacción físico-química del
material con el medio externo o de reacciones electroquímicas, bien en un medio líquido
(corrosión húmeda) o en un ambiente seco (oxidación). La durabilidad de los materiales estará
condicionada a una adecuada selección y/o protección en función del medio donde vayan a estar
expuestos. Las técnicas de protección son muy diversas: recubrimientos, inhibidores, protección
catódica, etc.
La labor del Departamento se lleva a cabo mediante la realización de proyectos, por lo general
de carácter aplicado, orientados a resolver la problemática que se presenta en los diferentes
sectores industriales. Así mismo, se realiza una labor de apoyo tecnológico a la industria
(informes técnicos, dictámenes, informes de homologación y certificación, ensayos de control de
calidad, etc.) y de formación tanto de técnicos y operarios para la industria como de personal
investigador.
La organización de la actividad investigadora hasta el momento se ha realizado a nivel
fundamentalmente departamental, basándose en la colaboración y realización en común de
proyectos de investigación por parte de los distintos investigadores y personal en formación del
Departamento.
“Corrosión Atmosférica y Pinturas Anticorrosivas (CAPA)”
Responsable: Manuel Morcillo (Profesor de Investigación)
Otros Miembros:
o Eduardo Otero (Investigador Científico)
o Joaquín Simancas (Científico Titular)
o Belén Chico (Investigador Contratado)
o Daniel de la Fuente (Investigador Contratado)
“Degradación y Durabilidad de Biomateriales”
Responsable: María Lorenza Escudero (Investigador Científico)
Otros Miembros:
o Cristina García Alonso (Científico Titular)
o Juan Carlos Galván (Científico Titular)
Resto de los investigadores que componen el Dpto. de Ingeniería de Materiales,
Degradación y Durabilidad:
o José Antonio González (Profesor de Investigación)
o José María Bastidas (Profesor de Investigación)
o José María Amo (Investigador Científico)
o Ramón Santos (Científico Titular)
o Sebastián Feliú (Científico Titular)
21
o
o
o
o
Emilio Cano (Investigador Contratado)
Violeta Barranco (Investigador Contratado)
Mª Carmen Durán Gómez (Investigador Contratado)
José Manuel Alarcón Vega (I3P)
Por otra parte, investigadores del Departamento han venido participando también en el Grupo
interdepartamental de Sol-Gel y Sensores.
GRUPO DE DEGRADACIÓN Y DURABILIDAD DE BIOMATERIALES
Responsable: Dra. Mª Lorenza Escudero
El estudio de los materiales y las tecnologías aplicados al campo de la salud constituyen una
importante línea de investigación. Las primeras investigaciones en el campo de los biomateriales
en el CENIM (1981) consistieron en el estudio de prótesis articulares metalo-cerámicas. La
actividad investigadora en este campo, recobró un nuevo impulso (1994) con el estudio y
caracterización de una superaleación como posible nuevo biomaterial. A raíz de este estudio se
creó un GRUPO de BIOMATERIALES en el CENIM compuesto por investigadores de dos
departamentos: Ingeniería de Materiales, Degradación y Durabilidad y el de Metalurgia Física,
Grupo que ha estado funcionando hasta la fecha con la colaboración de Hospitales como el H.
Militar Central Gómez Ulla, H. Universitario de la Paz, H. Puerta de Hierro y Facultades de
Medicina de la U. de Alcalá de Henares y U. Autónoma de Madrid y Facultad de Odontología de
la U. Complutense de Madrid. Todas estas colaboraciones han pretendido extender la
investigación desarrollada al ámbito clínico y han posibilitado y posibilitan la formación
multidisciplinar de los investigadores involucrados: físicos, químicos, ingenieros, médicos,
odontólogos, etc. Las colaboraciones también se han hecho extensibles a institutos tecnológicos
y a empresas del sector: Traiber, Industrias Quirúrgicas de Levante (IQL), Surgival, etc. Las
investigaciones se han realizado en distintos contextos dentro de España, (proyectos del MCyT),
a nivel europeo (proyecto GROWTH) y a nivel internacional, (proyecto iberoamericano, proyectos
bilaterales con Cuba, Francia, etc). También ha existido un trabajo de formación y divulgación
importante a través de la dirección de tesis doctorales y la formación en cursos de postgrado y
cursos de doctorado en distintas Universidades: U. Autónoma de Madrid, U. Complutense, U.
Rey Juan Carlos I , U. Carlos III, etc.
GRUPO DE CORROSIÓN ATMOSFÉRICA/PINTURAS ANTICORROSIVAS (CAPA)
Responsable: Dr. Manuel. Morcillo
El grupo de investigación lo componen actualmente las siguientes personas: Dr. M. Morcillo
(Responsable, Profesor de Investigación), Dr. E. Otero (Investigador Científico), Dr. J. Simancas
(Científico Titular) y los Dres. B. Chico, y D. de la Fuente (Investigadores Contratados I3P).
La línea de investigación sobre corrosión atmosférica es una línea clásica que se ha venido
cultivando en el Centro prácticamente desde su creación en 1963.
Se ha estimado que más de la mitad de las cuantiosas pérdidas globales de la corrosión se
deben a la acción de la atmósfera sobre los materiales metálicos, lo cual es lógico si se tiene en
cuenta que la mayoría de los equipos y construcciones metálicas operan en este medio.
22
Evidentemente, ayuda a la planificación de las medidas anticorrosivas de los metales en este
ambiente el conocimiento, lo más perfecto posible, de los factores que influyen en la corrosividad
de las atmósferas, lo que ha constituido el objetivo principal de nuestros estudios.
El grupo de investigación, dirigido en sus inicios por el Prof. Sebastián Feliu Matas, hoy retirado,
adquirió un gran prestigio a nivel nacional y las investigaciones realizadas en el CENIM
adquirieron una cierta visibilidad internacional. El libro “Corrosión y protección de metales en la
atmósfera”, por S. Feliu y M. Morcillo, Ed. Bellaterra (Barcelona), editado en 1982, despertó un
gran interés a nivel nacional, formándose grupos de investigación sobre esta temática en
Cataluña, Galicia, País Vasco, Andalucía, Islas Baleares e Islas Canarias.
Una recopilación de todos los estudios sobre corrosión atmosférica realizados en España se
presenta en un segundo libro “Mapas de España de corrosividad atmosférica”, editado por M.
Morcillo y S. Feliu en 1993.
En los últimos veinte años se han llevado a cabo a nivel internacional diversos estudios
colaborativos sobre corrosión atmosférica en los que ha intervenido un elevado número de
países: el programa colaborativo “ISOCORRAG” de la Internacional Standards Organization
(ISO), diseñado con fines de normalización de los ensayos de corrosión atmosférica y
clasificación de la agresividad de las atmósferas, el programa colaborativo “PIC” en el marco de
la CEPE (ONU), destinado al conocimiento de los efectos de la contaminación atmosférica en los
materiales y monumentos históricos y culturales, y el proyecto “Mapa Iberoamericano de
Corrosividades Atmosféricas (MICAT)”.
España y nuestro grupo de investigación han participado, directa e indirectamente, en estos tres
estudios cooperativos, siendo el impulsor y creador a nivel iberoamericano del grupo MICAT,
coordinándolo internacionalmente. Las experiencias a nivel iberoamericano se recogen en el
libro: “Corrosión y Protección de metales en las atmósferas de Iberoamérica. Parte I: Mapas de
Iberoamérica de Corrosividad Atmosférica (Proyecto MICAT, XV.1/CYTED)”, editado por el
Programa Iberoamericano CYTED en 1998 por M. Morcillo, E. Almeida, B. Rosales, J. Uruchurtu
y M. Marrocos, en el que han participado 14 países iberoamericanos, 54 Centros de
Investigación y 21 Empresas, con un total de 278 personas implicadas.
La línea de investigación sobre pinturas anticorrosivas tiene su inicio en el CENIM en 1978
después de una estancia en 1977 del Dr. Morcillo en la Universidad de Carnegie-Mellon
(Pittsburgh, EE.UU.), en los laboratorios del Steel Structures Painting Council (SSPC), organismo
de gran prestigio internacional. A la vuelta de Estados Unidos el Dr. Morcillo crea el Laboratorio
de Pinturas Anticorrosivas, investigando en la siguiente temática: pinturas para exposición
atmosférica, pinturas marinas, compatibilidad con la protección catódica, efecto de la preparación
de superficie, pretratamientos protectores, protección de superficies oxidadas de acero, efecto de
las sales solubles, pinturas ecológicas, sistema dúplex (galvanización + pintura), efecto de la
corriente alterna, nuevos pigmentos anticorrosivos, pinturas ricas en zinc, aplicación de técnicas
electroquímicas en la evaluación de la protección anticorrosiva, etc.
El grupo ha adquirido un prestigio nacional y visibilidad internacional, habiendo recibido distintos
premios por artículos publicados en distintas revistas de la especialidad: Journal of Paint
Technology, 1989 (EE.UU.), Journal of Protective Coatings and Linings, 1994, 1998 y 2003
(EE.UU.) y Anti-Corrosion Methods and Materials, 2004 (Reino Unido).
23
Son de destacar en estos últimos años sus estudios sobre los efectos de las sales solubles, en
los que el grupo es referente a nivel internacional, y la coordinación a nivel iberoamericano de la
Red Temática PATINA: “Protección Anticorrosiva de Metales en las Atmósferas de
Iberoamérica”. Este grupo elaboró el libro “Corrosión y protección de metales en las atmósferas
de Iberoamérica. Parte II: Protección anticorrosiva de metales en las atmósferas de Iberoamérica
(Red Temática PATINA, XV.D/CYTED), editado en 2002 en el Programa Iberoamericano CYTED
por M. Morcillo, E. Almeida, F. Fragata y Z. Panossian.
Resto de los investigadores del Departamento
La mayor parte del personal del Departamento de Ingeniería de Materiales, Degradación y
Durabilidad, ha venido trabajando sin conformar un grupo definido. Las temáticas en las que han
desarrollado sus trabajos han sido:
¾
¾
¾
¾
¾
¾
¾
¾
¾
¾
¾
¾
¾
Estudio de los métodos de rehabilitación de las estructuras corroídas de
hormigón armado
Análisis de los procesos de deterioro de las estructuras de hormigón armado
Comportamiento de las armaduras de acero inoxidable en hormigones
contaminados con cloruros
Corrosión localizada del acero inoxidable y aluminio. Pasividad
Aplicaciones histórico artísticas, médicas y tecnológicas del cobre y sus
aleaciones
Corrosión y protección de la hojalata
Mecánica de la fractura
Análisis de fallos de materiales soldables
Uniones por adhesivos, autorremachadas y mixtas
Control adaptativo de procesos de soldadura de nuevos materiales metálicos.
Mejora de características
Recubrimientos galvanneal, galfan y galvanizado y su resistencia a la corrosión.
Soldabilidad de aleaciones especiales de aluminio y acero
Normalización y certificación de soldadores
Las investigaciones realizadas se han llevado a cabo tanto desde un punto de vista de
investigación básica, como aplicada, buscando la aplicación tecnológica de los conocimientos
adquiridos y sus transferencia a la industria. Esta labor de transferencia se ha llevado a cabo por
medio de patentes, proyectos de investigación con empresas y elaboración de informes de
asesoría técnica.
El Departamento dispone del siguiente Laboratorio singular:
LABORATORIO DE ANÁLISIS DE SUPERFICIES (XPS-AES)
Responsable Científico: Dr. Joaquín Simancas Peco
El Laboratorio de análisis de superficies, del Departamento de Ingeniería de Materiales,
Degradación y Durabilidad y del Departamento de Corrosión y Protección se creó en el año 1994
con la adquisición de un equipo multi-técnica VG Microtech MT500 de Fisons Instruments,
incorporando las técnicas de Espectroscopía Fotoelectrónica de Rayos X (XPS) y
Espectroscopía de Electrones Auger (AES).
24
Las características de sensibilidad superficial de estas técnicas las han hecho fundamentales
para los estudios de fenómenos de superficie tales como la corrosión, formación de capas
pasivas, estudio de interfases, crecimiento y aplicación de recubrimientos, segregación de
elementos aleantes e impurezas, adsorción de inhibidores de corrosión, etc.
Este laboratorio ha venido dando servicio tanto a los departamentos en los que se incluye como
al resto de investigadores del CENIM que lo han demandado, y así mismo se ha dado servicio
externo a otros laboratorios y empresas.
Como tareas de futuro se hace necesaria una actualización del equipo para permitirle su uso
combinado con otras técnicas de análisis y caracterización de fenómenos superficiales, dando
con ello respuesta a las demandas de las líneas de investigación más actuales.
DEPARTAMENTO DE METALURGIA FISICA
Una de las áreas más importantes de Investigación del Departamento de Metalurgia Física es el
estudio y desarrollo de materiales metálicos estructurales, entendiendo por éstos, aquellos
materiales a los que se les exige como primer requisito el que presenten buenas propiedades
mecánicas en las condiciones de servicio. Destaca la actividad en lo que se refiere a aleaciones
ligeras, nuevas aleaciones intermetálicas, aceros superbainíticos, aceros microaleados,
aleaciones ODS, etc... Sus aplicaciones son numerosas en transporte terrestre, en la industria
aeronáutica que cubre tanto usos militares como civiles (turbinas de gas, válvulas, alerones,
fuselajes de aviones,...), o en aviónica (piezas de misiles, satélites,...). En todos los casos es
imprescindible que los materiales presenten unas buenas propiedades mecánicas, una
adecuada estabilidad química superficial en condiciones de servicio, a menudo duras y hostiles,
y con la exigencia de una gran fiabilidad y seguridad. En la mayoría de los casos esto se
consigue mediante una adecuada combinación de diseño y procesado mediante tecnologías
avanzadas, hasta el punto de que el éxito comercial de un determinado producto está en buena
parte garantizado por la tecnología empleada. Por ese motivo, una buena parte de los Proyectos
de Investigación y Desarrollo que se llevan a cabo en este Departamento, financiados tanto por
nuestra Administración como por la UE, están enfocados a conseguir la constante aplicación de
procesos altamente innovadores.
Uno de los principales objetivos es relacionar la microestructura con las propiedades mecánicas
de dichos materiales. Además de la composición química y de los métodos y parámetros de
síntesis, la microestructura depende, esencialmente, de los tratamientos térmicos y/o mecánicos.
En unos casos, estos pueden darse al material de manera intencionada para conseguir,
mediante la variación de la microestructura (cambio en el tamaño de grano o en su orientación,
aparición o desaparición de fases en estado sólido, control de la morfología, tamaño y
distribución de fases...), un aumento de su ductilidad o de su resistencia. En otros, son los
propios procesos de conformado (laminación en frío o en caliente, extrusión, consolidación de
polvos por HIP, conformado superplástico y, en general, cualquier proceso de deformación
plástica) los que imponen que el material sufra algún tipo de tratamiento térmico y/o mecánico
que conlleva una variación en su microestructura (orientación preferente de los granos, cambio
en su morfología, fenómenos de difusión...) lo que determina el comportamiento del material ya
sea en futuras conformaciones o en las condiciones de servicio.
La actividad investigadora del Departamento se caracteriza por la coexistencia de varias líneas
de investigación desarrolladas por uno o varios de los siete Grupos de Investigación descritos a
continuación.
25
GRUPOS DE INVESTIGACION
“Materiales estructurales avanzados”. MATESAV
Responsable: David G. Morris (Profesor de Investigación)
Otros miembros:
o Maria Antonia Muñoz-Morris (Profesor de Investigación)
o Iván Gutierrez (Investigador Contratado Juan de la Cierva)
o Luis Requejo (Becario Predoctoral)
o Noel Calderón (Becario Predoctoral)
“Materiales metálicos procesados por técnicas de no equilibrio" MANOEQ
Responsable: Paloma Adeva (Investigador Científico)
Otros miembros:
o Guillermo Caruana (Científico Titular)
o Pablo Pérez (Científico Titular)
o Gerardo Garcés (I. Contratado Programa Ramón y Cajal)
o Sergio Gonzalez (Becario FPI)
o Maria Maeso (Becario Predoctoral Contratado)
“Propiedades Mecánicas y Conformado” PROMECO
Responsable: Oscar Ruano (Profesor de Investigación)
Otros miembros:
o Manuel Carsí (Científico Titular)
o José Antonio Jiménez (Científico Titular)
o Fernando Carreño (Científico Titular)
o Maria Teresa Pérez Prado (Científico Titular)
o Maria Teresa Larrea (Científico Titular. Dpto Corrosión y Protección)
o Jorge del Valle (Investigador Contratado Ramón y Cajal)
o Francisca Salort (Becario Programa i3P)
o Juan García de la Infanta (Becario Predoctoral FPI)
“Materalia”
Responsable: Carlos García de Andrés (Investigador Científico)
Otros miembros:
o Victor López (Científico Titular)
o Luisa Fernanda (Investigador Titular OPI)
o Carlos Capdevila (Científico Titular)
o Francisca García Caballero (Investigador Contrato Ramón y Cajal)
o Carlos Garcia Mateo (Investigador Contratado Ramón y Cajal)
o Mª Jesús Santofimia Navarro (Becario Predoctoral)
o Tommy de Cook (Becario Predoctoral)
o Juan Pablo Ferrer Alcalde (Becario Predoctoral)
o Andrea García Junceda Ameigenda (Becario Predoctoral)
“Deformación a alta temperatura” DEFATEM
Responsable: Sebastián Medina (Investigador Científico)
Otros miembros:
• Bernardo J. Fernández (compartido) (Científico Titular)
26
•
•
•
•
•
•
Pedro Pablo Gómez (compartido, Dpto Metalurgia Primaria) (Investigador Titular
OPI)
Manuel Gómez Herrero (I3P Posdoctoral)
José Ignacio Chaves Gallardo
Oscar Medina Hernández
Elisabeth Rodríguez Burgos
Alberto Quispe Cohaila
“Materiales compuestos y Nanocompuestos procesados por Pulvimetalurgia”
MACNAP
Responsable: Marcela Lieblich (Científico Titular)
Otros miembros:
o Joaquín Ibáñez (Científico Titular)
o Asunción García Escorial (Científico Titular)
o Javier Corrochano (Becario Predoctoral)
o Daniel Arcos (Investigador Contratado Ramón y Cajal)
o Diego Alonso (Becario Predoctoral)
o Hassan Abdollah Pour (Becario Predoctoral)
“Comportamiento mecánico de materiales compuestos de matriz metálica”
(MATCOM)
Responsable: Gaspar González Doncel (Investigador Científico)
Otros miembros:
o Pedro Fernández Castillo (Becario Predoctoral)
MATERALIA
Responsable: Dr. Carlos García de Andres
El Grupo de Investigación de Transformaciones de Fase en Estado Sólido en Aceros (GITFES),
actualmente denominado MATERALIA se formó hace más de quince años. Desde 1994
pertenece al Departamento de Metalurgia Física del CENIM. Desde su creación, sus actividades
de investigación se han centrado en el estudio y modelización de las transformaciones iso y
anisotérmicas de fases en estado sólido producidas en diferentes tipos de aceros de alta, media
y baja aleación y en otros tipos de aleaciones base níquel y cromo, así como en la optimización
de sus propiedades mecánicas a través de la modificación microestructural producida por la
aplicación de ciclos térmicos (Tratamientos Térmicos) o ciclos térmicos y de deformación
combinados (Tratamientos Termomecánicos/ Procesos de Transformación).
Desde julio de ese mismo año, 1994, el Grupo potenció decididamente su colaboración con la
investigación europea, participando, junto con otras ocho empresas, centros de investigación y
Universidades de cinco países de la Unión Europea, en un Megaproyecto ECSC titulado
”Improvement of hot rolled product by physical and mathematical modelling” (7210.EC/939). Este
megaproyecto finalizó con éxito en diciembre de 1997 y en él participaron dos de los grupos más
importantes de Europa en este campo; el dirigido por el Prof. H.K.D.H. Bhadeshia en la
University of Cambridge y el dirigido por el Prof. S. Van der Zwaag en la Delft University of
Technology. Con ambos se han seguido manteniendo estrechos contactos de trabajo en
investigaciones conjuntas y proyectos relacionados con las transformaciones de fase en estado
sólido de aceros.
27
Después de este proyecto, el desarrollo de las investigaciones en el campo de la modelización
de las transformaciones de fase en estado sólido ha seguido potenciándose notablemente y, en
la actualidad, están vigentes 5 proyectos europeos sobre estos temas.
En los últimos cinco años el Grupo ha mantenido una producción científica considerable, ha
conseguido un nivel de recursos económicos aceptable y creciente, ha alcanzando un tamaño
acorde con los recursos conseguidos y los objetivo perseguidos, ha efectuado un importante
esfuerzo en actividades de investigación tecnológica aplicada a la industria nacional y se ha
consolidado como un grupo de prestigio en Europa.
Ver información en la página Web del Grupo:
(http://www.cenim.csic.es/downloadzone/grupos/giftes0904/GIFTES0904/gitfes_es.html)
GRUPO DE PROPIEDADES MECÁNICAS Y CONFORMADO
Responsable: Dr. Oscar Ruano
El grupo de investigación “Propiedades Mecánicas y Conformado”, denominado PROMECO,
está integrado dentro del Departamento de Metalurgia Física del CENIM y lleva trabajando
conjuntamente desde hace más de 15 años. En este periodo ha desarrollado su labor
investigadora en temas relacionados con las propiedades mecánicas (fluencia, superplasticidad y
mecanismos de deformación), conformación (forja, laminación, simulación por torsión, y
modelado) y caracterización microestructural (microscopía óptica y electrónica de transmisión y
barrido, textura y microtextura). Esta labor investigadora se viene realizando tanto en el marco
de proyectos de investigación (CICYT, CECA, Comunidad de Madrid, Comunidad Europea,
empresas nacionales), como en el de asesoramiento y apoyo científico-técnico al sector
industrial. Recientemente, nuestro Grupo ha formado una Unidad Asociada con la Universidad
Politécnica de Valencia
El hilo conductor del Grupo de Investigación consiste en la determinación de la relación entre la
microestructura y las propiedades de materiales avanzados de interés tecnológico. Hemos
tenido como referencia para nuestras investigaciones las líneas prioritarias de los Programas
Nacionales y Europeos. Esto ha sido posible gracias a las colaboraciones con grupos líderes
mundiales en el campo. Así, nuestro Grupo tiene un reconocimiento internacional en los
siguientes temas:
- Optimización y mejora de las propiedades mecánicas de aleaciones ligeras, materiales
compuestos, aceros y materiales intermetálicos mediante tratamientos termomecánicos.
Se ha trabajado en conjunto con el Instituto Max Planck de Düsseldorf y Allied Signal.
- Pulvimetalurgia. Se ha trabajado en conjunto con la Universidad Carlos III y la Universidad
de Concepción (Chile).
- Mecanismos de deformación a alta temperatura. Se ha trabajado en conjunto con la
Universidad de Stanford (EE.UU.).
- Superplasticidad. Se ha trabajado en conjunto con la Universidad de Stanford, la Escuela
de Postgrado de Monterrey (EE.UU.) y con el Laboratorio Lawrence Livermore.
- Recristalización, texturas y microtexturas. Se ha trabajado con la Universidad Politécnica
de Valencia, la Escuela de Postgrado de Monterrey (EE.UU.), la Universidad del Sur de
California y la Universidad de Oregon (EE.UU.).
28
- Simulación de procesos de conformación. Se ha trabajado con INASMET, Tubos
Reunidos, SIDENOR y la Universidad de Castilla-La Mancha.
Como cualquier Grupo dinámico, es capaz de reaccionar frente a los nuevos retos científicos y
tecnológicos. Por ello, se están incorporando las siguientes nuevas líneas:
-
Deformación plástica severa para la obtención de nanomateriales.
Caracterización y propiedades mecánicas de láminas delgadas.
Aceros “ligeros”, resistentes a alta temperatura e inoxidables de nueva generación.
Nanotubos como refuerzo de materiales compuestos de matriz metálica.
Propiedades mecánicas de estructuras biológicas.
Materiales multifuncionales.
Hay que destacar la coherencia del Grupo y el grado de imbricación entre los diferentes
miembros que viene reflejada especialmente a través de las 82 publicaciones en revistas del
JCR y los 18 proyectos de investigación que ha realizado en los cinco últimos años.
GRUPO DE MATERIALES ESTRUCTURALES AVANZADOS
Responsable: Dr. David G. Morris
En enero 2005 el grupo está compuesto de un Profesor de investigación, una Investigadora
Científica, un Doctor contratado por el plan Juan de la Cierva y dos becarios predoctorales.
Tanto el Profesor de investigación como la Investigadora Científica del grupo se incorporaron al
CENIM en 1998-1999, habiendo ejercido su carrera científica de casi treinta años en UK y Suiza,
años durante los cuales el grupo ha colaborado con muchos laboratorios y empresas europeas a
través de proyectos fundamentales y aplicados. Gran parte de dicha colaboración se ha
mantenido en los últimos cinco años durante los cuales el grupo ha realizado un proyecto
europeo del V Programa Marco en el que participaban cinco empresas del ámbito aeroespacial y
de generación de energía así como varios laboratorios franceses y alemanes.
El grupo tiene mucha experiencia en estudios de materiales estructurales mediante técnicas de
microscopia electrónica de transmisión (MET) y de barrido (MEB) así como en difracción de
rayos-X y en calorimetría diferencial (DSC). La experiencia acumulada en dichas técnicas queda
plasmada en las más de 200 publicaciones en revistas internacionales del SCI, todas basadas
en estudios microestructurales tanto de análisis cristalográficos de materiales multifásicos,
mediante difracción de electrones en el MET, ya sean estructuras simples en materiales
metálicos como estructuras muy complejas de superred en materiales intermetálicos. Además la
experiencia de dichos análisis se extiende al análisis de dislocaciones de distintos tipos de
materiales y de su interacción con la nanoestructura, especialmente con nanopartículas de
segunda fase. El grupo está capacitado para la utilización de mapas de Kikuchi y diagramas de
difracción de electrones necesarios para el análisis de muchas estructuras cristalográficas de
materiales metálicos, intermetálicos y materiales compuestos. Asimismo el grupo tiene mucha
experiencia en estudios superficiales en el MEB de distintos aspectos microestructurales , tanto
mediante contraste obtenido por electrones retrodispersados (contraste cristalográfico para la
observación de tamaño de grano, defectos como maclas de deformación, contraste de numero
atómico para el estudio de distribución de partículas de segunda fase) como los estudios
morfológicos por electrones secundarios y de microanálisis químico mediante EDX.
En cuanto a materiales estructurales, el grupo tiene mucha experiencia en desarrollo de
materiales avanzados, utilizando técnicas de procesado novedosas, se pueden citar:
29
- Desarrollo de materiales amorfos mediante técnicas de compactación explosiva ( 1977-1984)
- Desarrollo de materiales nanocristalinos a partir de la cristalización de materiales amorfos
preparados por solidificación rápida (1980-1990 y 2001-2003)
- Desarrollo, a partir de polvos aleados mecánicamente y consolidados por extrusión or HIP, de
materiales nanoestructurales (tamaños de grano 100-200 nm) con nanopartículas (10-20 nm) de
aleaciones metálicas de base cobre y aluminio y de aleaciones intermetálicas de base FeAl y
TiAl. (1990-2005).
- Desarrollo de materiales nanoestructurales (tamaños de grano 250-500 nm) mediante la técnica
novedosa de procesado por extrusión de canal angular (ECAP) en aleaciones de aluminio y
materiales compuestos de base Al con refuerzo de intermetálico TiAl (2001-2005).
- Desarrollo de materiales intermetálicos de base FeAl, TiAl, NiAl con diversos microaleantes
para optimizar las propiedades de alta temperatura (1990-2005)
- Finalmente el grupo tiene mucha experiencia en ensayos mecánicos de alta temperatura,
especialmente en ensayos de fluencia, que ha efectuado tanto en aleaciones metálicas como
aluminio, aceros y cobre , como en aleaciones intermetálicas (1974-2005).
Líneas de investigación futuras: 2005-2009
1. Materiales intermetálicos avanzados para aplicaciones de alta temperatura:
(a) Nuevos materiales para aplicaciones en la industria petroquímica orientados a mejorar la
eficacia de la reacción química en los tubos de alta temperatura (T> 1000ºC) con el fin de reducir
la emisión de CO2. Actualmente el grupo tiene una colaboración con la empresa SchmidtClemens, Spain, mediante un proyecto PROFIT en el que se están desarrollando nuevas
aleaciones de base Fe-Ni-Al en forma de tubos mediante colada centrífuga. En los próximos
años el objetivo es evaluar las aleaciones mediante ensayos de fluencia entre 900-1000ºC,
estudiando la evolución microestructural y los mecanismos de deformación que controlan dicha
evolución durante los ensayos, para optimizar las aleaciones durante su aplicación directa en la
industria petroquímica.
(b) Desarrollo y estudio de nuevas aleaciones intermetálicas basadas en TiAl para aplicaciones a
temperaturas superiores a 800ºC en turbinas de gas, en turbocompresores de barcos y
automóviles y en generadores de electricidad. Estas aleaciones intermetálicas, cuyas
aplicaciones industriales parecen inminentes, están siendo optimizadas para mejorar sus
propiedades mecánicas y el grupo tiene mucha experiencia en su desarrollo en el que ha
trabajado durante más de quince años. En los últimos años el grupo ha participado en el
programa COST-522 en el estudio de una nueva aleación ABB-2 suministrada por la
empresa ALSTOM, líder del programa, con quien sigue manteniendo colaboración. También el
grupo ha mantenido colaboraciones con distintos laboratorios europeos que comenzaron hace
quince años (UK, Francia, Alemania) y podrán reforzar esta línea de investigación en el CENIM
durante los próximos años. Entre algunos de ellos se encuentran el Centro Interdisciplinar de
investigación (IRC) de Birmingham (UK) y el Instituto Max Plank en Dusseldorf (Alemania)
2. Nuevos materiales nanoestructurales con propiedades de alta resistencia mecánica y
ductilidad. Dentro de esta línea de investigación se pueden enmarcar el desarrollo y estudio de
distintos tipos de materiales :
(a) Nuevos materiales compuestos procesados mediante la técnica de extrusión de canal angular
(ECAP).El grupo tiene mucha actividad en esta línea desde hace más de tres años durante los
cuales ha publicado cinco artículos en revistas internacionales del SCI hasta 2004 y dos más en
2005. Cabe destacar la colaboración durante los dos últimos años con la Universidad de
30
Metz (Francia) que llevan a cabo los estudios de microtexturas producidas por ECAP en
nuestros materiales.
(b) Nuevos materiales multifásicos preparados mediante aleado mecánico y consolidación de
polvos
(c) Nuevos materiales con partículas nanocristalinas obtenidos a partir de la cristalización y
precipitación de partículas de segunda fase en una matriz de Al-Fe-Ni. Tanto en esta línea de
investigación como en la 2b, el grupo ha mantenido una estrecha colaboración con el
Departamento de Física de Materiales II de la Universidad Autónoma de Barcelona, con
quien ha llevado a cabo un proyecto nacional coordinado y ha publicado conjuntamente varios
artículos en revistas internacionales del SCI.
GRUPO DE MATERIALES COMPUESTOS Y NANOCOMPUESTOS OBTENIDOS POR
PULVIMETALURGIA
Responsable: Dra. Marcela Lieblich
El grupo MACNAP se forma en torno a varios proyectos de investigación europeos -13 desde
1987-, uno de ellos coordinado por el grupo (“COSTEMAT” BRPR-CT97-0547), y otros tantos
nacionales en los que se realizan las etapas de diseño, procesado, caracterización
microestructural y mecánica, análisis de estabilidad térmica, etc. de materiales compuestos y
nanocompuestos. Los estudios han estado principalmente centrados en materiales de matriz de
aluminio, dirigidos en primer lugar al sector aeroespacial, pero con posibilidad de ampliación al
sector del automóvil, el electrónico (como conductor térmico), el deportivo, etc. En términos
económicos, el mercado de los materiales compuestos movería alrededor de 170 millones de
dólares anuales, con perspectiva de quintuplicarlo para el año 2010 (Datos de ALMMC
Consortium: Aluminum Metal Matrix Composites Technology Roadmap, mayo 2002). Según la
misma fuente, para conseguir este objetivo aún hacen falta grandes esfuerzos en desarrollos
científicos y tecnológicos, tanto para la optimización de los materiales, como de los procesados y
transformaciones posteriores, incluido su reciclado.
El grupo trabaja en estrecha colaboración con varios laboratorios nacionales y europeos entre los
que cabe destacar: Universidad de Sheffield, Agencia Espacial Europea, Deutsch Luft und
Raumsimulation, Universidad de Oxford, Universidad de Turín, Universidad de Vale do Paraiba
(Brasil), Universidad de Buenos Aires, ETSI Aeronáuticos de la UPM, Instituto de Ciencia de
Materiales de Madrid, Instituto de Cerámica de Santiago.
El trabajo científico del grupo MACNAP ha dado lugar a unas 100 publicaciones (25 en los
últimos cinco años), 4 tesis doctorales y varias tesinas sobre: materiales compuestos de matriz
de aluminio reforzados con intermetálicos de no equilibrio (tema del cual ha sido pionero en
España), materiales compuestos y nanocompuestos procesados por pulvimetalurgia,
solidificación rápida y procesos de no equilibrio, aleaciones de aluminio amorfas y
nanoestructuradas, aleaciones de aluminio de alta temperatura, pérdida de ductilidad a
temperaturas intermedias, análisis estereológicos de distribución de partículas, etc. En la
actualidad hay cuatro tesis doctorales en curso.
En el futuro, el grupo tiene la intención de seguir colaborando con laboratorios y empresas
nacionales y europeas con el fin de continuar el estudio y desarrollo de materiales compuestos y
nanocompuestos (optimización de materiales de matriz y refuerzo; optimización del procesado;
diseño, procesado y caracterización de nuevos materiales con nuevo conjunto de propiedades),
aplicando todos los avances científicos y técnicos a su alcance.
31
GRUPO DE MATERIALES METÁLICOS PROCESADOS POR TÉCNICAS DE NO
EQUILIBRIO.
Responsable: Dra. Paloma Adeva
Este Grupo tiene como objetivo fundamental de su investigación la mejora de las propiedades
mecánicas y de resistencia a la oxidación de materiales metálicos mediante el control de su
composición y de su microestructura.
Fundamentalmente el control de la microestructura puede hacerse en estado sólido mediante
tratamientos térmicos y termomecánicos o, también, controlando las condiciones de
solidificación. Es por ello que este Grupo utiliza, en la síntesis de de los materiales que diseña,
técnicas fundamentalmente fuera de equilibrio, solidificación rápida en rueda o por atomización y
depósitos en fase vapor.
Nuestro trabajo se centra, fundamentalmente, en el estudio de aleaciones para aplicaciones
estructurales a altas temperaturas, en concreto en aleaciones pulvimetalúrgicas basadas en el
intermetálico Ni3Al, en aleaciones ligeras amorfas y nanocristalinas y, más recientemente, en
materiales compuestos de matriz magnesio y aluminio.
El estudio de aleaciones de base magnesio procesadas por técnicas de no-equilibrio se inició
con nuestra participación en el proyecto Brite BRPR-CT97-0571 titulado Autopassive Wrougth
Magnesium Alloys, en el que la Dra. Adeva fue la Investigadora responsable del proyecto por
parte española.
Estos estudios se han continuado mediante la ejecución de diferentes proyectos nacionales y
de la CAM en los que se ha contado con la colaboración y participación de investigadores de
Universidades europeas y españolas. Los resultados se han plasmado mediante la realización
de las tesis doctorales de dos miembros del grupo, tesinas de licenciatura, consecución de
Contratos Ramón y Cajal, aparte de diversas publicaciones y Comunicaciones a Congresos.
Por otra parte, la formación posdoctoral de los investigadores más recientemente incorporados,
los Dres. Pérez y Garcés, el primero en el JRC de Ispra y el segundo, en el Max Planck de
Stuttgart, ha enriquecido el Grupo mediante la incorporación de nuevas líneas de Investigación lo
que ha llevado a que en la actualidad este Grupo participe en varias Acciones Integradas con
Universidades Europeas.
Es de destacar también el compromiso del Grupo con la formación de personal investigador
habiendo dirigido por ello varias tesis doctorales, tesinas y proyectos fin de carrera. Varios de los
investigadores aquí formados ya han ganado oposiciones para formar parte del personal del
CSIC y otros están trabajando en la industria. Actualmente están en curso la dirección de dos
tesis doctorales y cuatro proyectos fin de carrera.
Otra actividad destacable es la Asistencia Técnica a la Industria mediante la emisión de informes
y la realización de Contratos de Apoyo Tecnológico, especialmente del sector del aluminio.
Finalmente mencionaremos los proyectos de investigación que este grupo tiene actualmente en
curso:
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1. “Desarrollo de Nuevas Aleaciones Nanocristalinas y Submicrométricas de base
Magnesio”, MAT 2003-02845
2. “Comportamiento Mecánico y Modelización de Materiales Compuestos de Matriz de
Magnesio Reforzados con Cerámicos” financiado por el MEC, proyecto Ramón y Cajal
3. “Optimización Microestructural mediante Procesado de de Aleaciones base Mg-Y de
Elevada Resistencia Mecánica”, GR/MAT/718/2004
La actividad desarrollada en aleaciones amorfas y nanocristalinas y los resultados alcanzados ha
permitido establecer una relación reciente con el Departamento de Física de Materiales de la
Universidad Autónoma de Madrid. Ello se ha plasmado mediante la solicitud de un Proyecto al
Plan Nacional, en la Convocatoria de NANOCIENCIA Y NANOTECNOLOGÍA, titulado
“Aleaciones nanocristalinas basadas en MgNi modificadas con tierras raras para electrodos de
baterías Ni-MH”, pendiente de resolución
GRUPO DE DEFORMACIÓN A ALTA TEMPERATURA (DEFATEM)
Responsable: Dr. Sebastián F. Medina Martín
En 1986 se adquiere por parte del CENIM una máquina de torsión en caliente de altas
prestaciones que se utiliza por parte del grupo para estudiar la evolución de la microestructura
deformada en caliente y los fenómenos físicos implicados, tales como la recristalización, la
precipitación en los aceros microaleados y los tratamientos termomecánicos con aplicación a los
procesos de conformado en caliente, especialmente de la laminación. Después de una estancia
en 1988 del Investigador Responsable del grupo en el “Institut de Recherches de la Siderurgie
Française” (IRSID), se comienza a fraguar el Grupo con la consecución de dos proyectos del
Plan Nacional en 1990 y en 1993, respectivamente.
En 1994 y en 1995 se leen las dos primeras tesis doctorales realizadas en el Grupo, y es a partir
de esta fecha cuando se comienza a participar en proyectos europeos. Entre los años 1996 y
2004, el Grupo participa en cuatro proyectos europeos de forma ininterrumpida, financiados por
el Programa CECA (European Carbon and Steel Research). Durante dicho período, y como
“partner” de los proyectos mencionados, se ha trabajado en estrecha colaboración con Institutos
Europeos, Universidades y Empresas, tales como SIMR (Suecia), MAX PLANCK (Alemania),
CRM (Bélgica), Universidad de Pisa (Italia), CEIT (España), CORUS-BRITISH STEEL
(Inglaterra), THYSSEN STAHL (Alemania), RIVA (Italia), etc. Por consiguiente, la labor
investigadora del grupo DEFATEM se ha desarrollado principalmente en cooperación con
entidades europeas formado en cada proyecto un grupo multinacional de investigación.
Se ha realizado una labor de formación con la lectura de cinco tesis doctorales, dos proyectos fin
de carrera, y más de 10 estancias entre 1 mes y dos años. La mayoría del personal formado con
título de doctor se encuentra actualmente formando parte de la plantilla de Instituciones
reconocidas en sus respectivos países como CINVESTAV (México), Universidad Jorge Basadre
(Tacna-Perú) o de empresas tales como FCC-I+D (Madrid), etc.
Al mismo tiempo se ha realizado una labor de divulgación, habiendo publicado en los últimos 10
años aproximadamente 50 artículos y capítulos de libros, de los cuales aproximadamente 20
corresponden a los últimos cinco años.
En los próximos años el Grupo pretende continuar con la línea de investigación actual,
desarrollando sus actividades principalmente en el contexto de la colaboración europea y en
33
particular a través del Programa “Research Fund for Coal and Steel” (RFCS), y potenciando el
número de miembros a través de la solicitud de becas al Plan Nacional y otros Programas.
Asimismo, continuará la labor de formación a través principalmente de la realización de tesis
doctorales. En este sentido, ya se cuenta con la aprobación de un proyecto financiado por el
programa RFCS que comenzará en julio de 2005 y con la realización en curso de una tesis
doctoral, a la que se sumará otra en el transcurso del año 2005.
GRUPO DE COMPORTAMIENTO MECÁNICO DE MATERIALES COMPUESTOS DE MATRIZ
METÁLICA, (MATCOM)
Responsable: Dr. Gaspar González Doncel
La actividad investigadora en estos últimos cinco años se ha centrado fundamentalmente en la
determinación de tensiones residuales mediante difracción de neutrones y de radiación de luz de
sincrotrón en instrumentos ubicados en Grandes Instalaciones Europeas (ILL, ESRF, HMI, etc.).
Los estudios se han enfocado a profundizar en la correlación microestructura-propiedades
(mecánicas) de materiales compuestos de matriz metálica; en particular, aleaciones de aluminio
reforzadas con partículas (whiskers) cerámicas. Se ha estudiado no solamente la naturaleza de
estas tensiones y su influencia en las propiedades mecánicas, sino también su evolución con
procesos metalúrgicos como son los tratamientos térmicos o la deformación. Estos estudios se
han llevado a cabo en estrecha colaboración con investigadores del Instituto Laue-Langevin
(ILL), en Grenoble, Francia.
Desde el punto de vista mecánico, el interés radica en profundizar en el efecto que tiene la
adición de este refuerzo en la mejora del comportamiento mecánico, tanto a baja como alta
temperatura (fluencia). La finalidad de estos estudios no es tanto la mejora de las propiedades
de la aleaciones metálicas existentes por la adición del refuerzo, algo ya conocido, sino en
entender y predecir, mediante modelos microestructurales tan sencillos como sea posible y sobre
primeros principios, este comportamiento mecánico.
Además, ha colaborado y colabora con otros miembros del Departamento de Metalurgia Física
en aspectos puntuales de la actividad que se realizan en este departamento.
Objetivos futuros
1.- Se persigue profundizar en el estudio de tensiones residuales mediante medidas de difracción
de neutrones y de luz de sincrotrón. El objetivo es crecer como grupo y extender el estudio a
materiales compuestos de matriz metálica con características microestructurales muy diversas,
así como a otros materiales estructurales, a recubrimientos, biomateriales, etc.
2.- Abordar el comportamiento a rotura de estos materiales (Mecánica de la Fractura).
3.- Tiene especial interés en que se incorpore en un futuro una cámara de EBSD en el
microscopio de barrido CENIM para profundizar en nuevos aspectos de la microestructura de los
materiales (microtextura, mesotextura).
Logros en los último 5 años (2000-2004)
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1.- Dos Tesis Doctorales defendidas en la Facultad de C. Físicas de la UCM, Madrid. Hay una
tercera en progreso.
2.- Ocho publicaciones en revistas científicas de alto impacto sobre materiales compuestos de
matriz metálica, y otras nueve en colaboración con otros miembros de M. Física (dos en la línea
de materiales nanoestructurados y siete en la de aleaciones ligeras).
3.- Puesta en funcionamiento de un laboratorio equipado con tres máquinas de fluencia para
ensayos de larga duración a alta temperatura y bajo control de tensión.
4.- Presentación de seis trabajos sobre materiales compuestos a Congresos Nacionales de los
que uno es una charla invitada (otros dos trabajos en otras líneas de investigación) y seis a
Congresos Internacionales (otros dos trabajos en otras líneas de investigación).
El Departamento, dispone además de los siguientes Laboratorios singulares:
LABORATORIO DE DIFRACCIÓN DE RAYOS-X
Responsable: Dr. José Antonio Jiménez
El Laboratorio de difracción de rayos X del Departamento de Metalurgia Física lleva más
de 40 años trabajando en este tema, siendo uno de los pioneros, y por tanto de los de mayor
experiencia a nivel nacional. Para mantenerse dentro de las actuales líneas de investigación de
vanguardia, ha sido fundamental ir adaptándose a los tiempos, por un lado con la renovación
paulatina del difractómetro y por otro disponiendo de personal científico y técnico altamente
cualificado. En la actualidad el laboratorio de difracción está dotado de un difractómetro
Siemens D5000 equipado con un anillo central de Euler abierto, y como responsables de dicho
laboratorio están el Dr. José Antonio Jiménez en la parte científica y D. Cesar Moreno en la
técnica.
Bajo estas condiciones de trabajo, ha sido posible poner a punto el equipo no sólo para la
realización de los ensayos clásicos de difracción de polvo, además se están realizando de forma
habitual ensayos tan diversos como la determinación de austenita retenida en aceros, evaluación
del parámetro de orden en aleaciones intermetálicas, determinación del tamaño de grano y
calidad de los cristales en nanomateriales y la determinación de una orientación cristalográfica
preferente en un material (textura).
Como planes de futuro este grupo va a centrar sus esfuerzos en actualizar el laboratorio con la
adquisición de un difractómetro de rayos X de alta precisión, con anillo central de Euler abierto,
equipado con un sistema de detector de área y un puntero láser controlado por vídeo cámara
para asegurar la correcta colocación de la muestra y alineado del haz.
Con este nuevo equipo se podría atender las nuevas y cada vez más numerosas demandas que
los grupos de investigación de ciencia de materiales hacen a un laboratorio de difracción de
rayos X. Entre estas aplicaciones se incluyen: alta resolución, reflectometría de alta resolución
para el análisis de capas superficiales, análisis tensiones residuales, barrido en X-Y sobre una
muestra plana y micro difracción (mínimo diámetro de haz 30μm).
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LABORATORIO DE MICROSCOPÍA ELECTRÓNICA
Responsables científicos: Paloma Adeva y Joaquín Ibáñez
El Laboratorio de Microscopía Electrónica, del Departamento de Metalurgia Física, inicia su
actividad en el año 1971, con la adquisición de un microscopio electrónico de barrido, un JEOL
JX 50A con espectrómetros de longitud de onda, gracias al impulso de un grupo de
investigadores de este Departamento que requerían el empleo de esta técnica para la
realización de sus proyectos de Investigación. Debido a la versatilidad de la Microscopía
Electrónica y a las facilidades proporcionadas por los investigadores del laboratorio, esta técnica
se fue haciendo esencial para el resto de investigadores del CENIM. Ello ha conducido a un
crecimiento del laboratorio, tanto en equipamiento como en personal técnico favorecido por el
Centro, y en ocasiones por otros OPI’s, mediante el apoyo en los diferentes Programas de
Infraestructura para la adquisición y renovación de estos equipos.
Actualmente, los equipos son utilizados personalmente por una buena parte de investigadores
del Departamento de Metalurgia Física. Además, la preparación y formación de los cuatro
técnicos especialistas llevada a cabo por los miembros de este laboratorio permite dar servicio
en la caracterización microscópica y micro analítica de los materiales que se estudian tanto en
los Proyectos y Contratos de Investigación que se llevan a cabo tanto en Metalurgia Física como
en el resto de Departamentos del CENIM, Institutos del CSIC y otros OPI’s y Universidades
La infraestructura con la que cuenta este laboratorio se compone de un Microscopio
Electrónico de Barrido equipado con detectores de electrones secundarios, electrones
retrodispersados, y sistema de microanálisis por dispersión de energía (MEB JEOL JXA 840);
Microscopio Electrónico de Barrido equipado con detectores de electrones secundarios y
retrodispersados, cámara de infrarrojos y sistema de adquisición digital de imágenes (MEB
HITACHI S 2100), Microscopio Electrónico de Barrido con filamento de emisión de campo
tipo Schottky, equipado con detectores de electrones secundarios y electrones retrodispersados
así como de sistema de microanálisis por dispersión de energía Oxford Inca y cámara de
infrarrojos (MEB JEOL JSM 6500) Microscopio Electrónico de Transmisión analítico (MET
JEOL JEM 2010); Maquina de micro-deformación in-situ para la realización de ensayos de
tracción dentro de la cámara del microscopio electrónico JEOL JXA 840. Existe además una
serie equipos para la preparación de muestras (adelgazador iónico, cortadoras, criostatos,
evaporadores, máquina de pulido y de adelgazamiento).
LABORATORIO DE PULVIMETALURGIA
Responsables: Marcela Lieblich y Guillermo Caruana
El Laboratorio de Pulvimetalurgia del Departamento de Metalurgia Física del CENIM lleva en
funcionamiento más de 20 años. Fue uno de los primeros existentes en nuestro país donde se
integraron todas las etapas de la pulvimetalurgia, desde la producción hasta la obtención del
producto compacto final. El laboratorio cuenta con un equipo para la producción de polvos
(atomizador por gas inerte), equipos para aleado mecánico y molienda mecánica y equipos para
clasificación, manipulación y caracterización.
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El atomizador de gas inerte está equipado con un horno de inducción capaz de alcanzar los
1600ºC y que contiene un crisol de 2 l de capacidad. En el atomizador pueden conseguirse altas
velocidades de solidificación que permiten obtener polvos rápidamente solidificados, es decir
fuera del equilibrio termodinámico. Para el aleado mecánico se dispone de tres molinos de
bolas.
Para la preparación de los compactos en verde se cuenta con instalaciones de desgasificación y
de compactación en frío tanto uniaxial como isostática. Para la obtención de compactos con
densidades teóricas o muy cercanas se dispone de hornos de sinterización, de un equipo de
compactación isostática en caliente (hasta 1800ºC y 200 MPa de presión) y de una máquina de
extrusión en caliente (hasta 500ºC) con capacidad de ejercer una presión de hasta de 1200
MPa.
Los equipos son utilizados primordialmente por investigadores del Departamento de Metalurgia
Física aunque también han trabajado con ellos otros Departamentos del CENIM, Laboratorios de
Investigación de otros Centros, Universidades y empresas, tanto españoles como extranjeros.
LABORATORIO DE TRATAMIENTOS TÉRMICOS
Responsable: Bernardo Fernández
Los hornos de que se dispone en la actualidad en el Departamento son:
Dos hornos de circulación forzada para calentamiento desde 180 a 700 ºC uno de los cuales
tiene capacidad para tratar 30Kg de piezas.
Horno de pote con temperatura de trabajo de 1000 ºC al que se le pueden adicionar líquidos
orgánicos para cementación o tratamiento en atmósfera protectora.
Cuatro hornos de mufla de de distintos tamaños cuya temperatura máxima de trabajo es de
1000 ºC, uno de ellos con programador regulador de temperatura que permite la realización de
ciclos térmicos con rampas de calentamiento y enfriamiento
Horno para trabajar en vacío hasta 1250 ºC con programación por rampas y temple de la carga
en atmósfera de nitrógeno o aceite con una capacidad de 20 Kg.
Horno de mufla de alta temperatura para 1200 ºC.
En el mismo laboratorio se encuentran distintos hornos tubulares para tratamiento que dependen
directamente de los investigadores del Departamento.
LABORATORIO DE ENSAYOS MECÁNICOS
Responsables: Gaspar González Doncel y Joaquín Ibáñez Ulargui.
Uno de los pilares en los que descansa la actividad investigadora del Departamento de
Metalurgia Física del CENIM es la realización de ensayos para la caracterización mecánica de
los materiales objeto de estudio. Gran parte de ellos, (tracción/compresión, flexión, ensayos a
temperatura, etc.) se llevan a cabo en el Laboratorio de Ensayos Mecánicos de este
Departamento.
37
Este Laboratorio ha contado además desde el año 2002 hasta diciembre de 2004 con Dª Marta
de la Torre Adrados (Ingeniera Técnica Industrial) como responsable técnico del mismo. El
incremento que se refleja en el uso de las máquinas, a partir del año 2002 ha sido posible
gracias a la disponibilidad de dicho técnico en este período.
El principal objetivo de este laboratorio es prestar servicio para la caracterización mecánica de
los materiales que se estudian tanto en los Proyectos y Contratos de Investigación que se llevan
a cabo en el Departamento de Metalurgia Física como en otros departamentos del CENIM y en
otros Institutos del CSIC, OPI’ s y Universidades.
La infraestructura actual del laboratorio consta de tres máquinas universales de ensayos de
distintas capacidades y características, entre 5 Tm y 10 Tm, dos de las cuales están controladas
totalmente por ordenador y la tercera, de control manual, está pendiente de actualización.
Además cuenta con un criostato y distintos tipos de hornos para realización de ensayos a baja
y alta temperatura respectivamente. Se dispone de extensómetros (intercambiables entre las
máquinas) y utillaje e instrumentación para ejecutar ensayos normalizados y especiales
(condiciones extremas de esfuerzo y temperatura).
En los últimos años, y como consecuencia de la creciente demanda, se han acometido diversas
mejoras para la modernización y puesta al día del laboratorio. Esta renovación cuya inversión
ronda los 50.000 € se ha llevado a cabo con cargo a fondos del propio Centro y acciones
especiales.
Histórico (SERVOSIS+INSTRON)
250
228
Dias de uso
200
179
147
150
100
80
74
2000
2001
50
0
2002
2003
2004
Años
LABORATORIO DE FLUENCIA
Responsable: Gaspar González Doncel
Este Laboratorio está equipado con tres máquinas idénticas que permiten realizar ensayos de
fluencia a rotura y de muy larga duración. Las máquinas, enteramente diseñadas por el
responsable del laboratorio, han sido construidas en el CENIM con cargo a Proyectos de
Investigación del responsable del Laboratorio y complementado con Acciones Especiales del
CSIC. El Laboratorio surgió ante la inquietud de su responsable por profundizar en los
mecanismos de deformación de materiales compuestos de matriz metálica cuando éstos se
someten a condiciones muy extremas: altas temperaturas y esfuerzos pequeños.
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Los ensayos se realizan a tensión constante por medio de un brazo de Andrade que compensa
la reducción de sección en la probeta (≈ 3 mm) durante la deformación hasta la formación de la
estricción. Esto las hace únicas en su género en España. El brazo de Andrade multiplica por
cinco la carga aplicada al comienzo del ensayo. Se pueden realizar ensayos hasta una
temperatura de unos 700ºC y bajo cargas iniciales de hasta unos 25 Kg. La deformación en
función del tiempo se registra por medio de captadores de gran sensibilidad (dos por máquina)
acoplados a los extremos de la probeta (de 10 mm de longitud útil) por medio de un dispositivo
ad hoc. Además, cada máquina dispone de una célula de carga para registrar el esfuerzo que
soporta la probeta durante el ensayo. Los datos de la deformación, la carga, y la temperatura se
gestionan en un ordenador que los registra, en función del tiempo, por medio de una tarjeta de
adquisición de datos.
Dada la limitada capacidad (solamente tres máquinas operativas, aunque se espera ampliar este
número), las condiciones restrictivas de temperaturas y esfuerzos de las máquinas, y muy
fundamentalmente, dada la naturaleza de los ensayos que se realizan (de muy larga duración;
algunos llegan a prolongarse durante varios meses), este laboratorio solamente es capaz de
momento de abordar colaboraciones puntuales que no comprometan el desarrollo de las
investigaciones para las que fueron concebidas. Sería deseable, en función de la demanda
interna o externa, la construcción o adquisición de nuevas máquinas que complementen las ya
existentes y la habilitación de un espacio mayor para su ubicación.
DEPARTAMENTO DE METALURGIA PRIMARIA Y RECICLADO
El Departamento de Metalurgia Primaria y Reciclado de Materiales surge en 1993 con motivo de
la fusión de los Departamentos de Siderurgia y de Metalurgia Extractiva no Férrea. El objetivo del
nuevo departamento era unificar líneas de investigación relativas a las metalurgias primarias:
férreas y no férreas, e incluir en el organigrama del CENIM un departamento en el que figurara
una de las líneas emergentes como es el Reciclado de Materiales.
A lo largo de los últimos 40 años, tanto los Departamentos primigenios como el Departamento
actual volcaron su actividad en el estudio de los procesos metalúrgicos férreos y no férreos,
habiendo realizado en este aspecto importantísimas aportaciones a la industria metalúrgica
española y desde la entrada de España en la UE (1986), a la metalurgia europea, a través de su
participación en numerosos programas CECA, BRITE-EURAM, etc, formando parte de
consorcios con empresas y Centros de Investigación Europeos. La relevancia de las
investigaciones europeas en el acero se reflejan en que la UE destinó más de 43M€ a la
investigación siderúrgica en el periodo 2003/4.
La labor científica y tecnológica realizada por el Departamento ha contribuido a producir
mejores aceros, a optimizar y proponer nuevas alternativas en los procesos de
producción de otros metales (cobre, zinc, oro, mercurio, aluminio, …) prestando, en todos
los casos, especial interés al estudio de su reciclabilidad, mejora y minimización de su
impacto ambiental. En este sentido, las investigaciones orientadas al estudio y mejora del
medio ambiente siderúrgicos han sido muy importantes y extensas, abarcando la casi totalidad
de las etapas del proceso siderúrgico y permitiendo además formar científicos y tecnólogos que
ampliaron después su campo de estudio a la ciencia y tecnología del medio ambiente y al
reciclado de los materiales metálicos. Se encuadra dentro de estas actividades la participación
del Departamento en la creación de una plataforma tecnológica del acero, que fomentará a
partir de ahora las colaboraciones entre los sectores público y privado, para facilitar la acción a
largo plazo y la puesta en marcha de una agenda estratégica para el futuro del acero europeo.
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En este sentido, el Departamento participa en el consorcio europeo denominado ULCOS (Ultra
Low CO2 Steelmaking) formado por 48 empresas, Universidades y centros de investigación
europeos, cuyo objetivo es diseñar nuevos procesos de producción de acero que permitan
reducir de forma significativa las emisiones de CO2 y de otros gases de efecto invernadero
en el sector.
Podemos decir, por tanto, que las metalurgias férreas y no férreas europeas han conseguido
adaptarse con éxito a la evolución de los mercados, a través de profundas reestructuraciones
realizadas durante varias décadas dentro del marco de los diferentes tratados de la UE. Sus
líneas de I+D+i generan unos productos de alta calidad muy competitivos en las industrias del
sector, gracias a un esfuerzo constante de investigación e innovación, esfuerzo en el cual el
Departamento ha tenido un papel muy importante. Sus tecnologías, con un alto rendimiento, han
progresado considerablemente, a la vez que se ha respetado el medio ambiente.
En el caso de la metalurgia no férrea se ha investigado en procesos de recuperación de metales,
en muchos casos a partir de materias primas nacionales y también a partir de residuos
procedentes de procesos siderúrgicos, por ejemplo polvos de acería eléctrica, en estos casos
con una doble visión: el beneficio del metal en si y la reducción del impacto medioambiental que
supone la generación de estos residuos. Se ha contribuido de forma importante a proponer
alternativas en los procesos de recuperación de oro, especialmente mediante procesos de
extracción líquido-líquido y procesos de membranas líquidas soportadas, investigando también la
aplicación de esta última tecnología en la eliminación de metales tóxicos presentes en efluentes
líquidos. Por último, hay que señalar el papel importantísimo que han hecho las investigaciones
realizadas en este Departamento en el campo de la eliminación, almacenamiento seguro, etc.,
de un elemento altamente contaminante como es el mercurio. En este sentido, el Departamento
participó en el año 2002 en la elaboración del Reference Document on Best Available
Techniques the Non Ferrous Metals Industries, dentro de la acción Integrated Pollution
Prevention and Control (IPPC) que más tarde fue aprobada por la UE. Recientemente, es
necesario señalar un logro importante: la creación del Laboratorio de Innovación y Reciclado
de Materiales con la financiación del Instituto Madrileño para el Desarrollo (IMADE).
Esta inquietud investigadora e innovadora se concretó también en el desarrollo y consolidación
de tres líneas de investigación nuevas, como son: aerosoles, sol-gel y tecnologías de sensores,
que complementan, amplían y permiten abordar diversas problemáticas dentro de la Ciencia,
Tecnología Medioambientales y Reciclado de Materiales.
Se deduce de lo anterior que las actividades de este Departamento, debido a su carácter
multidisciplinar, se focalizan en las siguientes áreas de investigación, cuyos resultados son de
alta calidad y tienen una elevada probabilidad de transferencia al sector industrial:
•
El estudio de la mejora de los procesos siderúrgicos basados en el horno alto y el horno
eléctrico de arco, así como en la prerreducción. También se trabaja en avanzar
soluciones a la metalurgia de los metales no férreos (Zn, Hg, Si, Au, Cu, Al...) mediante
técnicas piro e hidrometalúrgicas. Métodos avanzados de control de procesos de
metalurgia férrea y no férrea.
•
Investigación de tecnologías para su aplicación en procesos medioambientales y en el
reciclado de materiales, procesos de inertización/estabilización de residuos, valorización
energética de residuos y reciclado de materiales al final de su ciclo de vida.
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•
Sistemas sol-gel para modificación, protección y mejora de materiales. Sensores para
detección de iones metálicos y moléculas en control ambiental.
•
Desarrollo de instrumentación para la caracterización física y el estudio de procesos
físicos fundamentales de aerosoles nanoparticulados, y de filtros especiales para el
control de sus emisiones.
Estas actividades del Departamento se llevan a cabo mediante la realización de
proyectos/contratos financiados por empresas y entidades públicas, por lo general de carácter
aplicado, orientados a resolver la problemática que se presenta en los diferentes sectores
industriales para asegurar su sostenibilidad. Asimismo, también se realizan trabajos tanto de
asesoramiento y apoyo tecnológico a la industria, como de formación de personal
investigador y técnico.
El Departamento en la actualidad, está constituido por cuatro grupos de investigación, como
avalan los proyectos en los que han participado y las publicaciones científicas generadas como
resultados de los mismos. La descripción de dichos grupos se recoge a continuación:
“Grupo de Desarrollo e Innovación en Procesos Siderúrgicos y Metalúrgicos Sostenibles (DIPROMESS)”
Responsable: Dr. Fernando Garcia Carcedo (Profesor de Investigación)
Otros miembros:
o Javier Mochón (Científico Titular)
o Alejandro Cores (Científico Titular)
o José Ignacio Robla (Científico Titular)
o Ángel Hernández (Científico Titular)
o Serafín Ferreira (Investigador Titular de OPI)
o Pedro Pablo Gómez (Investigador Titular OPI)
o Alberto Isidro (Titulado Superior Especializado)
“Grupo de Medio Ambiente y Reciclado (MAR)”
Responsable: Dr. Francisco J. Alguacil (Profesor de Investigación)
Otros Miembros:
o Félix A. López (Investigador Científico)
o Manuel Alonso (Científico Titular)
o Aurora López-Delgado (Científico Titular)
“Grupo de Desarrollo de Tratamientos Térmicos a Alta Temperatura
Revalorización de Residuos (TRATERPLAS)”
Responsable: Dr. Miguel Fernández (Científico Titular)
para la
“Grupo de Sol-Gel y Sensores (GSGS)” (Grupo Interdepartamental)
Responsable: Dr. Juan Carlos Galván (Científico Titular) (Dpto. Ingeniería de Materiales)
Otros Miembros:
o María Ángeles Villegas (Científico Titular)
o Manuel García Heras (Científico Titular)
o Noemí Carmona (Investigador Programa Marie Curie)
o Violeta. Barranco (Investigador I3P)
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GRUPO DE DESARROLLO E INNOVACIÓN EN PROCESOS SIDERÚRGICOS Y
METALÚRGICOS SOSTENIBLES (DIPROMESS)
Responsable: F. García Carcedo
El Grupo tiene como objetivo investigar en la mejora y desarrollo del sistema de producción de
acero y metales férreos que sean capaces de cumplir los objetivos de sostenibilidad del siglo
XXI.
Este Grupo se consolida como el continuador y garante de la actividad que sobre el estudio, la
investigación e innovación de los procesos siderúrgicos – principalmente cabecera y horno alto,
se ha desarrollado en el CENIM durante los últimos 40 años (hasta 1992 se denominó
“Siderurgia” y desde entonces hasta Enero de 2005 “Cabecera y Horno Alto”). En este
aspecto se han realizado importantísimas aportaciones a la industria siderúrgica española y
desde la entrada de España en la UE (1986), a la siderurgia europea, a través de su
participación en numerosos programas CECA, formando parte de consorcio de empresas y
Centros de Investigación europeos y coordinando algunos de ellos. Dentro de este objetivo se
incluyen también la labor científico-tecnológica realizada para estudiar y proponer mejoras que
han contribuido a producir mejores aceros, con reducción de la necesidad de material,
aumentando la vida útil de los productos siderúrgicos, permitiendo además formar
científicos y tecnólogos.
Se puede decir que la siderurgia europea ha conseguido adaptarse con éxito a la evolución de
los mercados, ( la cifra de negocio en el periodo 2003/04 refleja un incremento entorno al 77%
para el conjunto de los 25 países de la Unión Europea - Informe de gestión del Grupo Arcelor)-, a
través de diversas reestructuraciones
profundas – en el caso español
Ensidesa/CSI/Aceralia/Arcelor, entre 1991 y 2001- realizadas durante varias décadas dentro del
marco del tratado de la CECA. Sus productos de alta calidad son competitivos, gracias a un
esfuerzo constante de investigación e innovación (la balanza comercial siderúrgica española
arroja un incremento entorno al 27% para el período 1996/2003 – Fuente: Agencia Tributaria),
esfuerzo en el que este Grupo ha mantenido un papel importante, pues sus tecnologías han
progresado constantemente, respetando el medioambiente. En este sentido el Grupo participa
como subcontradado en el consorcio europeo ULCOS ( Ultra low CO2 Steelmaking) cuyo
objetivo es diseñar nuevos procesos de producción de acero que permitan reducir las emisiones
de CO2 y de otros gases invernadero.
Sus actividades se focalizan en unas líneas de investigación de alta calidad y con una elevada
probabilidad de transferencia de resultados al sector industrial. Dado el carácter multidisciplinar
del mismo, las líneas de actuación versan sobre la optimización de los procesos clásicos
siderúrgicos basados en el horno alto y el horno eléctrico de arco, así como en la
prerreducción. También se trabaja en avanzar soluciones a la metalurgia de los metales no
férreos mediante técnicas piro e hidrometalúrgicas, en el control de procesos de
metalurgia férrea con métodos avanzados, todo ello contenido en el área de I+D+i de
Procesos Tecnológicos Siderúrgicos y Metalúrgicos Avanzados y Sostenibles lo que incluye el
estudio de la Valorización de Minerales y Derivados; Técnicas de Separación y
Aglomeración; optimización en la producción de Materiales Siderúrgicos de Cabecera y
Metalúrgicos Primarios; Tecnología de Sensores para Control de Procesos Metalúrgicos y
Medioambientales, Técnicas Avanzadas de Monitorización, Simulación y Control de Procesos
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Metalúrgicos Sostenibles; Control de Fases Gaseosas y Efluentes Ácidos, Modelados y
Simulaciones, Reingeniería de Fabricación de Metales de Alta Pureza y Minimización del
Impacto ambiental en Procesos Metalúrgicos y Siderúrgicos.
El personal técnico del grupo lo componen:
1 Titulado Superior Especializado.
1 Titulado Técnico Especialista de Grado Medio OPI
El personal en formación está constituído por :
3 Doctores.
8 Licenciados y/o Ingenieros.
GRUPOS DE MEDIO AMBIENTE Y RECICLADO (MAR)
Responsable: Francisco J. Alguacil
El Grupo creado en el año 1994 por el Dr. F. A. López con la denominación de Grupo de
Reciclado de Materiales y Residuos, evolucionó posteriormente a Grupo de Medioambiente y
Reciclado con la incorporación de nuevos investigadores que permitieron ampliar sus líneas de
investigación. Dedica su actividad científica y tecnológica a la Caracterización y
Aprovechamiento de Residuos, Subproductos y Materiales Secundarios y al estudio de los
Procesos de Reciclado, Reutilización y Valoración de Residuos, Vertidos y Emisiones,
desarrollando nuevos procesos de tratamiento así como el desarrollo de materiales de valor
añadido. Estas actividades han permitido al grupo estar presentes en proyectos muy
representativos a nivel europeo sobre, principalmente CECA (RFCS), y en menor medida del V
programa Marco, llevar a cabo una producción científica notable y una transferencia de tecnología
al sector industrial que ha permitido desde la puesta en marcha de nuevas instalaciones hasta la
creación de nuevas empresas dentro de lo que podemos denominar el Mercado Verde. Otra parte
importante de su actividad se centra en el estudio de los Mecanismos de Eliminación de
Especies Metálicas y no Metálicas presentes en Efluentes Líquidos mediante Tecnologías
Avanzadas de Separación y Concentración (tecnologías de membranas, extracción L/L,
cambio iónico y procesos de bioadsorción) que han generado una importante actividad científica
cuyas posibilidades de transferencia son elevadas al considerarse tecnologías de vanguardia en
el ámbito de medio ambiente y reciclado. Finalmente el grupo desarrolla una labor importante en
el Control de Emisiones a la Atmósfera, campo de importantísimas implicaciones sociales y
económicas, desarrollando instrumentos y accesorios para la mediación de la distribución
del tamaño de partícula, así como prototipos de filtros de alta eficacia para la retención de
partículas nanométricas. También se llevan a cabo investigaciones básicas en el campo de la
Física de Aerosoles (coagulación, nucleación, cargado eléctrico) que pueden suponer un
importante avance en el campo del conocimiento así como permitir otras investigaciones de
mayor carácter aplicado.
El personal en Formación existente en la actualidad en el Grupo lo componen:
3 Titulados Especializados de Grado Medio
1 Doctor (Permiso de Estancia)
1 Doctor contratado
2 Alumnos Universidad Rey Juan Carlos (proyectos fin de carrera)
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El conjunto de sexenios acumulados por el personal investigador del Grupo es de 9 (+ 1
solicitado). Se considera que se trata de un Grupo consolidado con una clara trayectoria en las
líneas de investigación en las que realiza su investigación.
GRUPO PARA DESARROLLO DE TRATAMIENTOS TÉRMICOS A ALTAS TEMPERATURAS,
PARA LA VALORIZACIÓN DE RESIDUOS (TRATERPLAS)
Responsable: Miguel Fernández
Este Grupo unipersonal ha trabajado en el desarrollo del conocimiento de la tecnología de
aporte térmico basada en el arco voltaico y extendida posteriormente a la de plasma térmico
desde 1971, en actividades I+D+i, aplicada a procesos siderúrgicos de cabecera, sus materia
primas, (incluidos los prerreducidos), sus residuos sólidos, en diversos ámbitos de actuación, en
el CENIM y en la industria, con los objetivos prioritarios del momento en España, (mejoras de
proceso de fabricación de acero en hornos eléctricos de arco, incluido sistema experto de
control, la optimización energética, el reciclado y la eliminación de residuos), todas ellas
relacionadas con la aplicación de tecnologías antes citadas, por lo que sus líneas de
investigación se sitúan a caballo en las de los dos primeros Grupos de Investigación del
departamento. Esta labor investigadora del Grupo, se ha visto complementada fuera del CENIM,
(once años), con ocasión de la excedencia del responsable, en actividades de producción de
acero, de gestión de residuos industriales con horno de plasma, y de Consultoría en materias de
Energía y medioambiente.
El Grupo desarrolló e implantó varias plantas piloto en el Departamento, habiendo sido una de
ellas fundamental en varios proyectos aprobados por el Programa CECA de la UE, como son: a)
Laboratorio de plasma térmico con equipo de 150 kw de potencia, b) Cámara de combustión
de finos de carbón para simular las condiciones de la inyección de aquéllos por tobera de
Horno Alto, c) Precalentamiento de chatarra férrica, (desmantelada), y d) Pirólisis en horno de
tambor, en fase de confirmación de la financiación aprobada.
GRUPO DE SOL – GEL Y SENSORES (GSGS) (GRUPO INTERDEPARTAMENTAL)
Responsable: Juan Carlos Galván
En dos departamentos del Centro Nacional de Investigaciones Metalúrgicas (Departamento de
Metalurgia Primaria y Reciclado de Materiales y Departamento de Ingeniería de Materiales,
Degradación y Durabilidad) las líneas de investigación en las que se utiliza de una forma
reiterada el proceso sol-gel para el diseño y obtención de materiales se han consolidado desde
2001 como una actividad de investigación propia de este Centro. Por ello se considera oportuna
y científicamente conveniente la estructuración definitiva de un grupo de investigación alrededor
de la temática de materiales y sensores basados en la tecnología sol-gel. El desarrollo de
proyectos de investigación conjuntos, colaboraciones mixtas con investigadores extranjeros,
elaboración de nuevas propuestas de I+D+i, publicación de los resultados de la investigación y
nuevas incorporaciones de personal (a partir de enero de 2005), cuya actividad está
directamente relacionada con el proceso sol-gel y sensores, demuestran la intensidad de la
colaboración entre los dos departamentos en las líneas de investigación mencionadas y ponen
de manifiesto la conveniencia de racionalizar dicha colaboración mediante la articulación
definitiva de un grupo de investigación interdepartamental y multidisciplinar que permite el
adecuado desarrollo de una labor científica de calidad.
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El grupo de investigación de sol-gel y sensores orienta su actividad científica hacia los siguientes
objetivos:
•
•
•
•
•
Diseño y preparación de nuevos pretratamientos protectores no agresivos con el medio
ambiente (alternativa al cromatado).
Obtención de nanopartículas de metales nobles en fases líquidas y sólidas.
Preparación y caracterización de sensores ópticos, electroquímicos y biomiméticos.
Obtención de recubrimientos bioactivos.
Caracterización electroquímica en estado sólido.
El Grupo de Investigación está constituido por:
3 Científicos Titulares
2 Investigadores del Programa I3P
1 Investigador del Programa Marie Curie
El Departamento cuenta los siguientes Laboratorios singulares:
LABORATORIO DE CALORIMETRÍA Y ESPECTROSCOPÍA DE INFRAROJOS
Responsables Científicos: Dra. Aurora López y Félix A. López
El laboratorio de calorimetría y espectroscopía de infrarrojos, da servicio a todos los
departamentos del Centro desde 1993 y constituye además un equipamiento esencial del Grupo
Medio Ambiente y Reciclado (MAR). Consta de:
o Un espectrómetro de IR por transformada de Fourier (Nicolet Magna 550), que permite la
obtención de espectros de muestras pulverulentas mediante las tradicionales pastillas
prensadas de Yoduro de Cesio y de muestras líquidas. Dispone de un dispositivo para
obtención de espectros en superficie mediante Reflectancia Total Atenuada (ATR) .
o Un Calorímetro Diferencial de Barrido, DSC, un analizador térmico diferencial (ATD) y un
analizador térmico gravimétrico (ATG) (Shimadzu 50)
Desde 1999 el analizador térmico lleva acoplado un espectrómetro de masas (Balzers) que
permite el análisis directo de los gases que se liberan durante el tratamiento térmico.
En el período 2005-2007, está prevista la renovación de los equipos de calorimetría
LABORATORIO DE APLICACIONES DE PLASMA TÉRMICO
Responsable Científico: Dr. Miguel Fernández López
El Laboratorio de desarrollo de aplicaciones del plasma térmico (creado en 1988), se fundamenta
en un Sistema de plasma, de tecnología Tetronic R&D, de UK, de 150 kw de potencia, y hasta
600 Amperios de intensidad de corriente continua. Dispone de un generador de plasma de arco
transferido con antorcha de electrodo no consumible refrigerada por agua, que es el elemento
fundamental del Sistema.
Con la instalación actual, se han acometido las siguientes aplicaciones:
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1. Recuperación de molibdeno y cobalto en catalizadores desechados de la industria del
refino del petróleo.
2. Purificación de minerales de niobio y tántalo, para aumentar su concentración
3. Producir ferrocromo con cromitas refractaria de Cuba
4. Obtención de calcio a partir de carburo de calcio, de la mezcla cal/caliza con carbón
5. Refusión de finos de silicio metal, para su refino y puesta en valor comercial
6. Desvolatilización y mejora estructural de finos de coque de petróleo
7. Obtención de lingote metálico a partir de chatarras férricas para determinar la
composición de sus lotes, con o sin pretratamiento para verificación
Adicionalmente se podrían acometer los siguientes trabajos:
1. Identificación de la composición de residuos sólidos procedentes de la actividad de
fragmentación de automóviles usados
2. Vitrificación de lodos desecados de diferentes orígenes, (procedentes de depuradoras
de aguas residuales, urbanas y/o industriales).
3. Eliminación de cenizas y escorias de Incineradoras de RSU
4. Valorización y/o eliminación de polvos de filtro de instalaciones industriales, metalúrgicas
o no
5. Valorización de escorias metalúrgicas, con recuperación de metales.
6. Tratamientos de residuos radioactivos de baja y media radiación, en forma de graneles,
simulando su composición.
7. Tratamientos de eliminación de residuos líquidos y sólidos, con presencia de
compuestos organoclorados, etc.
El Laboratorio, exigirá en un futuro próximo, para acometer con eficacia y la seguridad
necesaria estudios de las aplicaciones citadas, la adaptación de la depuración de humos
actual para el tratamiento de la fase gaseosa generada en el tratamiento, de acuerdo con la
legislación de emisiones. Al mismo tiempo, para abordar estudios de aplicaciones a residuos
con presencia de compuestos orgánicos clorados, de de VOC´s, sería conveniente, la
adquisición de una antorcha de plasma de arco no transferido, (calentador de gas), que
ampliaría la capacidad de estudio extendiéndola a residuos líquidos, aunque no es
imprescindible.
LABORATORIO DE TENSIÓN SUPERFICIAL, ÁNGULO DE CONTACTO Y ENERGÍA
SUPERFICIAL
Responsable Científico: Dra. Mª Ángeles Villegas
Se determina la tensión superficial de sustancias líquidas a temperatura ambiente, mediante el
método de gota pendiente; se determina el ángulo de contacto de líquidos con cualquier
superficie sólida, con posibilidad de obtener los resultados por diferentes tipos de ajustes; se
calcula la energía libre superficial de los sólidos. Los ensayos son no destructivos.
Características del equipo: Krüss, modelo Drop Shape Analysis System DSA 10.
LABORATORIO DE VISCOSIMETRÍA CONVENCIONAL
Responsable Científico: Dra. Mª Ángeles Villegas
Se determina la viscosidad de sustancias líquidas a temperatura ambiente por el método de
rotación convencional. Se dispone de accesorio para la medida de viscosidad en muestras de
pequeño volumen. Características del equipo: Brookfield LTV y accesorio SSA18/13R
46
RELACIÓN ALFABÉTICA DE GRUPOS DE INVESTIGACIÓN EXISTENTES EN EL CENTRO
Denominación del Grupo
Comportamiento Mecánico de Materiales Compuestos de Matriz
Metálica, (MATCOM)
Corrosión Atmosférica y Pinturas Anticorrosivas (CAPA)
Corrosión y Protección de Materiales Metálicos en Ambientes
Agresivos.
Deformación a Alta Temperatura (DEFATEM)
Degradación y Durabilidad de Biomateriales
Desarrollo de Tratamientos Térmicos a Altas Temperaturas,
para la Valorización de Residuos. (TRATERPLAS)
Responsable
Gaspar González Doncel
Desarrollo e Innovación en Procesos Siderúrgicos y
Metalúrgicos Sostenible (DIPROSIDEN)
Materalia
Materiales Compuestos y Nanocompuestos Procesados por
Pulvimetalurgia (MACNAP)
Materiales Estructurales Avanzados (MATESAV)
Materiales Metálicos Procesados por Técnicas de No Equilibrio.
(MANOEQ)
Medio Ambiente y Reciclado (MAR)
Metodologías Analíticas
Propiedades Mecánicas y Conformado (PROMECO)
Sol - Gel y Sensores (GSGS)
Fernando G. Carcedo
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Manuel Morcillo
Juan de Damborenea
Sebastián Medina
María Lorenza Escudero
Miguel Fernández López
Carlos García de Andrés
Marcela Lieblich
David G. Morris
Paloma Adeva
Francisco J. Alguacil
María Teresa Dorado
Oscar Ruano
Juan Carlos Galván
1.4. LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN
RELACIÓN DE LAS LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN MÁS REPRESENTATIVAS DEL CENTRO
En la Tabla 1.4. se recogen las Líneas de investigación más representativas del Centro, y a
continuación, se describen agrupadas por Departamentos.
DESCRIPCIÓN DE LAS LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN DE LOS DEPARTAMENTOS
1.- CARACTERIZACIÓN DE MATERIALES METÁLICOS EN AMBIENTES AGRESIVOS.
En esta línea se persigue la realización de una investigación básica que permita entender los
mecanismos que conducen al deterioro de los metales y desarrollar estudios cinéticos para
establecer la vida útil en servicio de los materiales. Para ello se apoya en el empleo de técnicas
electroquímicas (polarización cíclica, espectroscopia de impedancia electroquímica y ruido
electroquímico) que permiten saber cómo está el material, qué le está pasando y hacia dónde
evoluciona en contacto con un medio agresivo determinado. Esta línea se complemente con el
empleo de ensayos en ambientes naturales y acelerados.
La caracterización de materiales metálicos lleva aparejada la simulación de su comportamiento
en condiciones de servicio. Dentro de las distintas situaciones en las que se desarrolla la vida en
servicio de los metales y aleaciones hay dos a las que prestamos particular importancia: la
corrosión bajo tensión y los fenómenos de corrosión-desgaste.
2.- DESARROLLO DE NUEVOS MATERIALES Y MÉTODOS DE PROTECCIÓN FRENTE A LA
CORROSIÓN.
Esta línea engloba los distintos trabajos encaminados a proteger las superficies metálicas frente
a la corrosión bien mediante la introducción de nuevas metodologías en procesos clásicos bien
por la aplicación de nuevos métodos de protección.
Dentro de esta línea debemos incluir tres frentes distintos:
- los trabajos sobre procesos de recubrimiento por inmersión en metal fundido (difusión en
estado sólido/líquido) como la galvanización por inmersión en caliente, de larga trayectoria
dentro de nuestro departamento y que han conducido al primer laboratorio con acreditación
ENAC para el ensayo de este tipo de materiales.
- los tratamientos superficiales mediante haces de alta densidad energética, fundamentalmente:
i.-
ii-
el láser de alta potencia (en el departamento tenemos un láser de CO2 de 1500
w cedido por el Imperial College fruto de nuestras buenas relaciones
internacionales) con el que se han llevado y llevan a cabo trabajos de
modificación superficial de carácter estructural y de modificación de la
superficie
la energía solar concentrada (disponemos de una instalación singular en
España con una potencia de 5000 w y una densidad de potencia de 5MW/m2, la
más alta del país) con la que se están preparando recubrimientos intermetálicos
48
iiiiv-
mediante síntesis autopropagada y reactores de lecho fluidizado dentro del
ámbito de la UE en colaboración con el CNRS y el CIEMAT.
la obtención de recubrimientos protectores ambientalmente aceptables basados
en el desarrollo de recubrimientos cerámicos vía sol-gel y capas de
conversión con elementos lantánidos, y, más recientemente,
los recubrimientos obtenidos vía PVD.
Obsérvese que esta línea no puede entenderse sin la anterior.
3. DESARROLLO DE METODOLOGÍAS ANALÍTICAS
Esta línea de investigación, que consideramos troncal con las anteriores del Departamento y con
otras del CENIM, tiene dos pilares básicos. Por un lado la caracterización completa de
materiales metálicos en base tanto a nuevas metodologías y especificaciones como a las
recogidas en la normativa vigente. Esta caracterización se realiza sobre todos los materiales
involucrados en los procesos metalúrgicos (materias primas, producto final, productos de
deshecho, etc.), lo que permite controlar su composición en los diferentes niveles de
concentración, desde los elementos matriz hasta los traza y ultratraza.
Por otro, la implementación de estas metodologías ha permitido la caracterización analítica de
superficies tratadas, lo que enlaza con la línea 2 desarrollada en el Departamento. Así, se ha
podido identificar capas, detectar inclusiones y heterogeneidades y desarrollo de procedimientos
para su cuantificación. Pero además, y de ahí el carácter troncal de esta línea, ha posibilitado la
interacción con otros grupos del CENIM en investigaciones relacionadas con el control
medioambiental, a través del seguimiento analítico de efluentes industriales, chatarras y
materiales de deshecho.
1. PROCESOS DE CORROSIÓN
Esta línea de investigación se orienta al estudio de los fenómenos de degradación físico-química
de metales y aleaciones en distintos medios, desde una perspectiva cuantitativa, estudiando las
cinéticas del proceso, y desde el punto de vista de estudio de los mecanismos por los que se
produce el deterioro.
Dentro de esta línea se engloban los trabajos realizados en los siguientes temas:
•
•
•
Desarrollo de técnicas electroquímicas aplicadas a los estudios de corrosión (en campo
y laboratorio), prestando especial atención a técnicas como la Espectroscopía de
Impedancia Electroquímica (EIS), por ofrecernos una información especialmente valiosa
sobre los procesos de corrosión.
Corrosión en medios naturales, fundamentalmente corrosión atmosférica (en interiores y
exteriores). Estudio del efecto de los contaminantes atmosféricos (SO2, NO2, Cl -, ácidos
orgánicos) en los procesos de corrosión de metales. Predicciones de corrosión a largo
plazo.
Corrosión de las armaduras en el hormigón, estudio y cuantificación de los mecanismos
de deterioro y evaluación de las técnicas de repasivación y extracción de cloruros. Así
mismo, se viene trabajando en el estudio de la aplicación del acero inoxidable a las
armaduras de hormigón.
49
•
•
•
•
Pasividad y corrosión localizada. Caracterización de capas pasivas y estudio de los
mecanismos de ruptura de las mismas. Aplicación de las técnicas de análisis de
superficies (XPS) y técnicas electroquímicas. Desarrollo de nuevos aceros inoxidables y
aleaciones de aluminio reforzadas (MMC) que permitan obtener mejores resistencias a
la corrosión y/o reducción de los costes de producción.
Biomateriales. Estudio de los procesos de degradación de materiales metálicos en
medios fisiológicos artificiales y biológicos. Aplicación de tratamientos superficiales para
minimizar la liberación de iones metálicos de los biomateriales metálicos a los medios
fisiológicos
Química de nanosuperficies: Caracterización cuantitativa y cualitativa mediante el XPS
de la superficie más externa de los materiales (del orden de nanómetros). Estudio del
posible efecto de esta región en fenómenos como la corrosión, crecimiento y aplicación
de recubrimientos y segregación de elementos aleantes e impurezas
Control de microestructura y composición química de uniones soldadas de aceros
inoxidables austeníticos para minimizar heterogeneidades en interfases metal basemetal depositado y zona afectada térmicamente, mediante la utilización de gases de
protección del arco de soldadura especialmente diseñadas.
2. SISTEMAS DE PROTECCIÓN
En esta línea de investigación se trabaja en el estudio y desarrollo de sistemas de protección
frente a la corrosión, con el fin de lograr mejores prestaciones y mayor vida en servicio de los
materiales metálicos. Especial atención se ha venido prestando al desarrollo de sistemas de
protección no tóxicos y ecológicamente aceptables, alternativos a los ya existentes.
Dentro de esta línea se engloban los trabajos realizados en los siguientes temas:
•
•
Recubrimientos protectores:
o Metálicos: Zn, Al, Sn, etc. Mejora de recubrimientos tradicionales y desarrollo de
nuevos recubrimientos.
o De conversión: anodizado del aluminio, recubrimientos de base Ce sobre
hojalata, a base de ácido tánico, etc.
o Orgánicos: pinturas anticorrosivos, pinturas para exposición atmosférica y
marina, compatibilidad con la protección catódica, efecto de la preparación de
superficie, pretratamientos protectores (fosfatados, cromatados, silanos, etc.),
efecto de sales solubles, sistema dúplex: (galvanización + pintura), nuevos
pigmentos anticorrosivos, pinturas ricas en zinc, etc. Desarrollo y optimización
de nuevos pretratamientos base agua y libres de cromo, respetuosos con el
medio ambiente, para protección de acero galvanizado, galfan y galvanneal.
Inhibidores de corrosión, para el cobre y el acero inoxidable, en medios de decapado
ácido y como inhibidores en fase de vapor (VPI)
3. TECNOLOGÍAS DE UNIÓN DE MATERIALES
Clásicamente en esta línea de investigación se engloban los propios procesos de soldadura, la
certificación y adiestramiento del personal soldador, inspector o técnico de soldadura que
interviene en el proceso de unión entre materiales, así como la ingeniería inherente al mismo,
basada en el diseño y cálculo de uniones y en la específica metalurgia de la soldadura.
Complementariamente se consideran dentro de esta línea de trabajo los ensayos específicos de
50
soldadura, tanto destructivos como no destructivos, fundamentalmente Radiología Industrial y
Ultrasonidos.
En los últimos años se han incorporado actividades científicas basadas en estudios sobre
Mecánica de la Fractura y Fatiga y se ha ampliado el campo de actuación a las uniones
realizadas con adhesivos e híbridas y se han iniciado actuaciones en el campo de la
modelización mecánica tensional de componentes.
Estas actividades son llevadas acabo mediante Proyectos de Investigación y Contratos de
Investigación financiados por diferentes sectores industriales, abarcando un amplio abanico de
actuaciones, que van desde el asesoramiento técnico al análisis de fallos, tanto en estructuras
estáticas y móviles, como en calderería y recipientes a presión.
Las actividades expuestas, realizadas actualmente por un equipo reducido de trabajo, debe
pensarse que constituían antiguamente las realizaciones del Instituto de la Soldadura, que por
pérdida de su potencial humano no puede constituir hoy en día, ni tan siquiera un departamento
de investigación específico.
Evidentemente esta falta de personal, motivada por jubilaciones en todas las escalas, que no
han sido cubiertas, constituye una barrera infranqueable para el desarrollo de actividades, en
otros tiempos muy alabadas, como la enseñanza a nivel superior especializada o la colaboración
con el Ministerio de Justicia en el estudio de accidentes industriales catastróficos.
Debe pensarse que las líneas de actuación consideradas no constituyen materias regladas,
salvo en aspectos muy generales, de la enseñanza superior, lo que supone una labor de
formación de personal becario larga en tiempo y con fuerte demanda industrial y académica para
los doctorandos, que terminan por preferir lugares de trabajo con más seguridad en el empleo
que mantener su beca de formación durante pocos años y posteriormente sin futuro.
En este mismo sentido, la necesidad de utilización, para el trabajo cotidiano de la radiología
industrial, obliga por ley, a disponer de personal supervisor y operador con sus correspondientes
licencias oficiales, lo que hace difícil encomendar este tipo de trabajo a personal no autorizado.
Este déficit de personal es también puesto de manifiesto en el propio taller de soldadura, en el
que son realizadas uniones soldadas en diferentes tipos de componentes, para apoyo de
diferentes departamentos del CENIM y donde es necesario la especialización del personal (
oficio de soldador), al no contar el Centro con un servicio de mantenimiento.
Las razones expuestas de falta de personal son observadas principalmente en la ralentización de
las actividades internacionales, en especial dentro del Instituto Internacional de la Soldadura, del
cual el CENIM es considerado como socio fundador. La creación hace pocos años en España
del CEIS ( Comité Español de Instituciones de Soldadura), por el CENIM y otros, ha permitido en
estos años resolver parcialmente el problema, pero su evolución futura no parece garantizada.
LÍNEA DE INVESTIGACIÓN INTERDEPARTAMENTAL SOBRE DEGRADACIÓN Y
CONSERVACIÓN DEL PATRIMONIO HISTÓRICO Y CULTURAL
Orienta su actividad científica a la caracterización arqueométrica de materiales históricos y de
interés cultural; los procedimientos para la protección superficial de dichos materiales frente a la
corrosividad de distintos medios; el diseño de sensores y otros sistemas de control y
monitorización ambiental para la conservación preventiva de los materiales mencionados. Esta
51
actividad científica se encuentra respaldada en diversas plataformas europeas, como la
European Construction Technology Platform (ECTP), en la que el Patrimonio Cultural es una de
las seis áreas de interés específico para el futuro del sector de la construcción; así como para la
European Steel Technology Platform a través de su grupo de trabajo sobre construcción.
DEPARTAMENTO DE METALURGIA FÍSICA
Dentro del objetivo general del Departamento de Metalurgia Física consistente en el estudio de la
relación entre microestructura y propiedades cabe destacar las líneas más representativas que
se mencionan a continuación:
1.
Materiales nanoestructurales de elevadas prestaciones mecánicas
2.
Desarrollo de nuevas aleaciones ligeras cristalinas, nanocristalinas y amorfas
3.
Materiales compuestos y nanocompuestos
4.
Diseño y desarrollo de aceros avanzados
5.
Recristalización, precipitación y tratamientos termomecánicos
6.
Intermetálicos y superaleaciones para aplicaciones de alta temperatura
7.
Desarrollo de biomateriales metálicos con mejores prestaciones
1. MATERIALES NANOESTRUCTURALES DE ELEVADAS PRESTACIONES MECÁNICAS
La definición de esta línea de investigación es la optimización de materiales estructurales
mediante la reducción de la escala microestructural hacia la nanoestructural con el objetivo de
mejorar las propiedades mecánicas, es decir aumentar la resistencia mecánica manteniendo una
ductilidad plástica del material. En materiales estructurales la reducción del tamaño de grano
puede estar comprendido en un rango bastante amplio entre 500nm y 10 nm.
Los estudios más relevantes de esta línea se centran en la comprensión de la modificación
microestructural utilizando distintos métodos de procesado termomecánico así como mediante
modificaciones en la composición que acelera la reducción del tamaño de grano asegurando su
estabilidad térmica , necesaria para ciertas aplicaciones. Otros estudios de esta línea se basan en
la obtención de materiales con partículas nanocristalínas a partir de la cristalización de aleaciones
amorfas preparadas por métodos de solidificación rápida o de aleado mecánico.
Las actividades de investigación, realizadas en los últimos años en el CENIM, basadas en la
obtención de materiales nanoestructurales mediante métodos de procesado de deformación
severa como la extrusión en canal angular (ECAP) parecen prometedoras en cuanto al potencial
de reducción en tamaño de grano hasta 100 nm en aleaciones convencionales con la posibilidad
de obtener materiales masivos en los que se mantiene la forma de la pieza. Este aspecto destaca
frente a la fabricación de materiales nanocristalinos mediante otros métodos como la solidificación
rápida o el aleado mecánico en los que la obtención de material masivo pasan por un proceso de
consolidación a temperaturas elevadas, lo que supone una perdida de la reducción
microestructural inicial.
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En este campo caben destacar tanto los estudios realizados mediante contraste cristalográfico de
tamaño de grano en el microscopio electrónico de barrido, como los análisis microestructurales
realizados por microscopía electrónica de transmisión en cuanto a los tamaños de grano y su
desorientación y el tamaño, distribución y estructura cristalográfica de nanopartículas de segunda
fase. Estos aspectos, junto con la densidad y distribución de dislocaciones, han sido relacionados
con las propiedades mecánicas de los distintos materiales. Los análisis en las relaciones
microestructura-propiedad mecánica han permitido evaluar la importancia de cada uno de los
parámetros (tamaño de grano, partículas, dislocaciones) que controlan la resistencia mecánica y
ductilidad.
En este campo se han mantenido colaboraciones externas con varios grupos expertos en
aspectos específicos, como el de la Dra Baró en Universidad Autónoma de Barcelona en
aspectos de análisis por calorimetría de la cristalización de materiales nanocristalinos, la
Universidad de Pamplona en procesado ECAP a temperatura intermedia y la Universidad de Metz
(Francia) en el análisis de microtexturas por técnicas de EBSD de materiales procesados por
ECAP.
Además en esta línea de investigación también se han llevado a cabo estudios sobre la
relación entre la microestructura y las propiedades mecánicas en láminas delgadas con
espesores comprendidos entre 100 nm-1 μm. Dichos trabajos se realizaron en colaboración con
las Universidades de Harvard y de California del Sur (USA) con el fin de analizar el
comportamiento mecánico en sistemas que, al tener una dimensión inferior al tamaño de grano,
presentan un comportamiento mecánico muy distinto al de los materiales masivos.
Publicaciones en SCI (2000-2004): 17, Factor de Impacto Acumulado: 27,68
Financiación total en el CENIM (2000-2004): 220.155€
2. DESARROLLO DE NUEVAS ALEACIONES LIGERAS CRISTALINAS, NANOCRISTALINAS
Y AMORFAS
El principal objetivo de esta línea es el diseño y desarrollo de aleaciones de base magnesio o
aluminio con buenas propiedades mecánicas mediante un control microestructural para obtener
aleaciones de grano fino, nanocristalinas o incluso amorfas.
La búsqueda de aleaciones ligeras con buenas propiedades mecánicas incluye dos sub líneas
de investigación, por una parte la de conseguir aleaciones que combinen elevada resistencia
tanto a temperatura ambiente como a alta temperatura sin merma importante de la ductilidad a
temperatura ambiente. El segundo aspecto que se estudia son las características súper plásticas
de las aleaciones, a temperaturas más bajas y velocidades de conformación más altas que las
de las correspondientes aleaciones de igual composición con tamaños pero con tamaño de
grano grueso.
El control de la microestructura se lleva a cabo tanto durante la etapa de síntesis como durante
la de procesado. En la primera, se parte de composiciones adecuadas de aluminio o magnesio y
elementos de aleación, para mediante técnicas fuera de equilibrio como la solidificación rápida,
deposición física en fase vapor, técnicas pulvimetalúrgicas, etc., obtener una microestructura fina
o incluso amorfa.
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El afino de la microestructura por procesado incluye diversos procedimientos como la laminación
severa, la extrusión en canal angular, etc. Es de destacar que el estudio de estas aleaciones
permite realizar novedosos análisis de los fenómenos que ocurren durante el procesado y
determinar aspectos fundamentales de los mecanismos que tienen lugar durante la deformación
de los materiales.
Para desarrollar los trabajos de esta línea de investigación se han establecido múltiples
relaciones con relevantes laboratorios nacionales e internacionales como son los siguientes: Dr.
I. Todd, The Universidadersity of Sheffield, Department of Engineering Materials, Prof. Dr.
Ferdinand Sommer, Max-Planck-Institut fuer Metallforschung, Stuttgart (Alemania), Dr. Karel
Milicka, Institute of Physics of Materials, Academy of Sciences of the Czech Republic, Brno
(República Checa), Prof. Carlos Sánchez López, Facultad de Ciencias, Universidad Autónoma
de Madrid, Prof. Terry MacNelley, Escuela de Postgrado, Monterrey, California, Prof. Oleg D.
Sherby, Universidad de Stanford, California y Prof. Michel Kassner, Universidad del Sur de
California.
Esta línea de investigación es de las más relevantes del Departamento en cuanto a proyectos de
investigación y publicaciones en el JCR. Durante el quinquenio 2000-2004, se ha trabajado en
dos proyectos europeos, cinco proyectos nacionales y tres contratos de investigación con
empresas, con un total de 595.874 euros de financiación, dando lugar a importantes
contribuciones internacionales publicadas en 42 artículos en revistas incluidas en el JCR.
3. MATERIALES COMPUESTOS Y NANO-COMPUESTOS
Los estudios en esta línea de investigación se centran principalmente en materiales de matriz de
aluminio, hierro y magnesio, dirigidos a la industria del transporte pero con posibilidades de
ampliación al sector electrónico y el deportivo. Para una aplicación competitiva con materiales
tradicionales aún hace falta grandes esfuerzos en desarrollos científicos y tecnológicos, tanto
para la optimización de los materiales, como de los procesados y transformaciones posteriores,
incluido su reciclado.
Esta línea de investigación comprende las etapas de diseño, procesado, caracterización
microestructural y mecánica, análisis de estabilidad térmica, etc. de materiales compuestos y
nanocompuestos procesados fundamentalmente por pulvimetalurgia, pero también materiales
obtenidos por otras técnicas. Se abordan materiales compuestos de matriz de aluminio
reforzados con intermetálicos de no equilibrio (MoSi2, NiAl, etc.) así como reforzados con
partículas cerámicas (SiC, Al2O3, etc.), de matriz acero reforzado con carburos de tipo MC, y
materiales compuestos laminados férreos. El estudio de los materiales compuestos de matriz
magnesio mediante técnicas pulvimetalúrgicas se ha focalizado inicialmente en el magnesio puro
como matriz. El objetivo es optimizar las distintas variables del procesado del material
compuesto que permitan obtener el material con las mejores propiedades mecánicas.
Posteriormente se extenderán dichos estudios a materiales compuestos con aleaciones
envejecibles de magnesio, comerciales o desarrolladas en el propio Centro, como matrices.
Asimismo, se estudian nanocomposites, obtenidos por cristalización del amorfo correspondiente
o directamente por atomización por gas, formados por nanocristales y una matriz remanente
amorfa, principalmente de aleaciones de aluminio, y también de hierro y de níquel. El objetivo de
estos estudios es el de profundizar en la correlación microestructura-propiedades (mecánicas) de
estos materiales.
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Además, en los últimos cinco años se ha venido realizando una actividad importante en la
determinación de tensiones residuales mediante difracción de neutrones y de radiación de luz de
sincrotrón en instrumentos ubicados en Grandes Instalaciones Europeas (ILL, ESRF, HMI, etc.).
Esta línea de investigación se ha financiado en este periodo a través de diversos proyectos
Nacionales e Internacionales por una cuantía total de 679.454 euros. Como resultado de la
investigación dentro de estos proyectos se han generado 37 publicaciones del SCI y numerosas
contribuciones a Congresos y Reuniones. También hay que destacar que fueron concedidos dos
contratos dentro del Programa Ramón y Cajal del MEC para potenciar esta línea de investigación
en el CENIM. La repercusión internacional de esta línea queda reflejada en la colaboración con
otros Centros de Investigación y Universidades europeas en el marco de proyectos y acciones
integradas.
4. DISEÑO Y DESARROLLO DE ACEROS AVANZADOS
En esta línea de investigación se incluyen aquellas actividades relacionadas con el conformado,
desarrollo y mejora de propiedades (mecánicas, eléctricas, magnéticas,...) de aceros avanzados,
además de la búsqueda de nuevas aplicaciones para los ya existentes. También se incluye el
diseño de aceros con beneficios medioambientales por ahorro energético y/o de materias primas.
Más en detalle, los temas de trabajo que se desarrollan dentro de esta línea de investigación son
aquellos relacionados con, el estudio y modelización de las transformaciones de fase en estado
sólido de aceros de alta, media y baja aleación, así como la optimización de sus propiedades
mecánicas a través de la modificación microestructural producida por la aplicación de
tratamientos térmicos y/o termomecánicos.
Durante los últimos diez años, las investigaciones sobre estos campos se han centrado en
aceros inoxidables martensíticos y en aceros microaleados de medio y bajo carbono, con V y/o
Ti y con Nb, y con microestructuras ferrítico- perlíticas, bainíticas y de ferrita acicular obtenidas
por enfriamientos controlados después de los procesos de deformación en caliente y en
semicaliente. También en la caracterización microestructural y mecánica a alta temperatura de
aceros con ultra alto contenido de carbono y/o boro, y aceros inoxidables dúplex, superduplex y
superaleaciones, haciendo especial hincapié en el desarrollo de microestructuras superplásticas.
Por último se están desarrollando aceros multifase de alta resistencia y ductilidad para reducir el
peso de componentes estructurales (aceros duales, aceros TRIP, y aceros TRIP/TWIP).
Dentro de esta línea, se han potenciado especialmente dos aspectos: a) el estudio y
modelización de las transformaciones de fases en estado sólido, tanto en los procesos de
austenización por calentamiento continuo, como en los procesos de descomposición iso y
anisotérmica de la austenita y b) la determinación de la relación entre la microestructura y las
propiedades de materiales avanzados de interés tecnológico, incluyendo las características de
conformación de los aceros.
En relación con el primer aspecto, desde julio de 1994 a diciembre de 1997 se participó en un
importante Megaproyecto europeo CECA (ECSC), titulado ”Improvement of hot rolled product by
physical and mathematical modelling” (7210.EC/939), en el que se contaron como socios: British
Steel y Cambridge University (Reino Unido); Centro Sviluppo Materiali (Italia); Hoogovens Groep
y Technische Universiteit Delft (Holanda); Max Planck Institut für Eisenforschung (Alemania) y
Altos Hornos de Vizcaya (AHV), Centro de Estudios e Investigaciones Técnicas de Guipúzcoa
(CEIT). Como puede comprobarse, en este Megaproyecto participaron dos de los grupos
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europeos más prestigiosos en este campo, el dirigido por el Prof. H.K.D.H. Bhadeshia en la
University of Cambridge y el dirigido por el Prof. S. Van der Zwaag en la Delft University of
Technology. Con ambos se siguen manteniendo estrechos contactos de trabajo y la
colaboración en numerosas investigaciones. Además, los trabajos postdoctorales llevados a
cabo por tres miembros de este Departamento en la Universidad de Cambridge (Inglaterra) han
permitido adquirir valiosas experiencias en el campo de la transformación bainítica en aceros de
medio y alto carbono, en las transformaciones en estado sólido y tratamientos termomecánicos
de aleaciones ODS base hierro, en la modelización neuronal, en la modelización de propiedades
complejas y, en general, en el desarrollo y utilización de modelos termodinámicos y cinéticos de
las transformaciones iso y anisotérmicas.
En relación con el segundo aspecto, se empezó a trabajar desde comienzos de los años 80 en el
uso de los tratamientos termomecánicos de aceros para la mejora de propiedades mecánicas,
haciendo especial hincapié en el desarrollo de estructuras de tamaño de grano fino con
propiedades superplásticas. Estos estudios se extendieron a medida que se fueron incorporando
nuevos miembros y proyectos de investigación a temas más actuales siempre relacionados con
la mejora de propiedades mecánicas y de la optimización de los procesos de conformado.
También se exploraron rutas novedosas de procesado como son la pulvimetalurgia y la colada
de flujo laminar. Recientemente se está colaborando en un proyecto europeo con prestigiosos
centros de investigación como son Thyssen-Krupp, RWTH de Aquizgrán (Alemania), Max Planck
für Eisenforschung y ARCELOR, para desarrollar aceros de elevado contenido en Mn que
presentan el efecto TRIP/TWIP. Este nuevo acero es una de las mayores apuestas futura por
parte de la industria europea en especial para aplicaciones en la industria del transporte. Por otra
parte, tres miembros de este Departamento participan activamente como investigadores
invitados en temas punteros relativos al desarrollo de nuevos aceros en diferentes centros
mundiales: Max Planck für Eisenforschung, Prof. Frommeyer; Universidad de Stanford, Prof.
Oleg Sherby; Universidad de Texas, Prof. Eric Taleff.
Por todo ello, la línea de investigación ”Diseño y desarrollo de aceros avanzados” es actualmente
la más relevante en cuanto a la financiación dentro del Departamento de Metalurgia Física, y una
de las más productivas en cuanto a publicaciones científico-tecnológicas de todo el CENIM.
Durante el quinquenio 2000-2004, se ha trabajado en seis proyectos europeos con relación a
esta línea de investigación. Asimismo, esta línea se ha desarrollado con los trabajos de ocho
proyectos nacionales y dieciséis contratos de investigación con empresas nacionales y
extranjeras, dando lugar a importantes resultados publicados en 77 artículos en revistas incluidas
en el JCR.
En resumen, los logros entre los años 2000 y 2004 fueron los siguientes:
4 Proyectos Europeos ECSC y 2 Proyecto Europeos RFCS: 0,74 M€
8 Proyectos Nacionales MCyT: 0,68 M€
16 Contratos de Investigación con empresas nacionales y extranjeras: 0,36 M€
77 Publicaciones en Revistas incluidas en el JCR.
3 Tesis doctorales, 4 Proyectos Fin de Carrera y 4 DEA’s.
5. RECRISTALIZACIÓN, PRECIPITACIÓN Y TRATAMIENTOS TERMOMECÁNICOS
La evolución microestructural de los aceros durante los procesos de conformación en caliente
(laminación, forja, extrusión) se basa en la recristalización, tanto dinámica como estática y
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finalmente en las transformaciones de fase. Esta línea de investigación se ha venido
desarrollando especialmente en aceros estructurales, como son los aceros microaleados o HSLA
(high strength low alloy). En estos aceros, además de la recristalización, tiene lugar el fenómeno
de la precipitación inducida por la deformación que interactúa a su vez con la recristalización
dando lugar a un nuevo fenómeno conocido como interacción recristalización - precipitación.
Estos aceros están presentes en prácticamente todas las construcciones de ingeniería
(automóvil, puentes, recipientes a presión, tuberías, gaseoductos etc.). Su desarrollo y utilización
ha sido la causa fundamental de la reducción en peso de las estructuras y de la mejora de las
propiedades mecánicas. Los trabajos realizados en el marco de la línea de investigación
“Recristalización, precipitación y tratamientos termomecánicos” han tratado en síntesis los
siguientes aspectos:
Estudio de la recristalización estática y modelización de la cinética en función de todas las
variables que intervienen en la laminación en caliente de los aceros: composición química del
acero, tamaño de grano austenítico, deformación, velocidad de deformación y temperatura.
Estudio de la recristalización dinámica y modelización de de la cinética en función de las
variables anteriores.
Estudio de la interacción recristalización-precipitación en los aceros microaleados con Nb, V, Ti y
complejos Nb/Ti, V/Ti. Modelización de la cinética de la precipitación (nanoprecipitados) inducida
por la deformación.
Estudio de la nucleación intragranular sobre nano-precipitados en aceros microaleados con Nb,
V y Ti.
Simulación de la laminación mediante simulación termomecánica y medición de las tensión
cumulada en la austenita y su relación con la el tamaño de grano ferrítico final.
Aplicación de los modelos anteriores a la laminación en caliente.
Los trabajos anteriores se han realizado fundamentalmente con financiación europea del
Programa CECA (Comunidad Europea del Carbón y el Acero), concretamente en cuatro
proyectos y una buena parte de los resultados obtenidos han sido publicados en revistas
internacionales, tales como Acta Materialia, ISIJ International, Scripta Materialia, etc.
Los principales logros obtenidos han sido la construcción de los modelos señalados con
aplicación a la laminación, la construcción pionera de diagramas experimentales
Recristalización-Precipitación-Tiempo-Temperatura
que
muestran
la
interacción
recristalización/precipitación y el desarrollo de una nueva metodología para medir la tensión
acumulada y establecer la relación con la microestructura final. Todo ello con la finalidad de
mejorar/optimizar la microestructura y por tanto las propiedades mecánicas de los aceros. En
cuanto a la nucleación intragranular de la ferrita, tema de vanguardia en la investigación
europea, cuyo trabajo de investigación ha sido realizado en el marco de un proyecto europeo
que finaliza en junio de 2004, se ha avanzado considerablemente en las condiciones que dan
lugar a este fenómeno, aunque todavía queda mucho por investigar en este campo.
En cuanto a la labor de formación realizada en la presente línea de investigación, en los últimos
5 años se han leído dos tesis doctorales con calificación de “Sobresaliente Cum Laude” y dos
Proyectos Fin de Carrera con calificación de “Matricula de Honor”.
Las técnicas que se emplean en esta línea son:
Técnicas propias:
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Equipo de Refusión por Electroescoria: utilizado para la fabricación de aceros con
composiciones adecuadas para el estudio de la influencia de los elementos de aleación
(C, Mn, Mo, Si) y microaleación (V,Ti,Nb,N).
Máquina de torsión en caliente: Equipo soporte y fundamental para llevar a cabo todos
los ensayos de deformación en caliente y estudio de los fenómenos de recristalización y
precipitación, así como los tratamientos termomecánicos.
Análisis térmico diferencial y dilatómetro SETARAM, de baja de velocidad de
calentamiento y enfriamiento (<1ºK/s) utilizado para la determinación de las
temperaturas críticas de transformación de fase.
Técnicas comunes:
Metalografía y microscopía óptica: Resolución de microestructuras ferríticas, perlíticas,
martensíticas, etc.
Microscopios Electrónicos de barrido y de transmisión (SEM,TEM): Resolución de micro
y nanoprecipitados.
Hornos de tratamientos térmicos: Temple, normalizado, revenido, etc.
Dilatometría ultrarrápida: Utilizado para la determinación de las temperaturas críticas de
transformación de fase a alta velocidad de calentamiento y enfriamiento.
Ensayos mecánicos: Propiedades mecánicas.
Talleres mecánicos: Mecanizado de muestras.
Futuros trabajos:
Los trabajos que se realizarán en los próximos 5 años suponen la continuación en cuanto a la
optimización de microestructuras en caliente de aceros avanzados a través del estudio de la
recristalización/precipitación. En este sentido, se cuenta con un proyecto nacional en marcha con
vigencia hasta diciembre de 2006, que trata del estudio de la evolución microestructural
(austenita, precipitados) durante la laminación de aceros estructurales, microaleados con Ti, y la
medición de la tensión acumulada para diferentes condiciones de deformación (tiempo interpaso,
deformación en cada paso, etc.). Se pretende optimizar la relación Ti/N y las condiciones de
laminación en caliente. Asimismo, se cuenta con la aceptación de un proyecto europeo que
comenzará en julio de 2005 y finalizará en junio de 2008, donde intervienen 6 Instituciones
Europeas entre Centros de Investigación/Universidades y Departamentos I+D de empresas
siderúrgicas. La financiación procede del programa RFCS (Research Fund for Coal and Steel) y
será el quinto proyecto europeo que se desarrolla en la presente línea. En este último, se
estudiará la posibilidad de mejorar la tenacidad en aceros bainíticos a través de la adición de
microaleantes que permitan la obtención de nanoestructuras, tanto en tratamientos térmicos
como termomecánicos. Por otra parte, se continuará solicitando subvenciones a las
convocatorias del Plan Nacional y europeas (RFCS, VII Programa Marco).
6. INTERMETALICOS Y SUPERALEACIONES PARA APLICACIONES DE ALTA
TEMPERATURA
Los materiales estructurales con aplicaciones a alta temperatura tienen una importancia crucial
para las industrias del transporte, de la energía y del procesado. El rendimiento final de una
máquina está limitado por su temperatura máxima de trabajo, ya que esta temperatura determina
no solo el rendimiento económico del equipamiento, sino la cantidad de fuel consumida y la
emisión de contaminantes.
58
Ejemplos de componentes que en condiciones habituales de trabajo están sometidos a alta
temperatura son las turbinas a gas utilizadas en los aviones de propulsión y en la generación de
energía, las válvulas utilizadas en los motores de combustión en automóviles, barcos y aviones,
así como los hornos utilizados en la industria petroquímica y el procesado de aceros. La
necesidad de desarrollar nuevos materiales que sean capaces de soportar condiciones de
trabajo más extremas es tal que, a modo de ejemplo, un aumento de 10º C en la temperatura de
operación de turbinas y calderas de vapor podría suponer la eliminación de una planta completa
de generación de energía de la red existente en España. En estas turbinas, los materiales
utilizados actualmente son superaleaciones de base níquel y aceros de alta temperatura.
Los intermetálicos representan una alternativa muy prometedora de materiales que se
encuentran en fase de desarrollo. De entre ellos destacan los basados en aluminuros de titanio
(TiAl), de hierro (Fe-Al) y de níquel (Ni3Al y NiAl), debido a que combinan una elevada resistencia
mecánica con una excelente resistencia a la oxidación, a la corrosión y a la sulfuración. Además,
en el caso de temperaturas muy elevadas, se prevé que los siliciuros adquieran cada vez un
mayor interés.
En esta línea, la actividad investigadora en el CENIM ha estado dirigida inicialmente hacia el
análisis de la resistencia a temperatura elevada y los mecanismos de deformación, así como a la
estabilidad microestructural de intermetálicos durante su exposición a alta temperatura. En el
desarrollo de nuevas aleaciones intermetálicas se ha prestado especial interés en determinar los
efectos de variaciones de composición y adiciones de microaleado, así como de la ruta de
procesado en la optimización de la resistencia mecánica y la estabilidad térmica. En dicha
investigación han sido de gran importancia los estudios realizados por microscopía electrónica
de transmisión para analizar los tipos de dislocaciones y su interacción con nanopartículas
dispersas, cuya morfología, tamaño y distribución han sido también analizados.
El conformado superplástico se presenta como una alternativa para la fabricación de piezas con
formas complejas. Por ello en esta línea de investigación también se ha hecho hincapié en el
desarrollo de microestructuras de pequeño tamaño de grano mediante el tratamiento
termomecánico de las aleaciones. Por último, recientemente se ha comenzado a investigar las
propiedades magnéticas de aleaciones basadas en el sistema Fe-Al.
En la actualidad la actividad de investigación está centrada en los siguientes aspectos:
a) Desarrollo de nuevos aluminuros de hierro (FeAl) para aplicaciones de temperaturas elevadas
(≈ 1000ºC) en la industria petroquímica.
b) Optimización de la composición y microestructura en aluminuros de titanio (TiAl) con el fin de
mejorar la estabilidad y la resistencia durante la fluencia a temperaturas superiores a 700ºC.
c) Comportamiento a oxidación de aluminuros base Fe o Ti.
d) Propiedades superplásticas de aleaciones intermetálicas.
e) Estudio de las propiedades magnéticas de aleaciones intermetálicas basadas en el sistema
Fe-Al.
f) La investigación de aluminuros de níquel y comportamiento a oxidación está fundamentamente
orientada en la mejora de la ductilidad a temperatura ambiente e intermedias de aleaciones
basadas en Ni3Al.
h) En el campo de las superaleaciones la investigación ha estado concentrada en el estudio de
aleaciones ODS ferríticas (MA 956, PM 2000), con especial énfasis en su comportamiento a
oxidación y al estudio del efecto de la microestructura en la “fragilización a 475º C”.
59
Dentro de estas líneas de investigación se mantiene una estrecha colaboración con distintos
laboratorios y empresas nacionales e internacionales entre los que se pueden citar las empresas
Schmidt-Clemens Spain (con la que actualmente se está realizando un proyecto PROFIT para el
desarrollo de nuevos aluminuros de hierro de alta temperatura), así como ABB-ALSTOM, el
centro multidisciplinar de investigación IRC en la Universidad de Birmingham (UK), el laboratorio
ORNL en Oak Ridge (USA), el centro nacional CEREM en Grenoble (Francia), y el Instituto MPIE (Alemania), la Universidad Complutense de Madrid, y la Universidad del País Vasco.
Otro aspecto de interés a nivel internacional en esta línea es que el CENIM cuenta con el Editor
Profesor David G. Morris de la revista internacional Intermetallics cuyo factor de impacto es 1,6
(2003).
En el campo de las superaleaciones la investigación ha estado concentrada en el estudio de
aleaciones ODS ferríticas (MA 956, PM 2000), con especial énfasis en su comportamiento a
oxidación y al estudio del efecto de la microestructura en la “fragilización a 475º C”.
La financiación durante el periodo 2000-2004 se ha concentrado en el desarrollo de materiales
intermetálicos (514.277 €), ejecutándose 1 proyecto europeo del V Programa Marco (FIAC), 2
acciones COST (522-525), 1 proyecto PROFIT, y un Proyecto del Plan Nacional y una Acción
Integrada con Alemania.
La línea ha dado lugar, en el mismo periodo, a 52 publicaciones científicas en revistas
internacionales con un factor de impacto medio de 1,5, además de numerosas presentaciones en
Congresos Internacionales y Nacionales.
7. DESARROLLO DE BIOMATERIALES METALICOS CON MEJORES PRESTACIONES
El desarrollo de nuevos biomateriales o la mejora de los existentes responde a la creciente
demanda de materiales con mejores prestaciones con una vida útil que supere la esperanza de
vida de los pacientes. Dada el progresivo envejecimiento de la población en las sociedades
avanzadas esta línea de investigación ha estado y está siendo priorizada en las distintas
convocatorias de proyectos tanto nacionales como europeos. La actividad investigadora del
Departamento en esta línea se basa en la caracterización, tanto mecánica como
microestructural, de biomateriales metálicos convencionales (316LVM, Ti6Al4V, CoCr) y del
desarrollo de nuevas aleaciones. Dentro de estas últimas merece la pena destacar los logros
técnicos en el contexto de un Proyecto Europeo, coordinado por un miembro del Departamento,
con aleaciones comerciales base Fe (PM 2000) y nuevas aleaciones FeAlCr intermetálicas, que
han sido objeto de una patente.
Dado que la biocompatibilidad esta estrechamente relacionada con las propiedades químicas de
la superficie se ha dado una especial atención a la modificación superficial de las aleaciones
desarrolladas. En este sentido, la generación de recubrimientos cerámicos tipo TiO2, ZrO2, o
Al2O3 mediante tratamientos de oxidación térmica de aleaciones avanzadas de titanio o
aleaciones ferríticas es una técnica ampliamente investigada. Las implicaciones de dicho
recubrimiento en las propiedades mecánicas del conjunto capa/metal son evidentemente objeto
de especial atención.
La naturaleza de las investigaciones, necesariamente pluridisciplinares, implica la configuración
de equipos que integren especialistas de distintas áreas temáticas que normalmente se
60
encuentran fuera de las fronteras del Departamento/Instituto. La actividad en estos últimos años
se ha desarrollado en colaboración con fabricantes nacionales de Implantes (IQL, Surgival),
fabricantes de aleaciones (PLANSEE), expertos en corrosión (Grupo de Degradación y
Durabilidad del CENIM), expertos en biomecánica (Instituto de Biomecánica de Valencia,
Institute for Health and Consumer Protection del CCR), expertos en biocompatibilidad (Hospital
Universitario La Paz, Instituti Ortopedici Rizzoli de Italia, Centro de Biología Molecular de
Montpellier), y expertos en física de superficies (Grupo de Física de Superficies de la Universidad
de Extremadura, Grupo del Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid). Dicha colaboración
esta acreditada con la existencia de proyectos o publicaciones científicas conjuntas en el periodo
2000-2004.
En los próximos años los esfuerzos se concentrarán en la mejora de la bioactividad de las
superficies metálicas mediante un enriquecimiento en silicio utilizando tratamientos de inmersión
en fase líquida, sin comprometer las propiedades mecánicas del sustrato, y en el estudio de
tensiones residuales asociadas a dichos tratamientos.
Logros (2000-2004)
Financiación: Proyecto Europeo 2000-2003 (227.000 euros)
Acción Integrada: Centro Biología Molecular de Montpellier (CBRM)
Publicaciones: 17 publicaciones en el SCI, con un impacto acumulado de 25.
Tesis: 1
Finalmente, en la Tabla adjunta se recoge la Financiación, Calidad e Impacto de las actividades
de investigación en las líneas y grupos del Departamento en el período 2000-2004.
61
METALURGIA FISICA
Financiación, calidad e impacto de las actividades de investigación en
sus líneas y grupos en el periodo (2000-2004)
Grupo
Personal Plantilla
MATESAV
MANOEQ
PROMECO
MATERALIA
DEFATEM
MACNAP
MATCOM
JLG
2
3
6
4
2
3
1
1
TOTAL
%
FINANCIACION (Keuros) POR LINEAS/GRUPOS
Materiales nanoestructurales de
elevadas prestaciones mecánicas
Desarrollo de nuevas aleaciones ligeras
cristalinas,nanocristalinas y amorfas
Materiales compuestos y
nanocompuestos
Intermetálicos y superaleaciones para
aplicaciones estructurales de alta
temperatura
256
463
5
204
295
97
12
149
460
59
17
51
Diseño y desarrollo de aceros
avanzados
Desarrollo de biomateriales metálicos
con mejores prestaciones
Recristalizacion, Precipitación y
Tratamientos termomecánicos
TOTAL por Grupos
14
13
477
1.215
41
227
719
267
921
1.226
195
195
5
557
59
227
NUMEROS DE PUBLICACIONES SCI POR LINEA
Materiales nanoestructurales de
elevadas prestaciones mecánicas
13
temperatura
1
2
17
15
27
1
7
42
1
2
6
22
8
37
19
13
11
4
3
15
60
1
2
6
34
1
36
13
82
Diseño y desarrollo de aceros
avanzados
Desarrollo de biomateriales metálicos
con mejores prestaciones
Recristalizacion, Precipitación y
Tratamientos termomecánicos
Materiales nanoestructurales de elevadas
prestaciones mecánicas
19,3
17
23
18
14
274
18
24
17
TOTAL
1,0
1,9
28,0
12,9
28,0
0,5
4,2
40,4
1,9
2,8
21,7
8,9
35,3
30,7
18,4
2,0
14,0
10,7
1,6
0,9
9,4
51,6
0,2
36,3
7,4
81,0
3,3
46,5
22,0
76,4
59,0
14,0
25,9
10,3
otras
TOTAL Factor Impacto por Grupos
9
8,8
Desarrollo de biomateriales metálicos con
mejores prestaciones
Recristalizacion, Precipitación y Tratamientos
termomecánicos
64
52
77
IMPACTO ACUMULADO POR LINEAS/GRUPOS
temperatura
14
18
otras
TOTAL por Grupos
TOTAL
4
Materiales compuestos y
nanocompuestos
6
62
49,8
10,3
10,3
7,6
23,2
15,0
35,6
DEPARTAMENTO DE METALURGIA PRIMARIA Y RECICLADO
1. PROCESOS Y TECNOLOGÍA SIDERÚRGICOS Y METALÚRGICOS AVANZADOS Y
SOSTENIBLES
Estudia la optimización de los procesos clásicos siderúrgicos basados también en nuevos
diseños para el horno alto y el horno eléctrico, incluyendo la prerreducción. También se trabaja
en avanzar soluciones a la metalurgia de los metales no férreos (Zn, Hg, Si, Au, Cu...) mediante
técnicas piro e hidrometalúrgicas.
Dentro de esta línea en el período analizado se han llevado a cabo 11 Proyectos Nacionales y
8 Internacionales, 22 contratos con industrias, 26 publicaciones ISI y 4 patentes.
2. CIENCIA, TECNOLOGÍA MEDIOAMBIENTALES Y RECICLADO DE MATERIALES
Investigación de tecnologías para su aplicación en procesos medioambientales y en el reciclado
de materiales. Métodos avanzados de control de procesos de metalurgia férrea y no férrea,
procesos de inertización/estabilización de residuos, reciclado de materiales al final de su ciclo de
vida, valorización de residuos. Dinámica y generación de aerosoles.
Dentro de esta línea en el período analizado se han llevado a cabo 5 Proyectos Nacionales y 2
Internacionales, 13 contratos con industrias, 104 publicaciones ISI y 12 patentes.
3. SISTEMAS SOL-GEL PARA PROTECCIÓN, MEJORA DE MATERIALES, SENSORES Y
SUS TECNOLOGÍAS
Estudia el diseño y producción de recubrimientos protectores y para mejora de resistencia
química de diversos materiales. Diseño, producción y validación de sensores químicos,
ambientales, de respuesta óptica y electroquímica.
Dentro de esta línea en el período analizado se han llevado a cabo 11 Proyectos Nacionales y
3 Internacionales, 4 contratos con industrias, 38 publicaciones ISI y 1 patente.
63
Tabla 1.4. Líneas de investigación más representativas (Centro / Instituto)
Centro o Instituto
Centro Nacional de Investigaciones Metalúrgicas (CENIM)
Líneas de investigación
Departamentales
Línea 1
Línea 2
Línea 3
Línea 4
Línea 5
Línea 6
Línea 7
Línea 8
Línea 9
Línea 10
Línea 11
Línea 12
Línea 13
Línea 14
Línea 15
Interdepartamentales
Línea 16
Línea 17
Código de Centro
40201
Caracterización de materiales metálicos en ambientes agresivos
Desarrollo de nuevos materiales y métodos de protección frente a la corrosión
Desarrollo de metodologías analíticas
Procesos de corrosión
Sistemas de protección anticorrosiva
Tecnologías de unión de materiales
Materiales nanoestructurales de elevadas prestaciones mecánicas
Desarrollo de nuevas aleaciones ligeras, nanocristalinas y amorfas
Recristalización, precipitación y tratamientos termomecánicos
Intermetálicos y superaleaciones para aplicaciones de alta temperatura
Desarrollo de biomateriales metálicos con mejores prestaciones
Procesos y tecnologías sidero-metalúrgicas avanzadas y sostenibles
Ciencia y tecnología medioambientales y reciclado de materiales
Sistemas sol-gel para protección, mejora de materiales, sensores y sus tecnologías
Degradación y conservación del Patrimonio Histórico y Cultural
64
1.5. SERVICIOS
GERENCIA
Titular: Joaquín Morante Miranda.
Al frente de la Gerencia existe un Gerente nombrado por el Presidente del Consejo Superior de
Investigaciones Científicas, oídos el Secretario General del organismo y el Director del Centro. El
Gerente es un Órgano unipersonal encargado de la gestión del Centro, definido en el Art. 29 del
Estatuto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas. Al mismo tiempo es responsable de
la Secretaría del Centro y actúa como Secretario de la Junta de Instituto.
Funciones: Gestión económica y administrativa de los servicios generales, de las compras y
suministros y del mantenimiento de las instalaciones del Centro.
Estructura:
Cuenta con una unidad de administración encargada de la gestión ordinaria.
-
Habilitación.
Gestión económica de proyectos y contratos de investigación.
Facturación.
Ingresos.
Gestión administrativa y económica de la Asistencia Técnica.
Dietas y Viajes.
Compras.
Gestión de personal y seguridad social.
Por otra parte, cuenta con una unidad de Asuntos Generales encargada de los servicios
generales y del control y gestión económica y administrativa de las contrataciones de los
Servicios de Comedor y Cafetería, Limpieza, Vigilancia, Jardinería y Auxiliares de Servicios
Técnicos.
-
Registro.
Recepción.
Cartería.
Almacén.
El personal adscrito a estas unidades lo componen:
- Administración :
- Asuntos Generales:
10 personas.
6 personas.
Los recursos humanos disponibles son escasos para atender el volumen de gestión que se
desarrolla en el Centro. De hecho, la mayoría de las secciones que se enumeran en la estructura
de estas dos unidades, están cubiertas por una sola persona. La previsión de bajas a corto plazo
es alta. En el mes actual de mayo, se jubila la persona que se ocupa de la gestión económica de
proyectos y contratos de investigación, función que se considera muy importante y fundamental
por dar soporte al personal científico en la justificación económica de sus proyectos y contratos.
En el próximo mes de diciembre están también previstas dos bajas por jubilación. La de la
65
persona que ocupa el puesto de Secretaria de la Gerencia y encargada del Registro, y la del
responsable de la gestión de compras de inventariable y del control del inventario patrimonial del
Centro.
UNIDADES DE APOYO
El Centro dispone de Unidades de Apoyo y Servicio a la investigación. Se articula por medio de
la ASISTENCIA CIENTÍFICO-TÉCNICA prestada tanto internamente como a Empresas, Centros
Tecnológicos, Universidad y otras Entidades.
Si bien cada uno de los Departamentos del Centro presta su Asistencia Científico-Técnica en
función de sus especialidades y equipamiento, recae en las UNIDADES DE APOYO y SERVICIO
del Centro una parte importante de la misma, que se presta tanto con carácter interno como
hacia el exterior.
El Centro dispone de ocho Unidades de Apoyo y Servicio. Estas Unidades son:
•
•
•
•
•
•
•
•
Unidad de ANÁLISIS QUÍMICO
Unidad de METALOGRAFIA Y FOTOGRAFIA
Unidad de ENSAYOS MECÁNICOS
Unidad de TALLER MECANICO
Unidad de INFORMATICA Y COMUNICACIONES
Unidad de ELECTRÓNICA
Unidad de BIBLIOTECA Y DOCUMENTACIÓN
Unidad de MANTENIMIENTO
UNIDAD DE ANÁLISIS QUÍMICO
Jefe de Unidad: Esther Escudero
Unidad de carácter eminentemente científico-técnico que tiene como objetivos realizar todas las
actividades de Asistencia Científico-Técnica en el ámbito de la Química Analítica. Así mismo, es
la encargada de realizar la Asistencia Técnica Analítica que llega al Centro del exterior.
Colabora en la realización de Proyectos de Investigación, tanto nacionales como internacionales,
y con el resto de las Unidades, en la elaboración de Informes y Dictámenes de carácter técnico y
tecnológico. Recientemente, se ha creado el LABORATORIO DE QUÍMICA ANALÍTICA del
CENIM que agrupa las técnicas analíticas de que disponía el Centro.
Líneas Fundamentales de Apoyo Científico y Técnico
•
•
•
Caracterización Química de materiales metálicos y residuos de origen inorgánico.
Desarrollo de nuevas metodologías en el campo del análisis químico de materiales,
residuos y efluentes.
Aplicación de nuevas técnicas al análisis y caracterización de materiales metálicos.
66
Aplicaciones
•
Análisis de :
o Materiales Metálicos de base férrea: aceros al carbono, de baja y media
aleación, inoxidables, fundiciones, ferroaleaciones…
o Materiales Metálicos de base no férrea: Cobre y aleaciones de cobre (bronces,
latones, etc.); así mismo, aleaciones base aluminio, Zinc y aleaciones base zinc,
etc.
o Aleaciones y Ferroaleaciones
o Nuevos Materiales
o Inclusiones
o Escorias
o Refractarios
o Residuos
o Análisis de Gases en Aceros
Equipamiento
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Espectrómetro de Emisión de Fluorescencia de RX por Dispersión de Longitudes de
Onda (FRX).
Espectrómetro de Emisión Óptica por Lámpara de Descarga Luminiscente (GD-OES)
Espectrómetro de Absorción Atómica de Llama con generador de hidruros.
Espectrómetro de Absorción Atómica.
Espectrómetro de Absorción Molecular UV/VIS
Analizador Elemental del contenido de Carbono y Azufre. Combustión en horno de
inducción.
Analizador Elemental del contenido de Oxígeno y Nitrógeno. Fusión en atmósfera de gas
inerte.
Potenciómetro de electrodos selectivos.
Hornos, Prensas y Molinos para preparación de muestras y probetas de análisis.
Material de Laboratorio para el desarrollo de métodos analíticos clásicos (Volumetrías,
Gravimetrías y Electrogravimetrías).
UNIDAD DE METALOGRAFÍA Y FOTOGRAFÍA
Jefe de Unidad: Víctor López Serrano
Unidad de carácter eminentemente técnico que tiene como objetivos realizar todas las
actividades de Asistencia Técnica en el ámbito del Análisis Metalográfico y Análisis de Fallos en
Componentes y Estructuras Metálicas. Realiza sus propios Proyectos de investigación y colabora
en la realización de otros Proyectos , tanto nacionales como internacionales, y con el resto de las
Unidades, en la elaboración de Informes Técnicos y participa también en las tareas relacionadas
con los trabajos que se realizan en el ámbito de la conservación del patrimonio histórico-artístico.
•
•
•
Preparación de probetas para microscopía óptica y electrónica.
Estudio Metalográficos de materiales metálicos.
Análisis de Fallos en componentes y estructuras metálicas.
67
•
Procesado (revelado y positivazo) de negativos de microscopía electrónica (SEM y
TEM).
Aplicaciones
•
•
•
•
•
Preparación de Probetas Metalográficas para Examen Macro y Microscópico (Óptico y
SEM).
Ensayos de Microdureza
Estudios Metalográficos de Materiales Metálicos
Análisis de Fallos en Componentes Metálicos
Macro y Microfotografías
Equipamiento
Laboratorio de Pulido:
•
•
•
•
•
•
Tronzadoras de diversas capacidades de corte
Máquina de corte de precisión
Prensas para embutición de probetas
Pulidoras manuales
Pulidoras automáticas
Microtomo
Laboratorio de Microscopía Óptica:
•
•
•
•
Lupas binoculares
Microscópicos
Bancos metalográficos
Microdurómetro
Laboratorio de Fotografía
•
•
•
Ampliadoras
Reproductores de diapositivas
Cámaras fotográficas
UNIDAD DE ENSAYOS MECÁNICOS
Jefe de Unidad: Jesús Chao Hermida
Unidad de carácter eminentemente técnico que tiene como objetivos realizar actividades de
Asistencia Técnica en el ámbito de los ensayos y propiedades de materiales y estructuras
metálicas. Colabora en la realización de Informes Técnicos sobre los temas de su especialidad.
Colabora así mismo en la realización de Proyectos de Investigación tanto nacionales como
internacionales que llevan a cabo diversos Departamentos del Centro.
68
•
•
•
Estudio de Propiedades Mecánicas
Ensayos de Materiales y Estructuras Metálicas
Control de Calidad
Aplicaciones
•
•
•
•
•
•
•
Ensayos de Comprensión
Ensayos de Desgaste
Ensayos de Doblado
Ensayos de Dureza
Ensayos de Fatiga
Ensayos de Resistencia
Ensayos de Tracción
Equipamiento
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Máquinas Universales de Ensayos desde 2 a 100 Tm
Máquinas de Ensayos de Fatiga por Flexión Rotativa.
Durómetros.
Microdurómetro.
Péndulo Charpy.
Máquina de Desgaste.
Crisostato.
Péndulo Charpy instrumentado.
Torre de Caída.
UNIDAD DE TALLER MECÁNICO
Jefe de Unidad: Roberto Viñuales Álvarez
Unidad de carácter eminentemente técnica que tiene como objetivo prestar apoyo al resto de
Unidades y Departamentos del Centro. Al mismo tiempo, colabora en la realización de Proyectos
de Investigación y Contratos de Asistencia Técnica.
•
•
•
Diseño y realización de prototipos y útiles y piezas para ensayos de materiales.
Extracción de muestras metálicas para ensayos de propiedades mecánicas.
Extracción de muestras metálicas para análisis químico.
Equipamiento
•
•
•
•
•
Fresadoras
Tornos
Torno copiador hidráulico
Torno de Control numérico
Rectificadoras
69
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Sierras Alternativas
Sierra de Disco
Sierras de Cinta.
Máquina de electroerosión de penetración
Prensa excéntrica
Roscadora por Laminación
Afiladoras
Lijadoras
Brochadoras entalladoras.
Apiladora.
Taladradora de Columna.
UNIDAD DE INFORMÁTICA Y COMUNICACIONES
Jefe de Unidad: Carlos Cantera Fernández
Unidad de carácter técnico que tiene como objetivo el funcionamiento de las comunicaciones de
datos del Centro, red Internet y coordinación del troncal de acceso rápido a Internet en el
Campus del CSIC en la Ciudad Universitaria. Al mismo tiempo, se encarga del mantenimiento
software de todos los equipos informáticos existentes en el Centro así como del desarrollo de
soportes y nuevas aplicaciones de software. Junto con el grupo de Trabajo de Informática, lleva
a cabo la elaboración y mantenimiento del Web Site del CENIM.
•
•
•
Mantenimiento de comunicaciones de datos.
Mantenimiento Web Site CENIM.
Desarrollo de aplicaciones informáticas.
Equipamiento
•
Equipos Informáticos y de Comunicaciones.
UNIDAD DE ELECTRÓNICA
Jefe de Unidad: Pedro Pablo Gómez
Unidad de carácter eminentemente científico-técnico que tiene como objetivo contribuir al
desarrollo de la actividad del Centro. Entre sus funciones destacan el mantenimiento y
reparación de equipos electrónicos y el apoyo en la solución de problemas de hardware en los
equipos informáticos y de comunicaciones del Centro.
•
•
•
Desarrollo de nueva instrumentación analógica y digital.
Automatización de procesos
Construcción de prototipos
70
Aplicaciones
•
•
•
Automatización
Control de procesos
Aplicaciones instrumentales
Equipamiento
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Osciloscopios
Multímetros
Fuentes de alimentación
Analizador Lógico
Frecuencímetro
Grabador de Memorias
Calibrador de Termopares
Sistema de Desarrollo Micros.
Generador de Impulsos.
UNIDAD DE BIBLIOTECA Y DOCUMENTACIÓN
Jefe de Unidad: Ricardo Martínez de Madariaga
•
Sala de lectura
o Orientación bibliográfica
o Utilización de obras de referencia
o Utilización de bases de datos de acceso libre
o Préstamo de documentos de nuestros fondos en sala
o Información sobre la localización y tipo de acceso de las diferentes revistas
electrónicas
o Préstamo personal de documentos fuera de sala (ALEPH 500)
o Ordenación de los fondos
•
Préstamo Inter bibliotecario
o 1.120 peticiones en el año 2004 a/de consorcios nacionales y proveedores
internacionales
o Transmisión digital de documentos con ARIEL
o Control contable de los gastos e ingresos producidos
o Peticiones a la British Library vía el sistema digital ARTTEL
o Canalización y control de las peticiones vía ALEPH 50
•
Adquisiciones bibliográficas
o Sistema Dawson de petición telemática de libros en paralelo con sistemas de
otras librerías más tradicionales (E-mail, Fax, etc.)
o Seguimiento de los pedidos y control del presupuesto con Access
•
Análisis documental
o Catalogación e indización de documentos
o Grabación en el catálogo colectivo CSIC (ALEPH 500)
71
o Registro en el fichero automatizado de altas y bajas (Access)
o Tejuelado y preparación final del libro para su ingreso
•
Búsquedas bibliográficas
o Acceso a bases de datos licenciadas por el CSIC
o Acceso a bases de datos comerciales distribuidas por EINS-GEM
•
Diseño, desarrollo y actualización de la información ofrecida por la unidad en Internet, y
en la Intranet del CENIM.
o Descripción de los servicios
o Portal de acceso a los diferentes recursos electrónicos a los que tiene acceso el
centro.
o Novedades bibliográficas
o Noticias relacionadas con la biblioteca
o Archivo digital de documentación técnica
•
Formación de usuarios
o Charlas ofrecidas en la sala de reuniones para mostrar el funcionamiento de
servicios o recursos electrónicos.
o Información sobre “procedimientos para …” en la Intranet.
o Consultas diarias en la sala de lectura.
UNIDAD DE MANTENIMIENTO
Jefe de Unidad: Francisco Fernández Martínez-Carrasco
Unidad de carácter técnico que abarca dos áreas diferenciadas: Edificaciones y Equipamientos.
En ambos casos se realiza un mantenimiento, predictivo, preventivo y corrector, según la
Normativa vigente. Con recursos humanos propios, cuando disponemos de ellos, o bien
externalizando los servicios, si carecemos de estos recursos.
Tareas comunes a las dos Áreas:
Planes y programas.
Control y supervisión de contratistas e instaladores.
Control eficaz de contratos y garantías.
Correcta organización y gestión del mantenimiento.
Planificación, coordinación y control de necesidades y actividades.
Optimización de la contratación.
Reposición correcta de inmovilizado.
Optimización de recursos.
Área de Mantenimiento y Rehabilitación de Edificios.
Mantenimiento
Tiene como funciones y objetivos:
Mantenimiento de Redes de Suministro e infraestructuras.
Planificación y Gestión del mantenimiento.
Gestión de datos técnicos y económicos de estos mantenimientos.
Costes de operaciones de mantenimientos.
Pliegos de condiciones técnicas de mantenimientos.
72
Análisis de costes globales y presupuestos.
Rehabilitación.
Tiene como funciones y objetivos:
Estudios sobre Técnicas de rehabilitación.
Estudios Técnicos sobre lesiones en los Edificios.
Metodologías para la inspección de edificios y
Patrimonios inmobiliarios.
Reconocimiento, diagnosis e intervención.
Aplicaciones informáticas para el soporte a la redacción
De dictámenes técnicos.
Análisis de ciclos de vida útil.
Área de Equipamiento.
Además de las anteriormente expuestas que afectan a esta área.
Obligaciones de fabricantes, importadores y suministradores.
Coordinación de actividades.
Control de revisiones periódicas, según normativa.
Soluciones estandarizadas o a medida.
Director de la Revista: Dr. Sebastián F. Medina
Revista de Metalurgia comenzó a editarse en 1964 y se encuentra incluida desde 1997 en la
relación del Journal Citation Reports (JCR) que edita del "Institute for Scientific Information" (ISI).
Está estrechamente ligada al Centro Nacional de Investigaciones Metalúrgicas (CENIM), ya que
su redacción, edición, administración y distribución se hacen en el propio Centro. Revista de
Metalurgia nació, y continúa, con vocación Universal, ya que los autores que publican en la
misma proceden de diferentes países, aunque la mayor participación sigue siendo de autores
españoles. Actualmente es una de las cuatro revistas que siendo editadas por el CSIC está
incluida en JCR y es la única revista española de Tecnología e Ingeniería que cumple el total de
los 33 criterios LATINDEX.
Cuenta con un Director, un Consejo Asesor formado por veinticuatro científicos españoles y de
otras naciones de reconocido prestigio en el campo de la metalurgia, y por un Consejo de
Redacción integrado por catorce científicos españoles también de reconocido prestigio.
Los artículos se publican tanto en español como en inglés y por este motivo es un referente para
la investigación científica metalúrgica especialmente en los países de habla hispánica. Desde el
año 2003, los resúmenes de los artículos publicados en Revista de Metalurgia pueden ser
consultados en la página Web del CENIM (http://www.cenim.csic.es) y los artículos en versión
completa en Intranet.
En el último informe JCR, correspondiente al año 2003, Revista de Metalurgia aparece con un
Factor de Impacto (FI) de 0.281, lo que supone un notable incremento respecto del año 2002,
cuyo FI fue de 0.131. En términos porcentuales el incremento ha sido del 114%. Asimismo, en el
año 2002, Revista de Metalurgia ocupaba el puesto 55 de un total de 69 revistas en el campo de
"Metallurgy & Metallurgical Engineering", y en el año 2003 ascendió al puesto 39 de un total de
72 revistas. Por consiguiente, puede afirmarse que "Revista de Metalurgia", y en este caso su
73
evolución ascendente, contribuyen a realzar nuestra imagen como centro de investigación en el
campo de la metalurgia. Por otra parte, las previsiones apuntan a que en el informe JCR
correspondiente al año 2004 se tendrá un nuevo aumento del Factor de Impacto.
En la redacción de Revista de Metalurgia trabajan actualmente dos personas fijas, D. Francisco
Toribio (Redactor Jefe) y D. José Luis Casaseca. Dado que Revista de Metalurgia edita 6
números al año y una media de 50 artículos, se desprende que el personal es claramente escaso
para cumplir con la regularidad que exige la edición bimensual. Por consiguiente, creemos que
Revista de Metalurgia debería tener una mayor atención por parte del CSIC, que permita mejorar
y sostener la edición en condiciones competitivas o similares a otras revistas científicas del JCR.
Para los próximos 5 años, se intentará que Revista de Metalurgia gane posiciones en el “ranking”
del JCR, mejorando así su situación en el contexto internacional. Esto supone la conjunción de
esfuerzos por parte de autores, revisores y dirección de la revista y muy especialmente del
apoyo en cuanto a personal cualificado y medios que nuestra Institución preste a la misma. Se
pretenderá también que Revista de Metalurgia se incorpore a las nuevas tecnologías de Internet
para la recepción de los trabajos, revisión, comunicación con los autores, etc.
OFERTA TECNOLÓGICA
Finalmente, el Centro dispone de una ordenación de su Oferta Tecnológica al exterior, dividida
por áreas de actuación, cuyo listado se recoge a continuación:
Listado de los Servicios ofrecidos por el Centro
CARACTERIZACIÓN DE MATERIALES METÁLICOS
ANÁLISIS QUÍMICOS
ENSAYOS METALOGRÁFICOS
ENSAYOS RADIOLÓGICOS. ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS
HOMOLOGACIONES EN SOLDADURA
TRATAMIENTOS TÉRMICOS Y TERMOMECÁNICOS
ENSAYOS DE CORROSIÓN Y RECUBRIMIENTOS
CARACTERIZACIÓN DE MATERIAS PRIMAS
PROCESOS
INFORMACIÓN Y DOCUMENTACIÓN
CARACTERIZACIÓN DE MATERIALES METÁLICOS
Mecanización de Probetas
Extracción y Preparación de Muestras Metálicas para:
o Análisis Químico
o Metalografía
o Dureza
o Corrosión
o Fluorescencia y GD-OES.
o Galvanización
o Determinación de Gases (probeta)
o Determinación de Gases (viruta)
o Rectificado de Probetas Metalográficas
Ensayo de Tracción
Ensayo de Dureza
74
Ensayo de Flexión por Choque (Resilencia)
Ensayo de Doblado
Ensayo de Desgaste
Ensayos de Tenacidad
Calorimetría
Espectroscopía de Infrarrojo por Transformada de Fourier
Difracción de RX
Microscopía Electrónica
Espectroscopía Fotoelectrónica de rayos X (XPS)
Medida de la Tensión Superficial
Determinación de la Viscosidad en Líquidos
ANÁLISIS QUÍMICOS
Análisis Químico de Minerales
Análisis Químico de Refractarios
Análisis Químico de Ferroaleaciones
Análisis Químico de Aleaciones
Análisis Químico de Aceros y Fundiciones
Análisis de Gases
Análisis de Aceros (Técnicas de Estado Sólido)
Análisis de Materiales Metálicos Base Cobre y Aluminio mediante GDL
Análisis de Recubrimientos
Análisis de Recubrimientos Galvanizados
Análisis de Elementos del Grupo de los Platínicos y Tierras Raras
ENSAYOS METALOGRÁFICOS
Preparaciones Metalográficas
Ensayos Metalográficos
ENSAYOS RADIOLÓGICOS. ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS
Radiografías
Líquidos Penetrantes
Ultrasonidos
Partículas Magnéticas
Homologación de Procedimientos de Soldadura
HOMOLOGACIONES EN SOLDADURA
Homologación de Soldadores
Homologación de Electrodos
TRATAMIENTOS TÉRMICOS Y TERMOMECÁNICOS
Torsión en Caliente
Dilatometría
Ensayos de Temple, Revenido y Templabilidad
Otros Tratamientos Térmicos
ENSAYOS DE CORROSIÓN Y RECUBRIMIENTOS
Prueba de Niebla Salina de Corrosión Acelerada
Ensayo de Cámara de Humedad
Ensayo CASS
75
Ensayo de Humedad con Anhidrido Sulfuroso
Determinación del Espesor de un Recubrimiento
Determinación de la Calidad de Sellado
Ensayos de Control de Recubrimientos Galvanizados
CARACTERIZACIÓN DE MATERIAS PRIMAS
Caracterización de Materias Primas Siderúrgicas
PROCESOS
Ensayos sobre Materias Primas, Minerales y Residuos
INFORMACIÓN Y DOCUMENTACIÓN
Información y Documentación Científica y Técnica
Finalmente, es necesario señalar que el APOYO TECNOLÓGICO que realiza el Centro se
articula mediante:
•
•
•
•
•
Contratos de Investigación aplicada en el campo de la ciencia y tecnología de los
materiales metálicos, en cualquiera de las líneas de investigación existentes en los
diferentes Departamentos y Unidades del Centro.
Informes Técnicos sobre análisis y caracterización de materiales metálicos,
diagnósticos de fallos en estructuras y materiales metálicos, ensayos de materiales
metálicos.
Informes Técnicos de rehabilitación y restauración del patrimonio histórico.
Suministro de sustancias patrones (materiales metálicos de referencia).
Informes y búsquedas bibliográficas sobre todas las líneas de investigación del
Centro.
PLATAFORMAS QUE PRESTAN SERVICIOS EXTERNOS (RED DE LABORATORIOS
INCLUIDOS EN LA RED Madrid+d)
o Laboratorio de Ensayos de Materiales Galvanizados. Acreditación UNE-EN ISO/IEC
17025 ENAC.
o Laboratorio de Ensayos de Materiales Metálicos
(en proceso de acreditación UNE-EN ISO/IEC 17025)
o Laboratorio de homologación de soldadores
(en proceso de acreditación UNE-EN ISO/IEC 17025
1.6. RELACIONES EXTERNAS
El CENIM mantiene relaciones con instituciones, de ámbito internacional, iberoamericano,
europeo, nacional o local.
De ámbito internacional
•
•
•
Instituto Internacional de la Soldadura (IIS). (Participación en distintas
Comisiones de Trabajo).
International Iron and Steel Institute (IISI)
National Association of Corrosion Engineers (NACE)
76
•
•
•
•
•
International Corrosion Council (ICC)
The Aluminium Association
International Standards Organization (ISO)
European General Galvanizers Association (EGGA)
Fondo de Investigación del Carbón y del Acero (FICA). Antiguamente: Comunidad
Económica del Carbón y del Acero (CECA). (Participación en distintos Comités
Ejecutivos).
Comité Europeo de Horno Alto (EBFC) (Participación en distintos Grupos de
Trabajo).
Comité Europeo de Normalización (CEN) (Participación en Comités Técnicos y
Grupos de Expertos).
Euroslag (Participación en Grupos de Trabajo).
European General Galvanising Association (EGGA). (Participación en Comités de
Trabajo).
Confederación Europea de Institutos del Acero (ESIC).
•
•
•
•
•
De ámbito Iberoamericano
•
Programa Iberoamericano de Ciencia y Tecnología para el Desarrollo (CYTED)
Subprograma XV: Corrosión/Impacto ambiental sobre materiales. (Participación
en Redes Temáticas)
Subprograma VIII: Tecnología de Materiales. (Participación en Redes
Temáticas)
•
Asociación Iberoamericana de Corrosión y Protección (AICOP).
De ámbito Nacional
•
•
•
•
•
•
•
Comité Español de Tecnología Siderúrgica (UNESID). (Participación en Grupos de
Trabajo).
Comité Español de Instituciones de Soldadura (CEIS).
Asociación Española de Normalización y Certificación (AENOR). (Participación en
Comités Técnicos).
Empresa Nacional de Acreditación (ENAC). (Participación como Auditores
Técnicos).
Asociación Técnica Española de Galvanización (ATEG).
Sociedad Española de Materiales (SEMAT).
Comisión Interministerial de Estructuras de Acero. (Ministerio de Fomento).
Otros
•
•
The Institute of Materials (Reino Unido).
El CENIM cuenta con el Editor de la revista Intermetallics editada por Elsevier , Prof.
Dr. David G. Morris.
Relación de participación en Redes de colaboración
o PATINA. Red Iberoamericana de Protección Anticorrosiva de Materiales en la
Atmósfera.
o INOX-RED. Centro en Red, competente en ciencia y tecnología de los aceros
inoxidables.
77
o Red Temática de Patrimonio Histórico y Cultural del CSIC.
o Red Temática de Pilas de Combustibles del CSIC.
Relación de Unidades Asociadas
o Unidad Asociada del Grupo de Corrosión y Protección de la Universidad de Cádiz al
CSIC a través del Departamento de Corrosión y Protección del CENIM (fecha de
creación 2 de enero de 2004).
o Unidad Asociada del Grupo de Tecnología de Materiales (Dpto. de Ingeniería
Mecánica y de Materiales) de la Universidad Politécnica de Valencia al CSIC a
través del Departamento de Metalurgia Física del CENIM (fecha de creación 21 de
febrero de 2005).
Además de estas Relaciones Externas, el CENIM mantiene colaboraciones con todas las
Universidades españolas y con buena parte de las Universidades europeas y latinoamericanas.
Al mismo tiempo, el CENIM, colabora con una buena parte de los OPI’s que integran el sistema
español de ciencia y tecnología así como con Centros extranjeros de reconocido prestigio.
Finalmente, el Centro mantiene estrechos lazos de colaboración y cooperación tecnológica con
un buen número de empresas españolas de los sectores afines a la temática del CENIM. Esta
colaboración, se extiende también a empresas extranjeras con las que el Centro participa en
consorcios internacionales.
2. RECURSOS DEL CENTRO / INSTITUTO 2000-2004
En la Tabla 2.1. se recogen los Recursos humanos del Centro en los períodos de tiempo
señalados. La Figura siguiente, representa las variaciones producidas en el período 2000-2004
en cada uno de los grupos de personal analizados.
100
80
60
40
20
0
2000
PCP
PAIL
2001
2002
PPC
PAIC
PP
PSG
2003
2004
PAIF
PUAS
(PCP = Personal Científico de Plantilla; PPC = Personal Posdoctoral Contratado; PP = Personal Predoctoral; PAIF =
Personal de Apoyo a la Investigación Funcionario; PAIL = Personal de Apoyo a la Investigación Laboral; PAIC =
Personal de Apoyo a la Investigación Contratado; PSG = Personal de Servicios Generales; PUAS = Personal
Unidades de Apoyo).
78
79
TABLA GENERAL DEL CENTRO
Tabla 2.1.- Recursos humanos (Centro / Instituto)
Centro o Instituto
CENTRO NACIONAL DE INVESTIGACIONES METALURGICAS
Años
Total Personal científico plantilla
Nº de Catedráticos de Universidad (solo C/I mixtos)
Nº de Profesores Titulares (solo C/I mixtos)
Nº de Profesores univ. de otras categorías (solo C/I mixtos)
Nº Investigadores Titulares
Nº Doctores vinculados
Total Personal postdoctoral contratado
Nº de Contratados Ramón y Cajal
Nº de Doctores I3P
Otros doctores contratados/beca postdoct
Total de Personal predoctoral
Nº becas predoctorales FPI y FPU
Nº de becas predoctorales I3P
Otros contratados/becarios predoctorales
Total de Personal de apoyo investigación funcionario
Total de Personal de apoyo investigación laboral
Total de Personal de apoyo investigación contratado
Total de Personal servicios generales
Total de Personal unidades de apoyo
Código de Centro
40201
2000
49
7
13
28
2001
51
7
15
28
1
6
1
7
2
6
43
1
42
84
8
33
35
8
10
25
48
26
80
2002
55
7
15
28
2003
55
7
17
27
2004
53
8
14
27
4
4
5
42
1
4
1
11
2
2
7
36
3
41
75
8
27
32
8
10
28
45
25
33
67
4
25
31
7
11
30
44
31
14
3
3
8
35
3
2
30
58
3
19
30
6
11
23
34
25
17
6
5
6
44
8
2
34
59
3
18
32
6
11
23
28
26
TABLAS DE LOS DEPARTAMENTOS
81
82
83
84
TABLAS DE DIRECCIÓN, GERENCIA, REVISTA DE METALURGIA Y UNIDADES DE APOYO Y SERVICIO
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
TABLAS DE RECURSOS HUMANOS CORRESPONDIENTES A GRUPOS DE INVESTIGACIÓN AGRUPADAS POR
DEPARTAMENTOS DE ADSCRIPCIÓN
GRUPOS DE INVESTIGACIÓN DEL DEPARTAMENTO DE METALURGIA FÍSICA
95
96
97
98
99
100
101
102
GRUPOS DE INVESTIGACIÓN DEL DEPARTAMENTO DE METALURGIA PRIMARIA Y
RECICLADO
103
104
105
106
GRUPOS DE INVESTIGACIÓN DEL DEPARTAMENTO DE CORROSIÓN Y PROTECCIÓN
107
108
GRUPOS DE INVESTIGACIÓN DEL DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA DE MATERIALES,
DEGRADACIÓN Y DURABILIDAD
109
110
111
112
2.2. INFRAESTRUCTURAS CIENTÍFICAS Y TÉCNICAS
En la tabla 2.2 aparecen los equipos adquiridos por el Centro en los últimos 5 años de coste superior a los 60.000 euros, con indicación de su coste, así como
de los gastos de mantenimiento y actualización.
Tabla 2.2.- Adquisición de equipos (más de 60.000 euros), últimos 5 años
Tabla 2.2. Adquisición de equipos (más de 60.000 euros), últimos cinco años
Centro o Instituto
Código de Centro
40201
Denominación del Equipo
Equipo para la medida del Poder Termoeléctrico
Espectrómetro de emisión óptica por lámparas de descarga luminiscente (GD-OES)
Analizador Térmico Diferencial y Termogravímetro
Microscopio Electrónico de Barrido de Emisión de Campo
Máquina de Ensayos Compresión-Tracción
TOTAL
113
Año de
compra
2000
2000
2000
2002
2002
Coste de
compra
Coste anual
(Euros)
mantenimiento
60460
Irrelevante
108000
2100
72121
2500
360607
12000
81200
2500
682388
19100
Fecha fin
vida útil Observaciones
2012
2025
2010
2050
2.3. PRESUPUESTO
Tabla 2.3. Evolución de los presupuestos (en euros)*
114
3. ACTIVIDAD DEL CENTRO O INSTITUTO ENTRE 2000 Y 2004
3.1. DIMENSIÓN 1.- CAPTACIÓN DE RECURSOS FINANCIEROS DE
NATURALEZA COMPETITIVA (CONVOCATORIAS PÚBLICAS) PARA LA
INVESTIGACIÓN.
Se describe la actividad investigadora a través de los resultados de la competencia por la
obtención de recursos externos a la institución para la ejecución de las actividades de
investigación.
Se analizan los ingresos obtenidos de convocatorias de carácter competitivo, diferenciando los
mismos según fuentes: Ministerios (Educación, Sanidad, etc), Comunidades Autónomas (Madrid,
Andalucía, Cataluña, etc), Unión Europea (Programas I+D, etc.).
Tabla 3.1. Financiación competitiva obtenida
3.2. DIMENSIÓN 2.- PRODUCCIÓN CIENTÍFICA Y TÉCNICA
Se presentan los resultados de la actividad investigadora del Centro en forma de publicaciones
científicas en revistas de prestigio, capítulos en obras colectivas editadas por investigadores
reputados, o libros editados por editoriales con procedimientos rigurosos de revisión. Igualmente,
se acompañan los resultados de la investigación técnica en forma de patentes, modelos de
utilidad, etc.
115
3.2.1. Producción Científica en revistas indexadas por el ISI
Tabla 3.2.1.- Producción científica ISI
Tabla 3.2.1.- Producción científica ISI (Centro / Instituto)
Centro o Instituto
Años
Total Nº art en Rev SCI/SSCI/A&HSI
Listado de hasta 20 Revistas indexadas ISI más
relevantes para la actividad del Centro / Instituto y
artículos en ellas (para cada una de ellas se
indicará el número de artículos publicados)
Acta Mater.
F.I. 3.059
Biomaterials
F.I. 2.903
Corros. Sci.
F.I. 1.319
Hydrometallurgy
F.I. 1.140
Intermetallics
F.I. 1.619
ISIJ Int.
F.I. 0.874
J. Aerosol Sci.
F.I. 1.738
J. Alloy Compound
F.I. 1.080
J. Electrochem. Soc.
F.I. 2.361
Mater. Corros.
F.I. 0.355
Mat. Sci. Eng. A
F.I. 1.365
Mater. Sci. Forum
F.I. 0.602
Mater. Sci. Tech.
F.I. 0.688
Mater. T. JIM
F.I. 1.159
Metall. Mater. Trans. A
F.I. 1.285
Oxid. Met.
F.I. 1.158
Prog. Org. Coat
F.I. 0.958
Rev. Metal. Madrid
F.I. 0.281
Scripta Mater.
F.I. 1.633
Surf. Coat. Tech.
F.I. 1.410
Código de Centro
40201
2000
86
2001
130
2002
103
2003
111
2004 Total 2000-4
116
546
2000
2001
1
1
5
3
3
4
3
1
4
6
7
3
6
2002
3
2
5
5
2003
4
1
1
4
3
1
22
7
1
1
3
2
13
6
6
2004 Total 2000-4
2
10
5
6
21
3
14
3
12
2
14
9
3
9
2
9
14
6
26
4
32
3
18
3
7
2
8
8
1
6
15
85
8
28
3
14
1
4
3
4
1
3
2
2
5
4
2
3
1
2
11
2
4
2
4
2
3
1
3
1
3
4
20
3
3
1
1
5
3
3
2
24
5
*
*
*
*
NOTA: en el listado del Área de Ciencia y Tecnología de Materiales se incluirían las revistas reseñadas con asterisco.
3.2.2. Producción Científica en revistas No indexadas por el ISI y otras publicaciones
Tabla 3.2.2. Producción científica NO ISI (Centro / Instituto)
Centro o Instituto
Años
Nº art en Rev NO ISI Internacionales
Nº art en Rev NO ISI Nacionales
Nº de capítulos de Libro/Obras colectivas*
Nº de Obras colectivas editadas/dirigidas*
Nº de Libros
Código de Centro
40201
2000
12
4
2001
3
4
2002
7
7
2003
3
5
7
10
1
14
1
2
11
* Obras colectivas no incluye actas de congresos
116
2004 Total 2000-4
2
27
7
27
10
2
52
2
4
3.2.3. Ponencias y conferencias invitadas presentadas a congresos y participación como
editores o asesores en publicaciones científicas.
Tabla 3.2.3. Congresos y actividad editorial
Tabla 3.2.3. Congresos y actividad editorial. (Centro / Instituto)
Centro o Instituto
Código de Centro
40201
Años
Total ponencias en Congresos nacionales
Conferencias invitadas en Congresos nacionales
Organizadores/ Miembros de Comités científicos de congresos nacionales
Total ponencias en Congresos internacionales
Conferencias invitadas en Congresos internacionales
Organizadores/ Miembros de Comités científicos de congresos internacionales
Editores/Directores de revistas ISI
Editores/Directores de revistas No ISI internacionales
Editores/Directores de revistas No ISI nacionales
Miembros Comites de Revistas ISI
Miembros Comites revistas No ISI internacionales
Miembros Comites revistas No ISI nacionales
2000
36
6
4
63
15
4
2001
15
8
44
7
7
2002
58
12
4
76
17
8
2003
69
21
8
71
13
12
2
1
1
9
5
3
2004 Total 2000-4
12
190
4
51
1
17
32
286
19
71
5
36
1
1
4
1
1
1
1
10
5
4
10
5
4
10
5
2
10
5
2
9
4
1
49
25
15
3.2.4.- La solicitud y obtención de patentes y modelos de utilidad
Tabla 3.2.4. Patentes
Centro o Instituto
Años
Patentes solicitadas VIA NACIONAL
Patentes obtenidas VIA NACIONAL
Patentes solicitadas VIA EPO
Patentes obtenidas VIA EPO
Patentes solictadas VIA PCT
Patentes obtenidas VIA PCT
Patentes solicitadas a USPO
Patentes concedidas por USPO
Cartera de patentes activas Nacionales
Cartera de patentes activas EPO, USPO, etc.
Código de Centro
40201
2000
2
3
2001
3
1
17
2002
7
3
18
2003
6
2
2004 Total 2000-4
1
19
9
24
2
2
24
22
24
3.2.5. Transferencia de tecnología y participación del personal del Centro o Instituto en la
generación o en las actividades de empresas, especialmente de base tecnológica.
Tabla 3.2.5. Transferencia de tecnología
Tabla 3.2.5. Transferencia de tecnología (Centro / Instituto)
Centro o Instituto
Años
Patentes licenciadas a empresas
Patentes en explotación
Ingresos obtenidos por la cesión / explotacion de patentes
Código de Centro
40201
2000
2001
2002
2003
1
1724.6
Start-up iniciadas por personal del centro/instituto
Nº personas del C/I relacionadas con Start-ups
117
2004 Total 2000-4
1
1724,6
3.3. DIMENSIÓN 3.- INTERACCIÓN CON EL ENTORNO PRODUCTIVO Y SOCIAL E
INTERNACIONALIZACIÓN
3.3.1. Contratos con empresas para la ejecución conjunta de proyectos de investigación,
servicios de asesoramiento, informes técnicos, etc.
Tabla 3.3.1. Contratos y servicios a empresas
Deben incluirse datos referidos al año de concesión aunque se trate de actividades plurianuales.
3.3.2. Contratos y convenios con el sector público (Ministerios o sus organismos,
Comunidades Autónomas etc.) e instituciones sin ánimo de lucro.
Tabla 3.3.2.Contratos y convenios con sector público
3.3.3. Implicación en asesoría científica y tecnológica externa de los investigadores del
Centro o Instituto.
Participación en Comités de Evaluación de la ANEP, de Plan Nacional, Planes regionales, etc.
Asesoramiento a instituciones públicas en materia científica, etc.
Tabla 3.3.3. Asesoramiento
Tabla 3.3.3. Asesoramiento (Centro / Instituto)
Centro o Instituto
Años
Nº coordinadores/adjuntos ANEP
Nº gestores/colabora PN
Nº miembos comisiones selección PN
Nº miembros Comisiones selección CC.AA.
Nº participaciones en evaluac o HLG en EU
Otros Comités de Asesoramiento Experto
Código de Centro
40201
2000
2
2001
2
2002
2
1
16
5
2
1
22
5
1
1
13
6
118
2003
1
1
2
12
7
2004 Total 2000-4
1
8
1
2
3
1
6
14
77
7
30
3.3.4. Internacionalización de las actividades de investigación
Tabla 3.3.4. Internacionalización
Tabla 3.3.4. Internacionalización (Centro / Instituto)
Centro o Instituto
Código de Centro
40201
Años
Nº Proyectos/Redes del Programa Marco I+D
Nº Proyectos de otros programas europeos o internacionales
Personal investigador de plantilla no español
Personal postdoctoral contratados con fondos no españoles
Investigadores extranjeros en sabático y Prof. Visitantes (mínimo 6 meses)
Acciones integradas y otra colaboraciones bi(multi)laterales
2000
2
6
1
3
2001
2
5
1
3
7
9
2002
1
5
1
6
1
8
2003
3
2
1
3
1
10
2004 Total 2000-4
3
11
2
20
1
5
2
17
2
7
41
3.4. DIMENSIÓN 4.- LA FORMACIÓN DE INVESTIGADORES Y LA ACTIVIDAD
POSTDOCTORALORAL
Tabla 3.4. Actividad de formación
Tabla 3.4. Actividad de formación (Centro / Instituto)
Centro o Instituto
Centro Nacional de Investigaciones Metalúrgicas
Código de Centro
40201
Años
Total becas/contratos pre-doct concedidas
Becas pre-doc FPI concedidas
Becas pre-doc FPU concedidas
Becas/contratos pre-doc CC.AA. concedidas*
Becas I3P predoctorales
Becas I3P de postgrado
Otras becas/contratos pre-doc concedidas*
Stock total de becas/contratos pre-doc
Total becas/contratos pre-doc de proyecto concedidas (en equivalente/año)
Total becas/contratos post-doc
Total contratos Ramon y Cajal concedidos
Total contratos Juan de la Cierva
Contratos post-doc CC.AA. concedidas*
Total contratos I3P doctor concedidos
Otras becas/contratos post-doc concedidas*
Stock total de becas/contratos post-doc
Total becas/contratos post-doc de proyecto concedidas (en equivalente/año)
Total contratos I3P técnico concedidos
Total contratos de personal técnico del MEC
Otros contratos personal técnico
Otras becas de la CC.AA. (FINNOVA, técnicos)
Total de Tesis doctorales dirigidas por personal C/I
Total Tesis en curso dirigidas por personal C/I
Total dirección de cursos doctorado impartidos personal C/I
Total de créditos de los cursos de doctorado
Total de créditos de cursos de postgrado
Nº de profesores asociados de universidad
2000
2
2
2001
6
1
2002
4
3
1
2003
4
4
1
2
2
2004 Total 2000-4
16
8
1
1
4
2
29
2
33
5
2
27
3
1
19
4
2
20
7
2
3
2
1
2
2
2
2
8
6
2
4
1
3
16
13
5
9
6
3
3
8
4
2
2
22
15
2
6
7
5
14
34
3
1
3
1
3
1
3
1
3
1
15
5
* En convocatorias competitivas
* En convocatorias competitivas.
3.5. DIMENSIÓN 5.- ACTIVIDADES DE FOMENTO DE LA CULTURA CIENTÍFICA O DE
DIVULGACIÓN
3.5.1. Participación en la semana de la ciencia y ferias científicas o en otras actividades de
fomento de la cultura científica.
Enumerar las más importantes.
119
128
21
7
3
3
8
Participación en la Feria Madrid por la Ciencia:
o II Feria Madrid por la Ciencia (2001): ”Sensores Visuales del pH”
Medioambiental” (Dra. Mª A. Villegas)
o III Feria Madrid por la Ciencia (2002): “Cuando los Metales Hablan”
Taller Educativo “Dame la Lata” (Drs. F. A. López y A. López Delgado)
Exposición de Materiales Metálicos Avanzados .
Taller de Galvanización en caliente (Dr. A. J. Vázquez)
o IV Feria Madrid por la Ciencia (2003):
Taller sobre Reciclado de Residuos de Envases (Drs. F. A. López y A.
López Delgado).
Taller de Galvanización en Caliente (Dr. A. J. Vázquez)
Taller Experimental sobre algunas propiedades de los metales (Dr. J.
Ruiz y Dr. G. González)
o V Feria Madrid por la Ciencia (2004): “La Otra cara de la Metalurgia”
Separación selectiva de residuos de envases metálicos (Drs. F. A López
y A. López Delgado)
Sistemas de seguridad y calidad ambiental (Dr. J. A. Robla)
Fabricación de combustibles mediante briqueteado (Drs. F. A . López y
A. López Delgado).
Realización de Pátinas Artificiales sobre cobre y bronce (Drs. E. Cano y
J. M. Bastidas)
Participación del CENIM en la Semana de la Ciencia:
o II Semana de la Ciencia (2002):
Curso-Taller "Conoce y Recicla el Brick" (Drs. F. A. López y A. López
Delgado)
Mesa Redonda sobre: “Criterios científicos en la Preservación del
Patrimonio Histórico y Cultural” (Dra. Mª A. Villegas)
o III Semana de la Ciencia (2003): Conferencias Invitadas:
Las vidrieras medievales. Procesos de deterioro y sistemas de
protección (Dra. Mª A. Villegas)
Conservación de componentes metálicos de vidrieras históricas (Dra. Mª
A. Villegas)
Técnicas de diagnóstico y tratamiento de materiales: degradación y
conservación de vidrios históricos (Dra. Mª A. Villegas)
Taller de Pulvimetalurgia. (Dra. M. Lieblich)
Aplicación de la energía solar a la modificación de la superficie de los
materiales (Drs. A. J. Vázquez y J. Ruiz).
Protección del acero contra la corrosión mediante galvanización (Dr. A.
J. Vázquez)
o IV Semana de la Ciencia (2004):
Del Urquiola al Prestige: 25 años de participación del CENIM en la
gestión de crisis tecnológicas (Ciclo de 4 Conferencias y Coloquio) (Drs.
M. Morcillo; Dr. A. J. Vázquez; V. López; Mª T. Dorado y F. A. López).
Ciencia y Sugerencia. Exposición realizada durante la IV Semana de la
Ciencia, Noviembre 2004. (Dra. M. Lieblich).
120

Premio de Escultura al Aire Libre “Centro Nacional de
Investigaciones Metalúrgicas”
Participación en el Salón Internacional del Estudiante y de la Oferta Educativa
o Aula 2002
Participación del CENIM en la Exposición “Torques: Belleza y Poder” organizada por
el Ministerio de Educación, Cultura y Deporte (2002).
Participación en los Maratones Científicos del Mes de la Ciencia
3.5.2.- Actividades de divulgación en medios de comunicación (artículos de prensa, etc.)
“Taller de Botes de Bebidas”. AlumNews, nº 9. 2002
“Vanguardia de la Ciencia: Nanoparticulas de metales nobles, vidrios rubí,
vidrieras históricas y sensores ambientales” Radio Nacional de España, Radio 3 y
Radio Exterior de España. Enero 2002
Entrevista RNE, R5 “Todo Noticias”: Coloides Metálicos y su Coloración en
vidrios. Enero 2002
“Y la Ciencia parió arte” El Mundo 18-11-2004
Entrevista para TVE sobre “La Corrosión del pecio del Prestige”
Diversos artículos de divulgación en revistas del Colegio de Químicos.
Noticia sobre el Seminario “Los efectos inducidos por el oro y la plata en el vidrio”
aparecido en “Noticias Madrid+d” el 12-12-2001.
“Nueva superaleación para implantes quirúrgicos”, artículo aparecido en
“Diariomédico.com” sobre desarrollos realizados en el CENIM junto con el Instituto de
Biomédica de Valencia. Aparecido el 24-05-2002.
“La Corrosión Nunca Duerme” Revista “Muy Interesante”, 279 (108-113), 2004
(Artículo de divulgación en el que se recogen informaciones sobre las investigaciones
realizadas por el CENIM en este campo).
“El CENIM realiza el control de carriles del tres de alta velocidad”. Artículo
aparecido en “Noticias Madrid+d” el 13-07-2004.
“Premio de Escultura al Aire Libre Centro Nacional de Investigaciones
Metalúrgicas” Artículo aparecido en “Noticias Madrid+d” el 22-10-2004.
“La Corrosión del pecio del petrolero “Prestige””. Acta Científica y Tecnológica. 9,
(24-27), 2005
3.5.3.- Formación de profesores de enseñanza primaria, secundaria y bachillerato
Organización y participación en el Curso “Fuentes de Energía y Medio Ambiente”,
Código: 28700167/00 organizado en colaboración con los Centros de Apoyo al
Profesorado de Madrid (20 horas lectivas; 2 créditos; dirigido a profesores de ciencias
experimentales). Abril – Junio 2004. (Drs. A. J. Vázquez; F. García Carcedo; A.
Madroñero y F. A. López)
Organización y participación en el Curso “Fuentes de Energía y Medio Ambiente”,
Código: 28700167/0018 organizado en colaboración con los Centros de Apoyo al
Profesorado de Madrid (30 horas lectivas; 3 créditos; dirigido a profesores de ciencias
experimentales. Octubre-Diciembre 2004. (Drs. A. J. Vázquez; F. García Carcedo; A.
Madroñero y F. A. López)
121
Participación en el curso de matrícula abierta para Formación de Profesorado titulado
“Tecnología de Nuevos Materiales” en el departamento de Ingeniería de Construcción y
Fabricación de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales de la UNED,
Madrid, 2000 al 2004. (Dr. J Ibáñez. Profesor Colaborador)
3.5.4. Elaboración de manuales y libros de texto
“Ciencia e Ingeniería de la Superficie de los Materiales Metálicos”. Editado por A. J.
Vázquez y J. de Damborenea. Colección Textos Universitarios, CSIC. Madrid 2001
(ISBN:84-00-07920-5).
"Introducción al conocimiento de materiales". S. Barroso y J. Ibáñez Ed. Cuadernos de la
UNED, Madrid 2002, (ISBN: 84-362-4651-9).
Participación en el libro “Láminas delgadas y recubrimientos: preparación, propiedades y
aplicaciones” (Editado por J. M. Albella). Colección Biblioteca de Ciencias, CSIC. Madrid
2003. (ISBN: 84-00-08166-8).
Participación en el libro “Handbook of Sol-Gel Science and Technology: Processing,
Characterization and Applications”. Volume III: Applications of Sol-Gel Technology.
Edited by Sumio Sakka. Kluwer Academia Publishers, Boston, 2004. 1500 pp. (ISBN: 14020-7969-9).
3.5.5 Jornadas de Puertas Abiertas del Centro
La Fragua de Vulcano. Jornadas de Puertas Abiertas. 2003
Día Mundial de la Arquitectura. 2003
3.5.6. Jornadas vocacionales en centros de Enseñanza secundaria
Conferencia sobre “Aplicaciones de la Tecnología de Plasma en el Tratamiento de
Residuos” en el Master de Gestión y Tratamiento de Residuos organizado por la UAM.
Madrid, 2004.
Creación del “Programa Científico de las Vocaciones Científicas”. (Este Programa
consiste en la realización, por parte de estudiantes de segundo curso de Bachillerato, de
pequeños estudios de investigación. Hasta el momento han participado tres Institutos del
CSIC).
3.5.7. Otros
IX Congreso de Ciencia y Tecnología Metalúrgica (Octubre 2003 organizado por el
CENIM y con carácter internacional.
Dr. Joaquín Ibáñez: Profesor Asociado en el Departamento de Ingeniería de
Construcción y Fabricación de la ETSI Industriales de la UNED, años 2000 al 2004.
Dr. David Morris: Editor europeo de la revista INTERMETALLICS
122
SE ACOMPAÑAN A CONTINUACIÓN LAS TABLAS PARA CADA DEPARTAMENTO Y
GRUPO DE INVESTIGACIÓN
TABLAS 3.1, 3.2, 3.3 Y 3.4
CORRESPONDIENTES A LOS DEPARTAMENTOS Y SUS GRUPOS
123
DEPARTAMENTO DE METALURGIA FÍSICA Y SUS GRUPOS
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
DEPARTAMENTO DE CORROSIÓN Y PROTECCIÓN Y SUS GRUPOS
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
DEPARTAMENTO DE METALURGIA PRIMARIA Y RECICLADO Y SUS GRUPOS
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA DE MATERIALES, DEGRADACIÓN Y DURABILIDAD Y SUS GRUPOS
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
4. PLAN ESTRATÉGICO DEL CENTRO / INSTITUTO
A continuación se describe la SÍNTESIS DEL INFORME ELABORADO POR EL PANEL ESF
DE EVALUACIÓN EXTERNA sobre el Centro.
CONSIDERACIONES GENERALES
•
El CENIM, centro de investigación de alta categoría, es sin duda el instituto líder de la
investigación metalúrgica en España e Iberoamérica y tiene potencial para llegar a ser un
centro de excelencia europeo y aumentar su ya notable visibilidad internacional. Es
asimismo el Centro de referencia para la importante industria metalúrgica española. El panel
quedó impresionado por la fortaleza y el impacto del CENIM en el contexto de la situación
científica e industrial española.
•
El CENIM tiene una impresionante producción investigadora pasada y presente. Los
resultados científicos y técnicos del Centro comparan muy favorablemente a nivel
internacional con algunas de las mejores instituciones del mundo.
•
Su productividad científica y tecnológica se sitúa a nivel internacional. Sus 140
publicaciones en revistas especializadas (117 de ellas en revistas del SCI), arrojan una
media de 2,6 (2,2 en SCI) publicaciones científicas por científico de plantilla al año.
•
Los investigadores del CENIM son muy activos en la adquisición de financiación de
terceros. En el último año (2004) tuvo la siguiente cartera de proyectos vivos: 46 nacionales
(900.000 €), 25 europeos (750.000 €) y 50 contratos con la industria (500.000 €).
•
El CENIM tiene un buen historial de transferencia tecnológica. El número alto de
contratos y patentes supera la media de los Centros del Área de Ciencia y Tecnología de
Materiales del CSIC.
•
El alto grado de productividad del CENIM, aún en tiempos difíciles, ha supuesto un esfuerzo
considerable. Ello es una prueba de su gran eficiencia en el uso del personal y de las
infraestructuras disponibles.
•
La implicación del CENIM en el campo de la difusión científica es muy adecuada.
•
El CENIM destaca en la formación de nuevos investigadores y ayudantes de
investigación.
FUTURO INCIERTO
•
Situación potencialmente catastrófica a la que se enfrenta el CENIM durante los próximos
cinco años.
•
Para el Panel es motivo de gran preocupación que la importante producción investigadora
del CENIM pueda mantenerse en el futuro teniendo en cuenta las dificultades debidas al
estado actual de las edificaciones, la dependencia de equipos viejos y la proporción del
personal que se acerca a la jubilación.
291
•
Hace falta un apoyo económico considerable por parte del CSIC hacia el CENIM para
impedir el declive de este Centro de excelencia español.
LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN
•
El Plan Estratégico presentado por el CENIM contiene una lista “bastante larga” de líneas
de investigación.
•
Las líneas científicas estratégicas del CENIM se insertan en el marco general “relaciones
entre microestructura y propiedades de los materiales metálicos”, marco que ha sido en el
pasado y continuará siendo en el futuro el tema central de la ciencia de los materiales.
•
El Panel considera líneas atractivas y prometedoras:
-
Metales nanoestructurados
Deformación a alta temperatura
Materiales intermetálicos
Aleaciones ligeras
Biomateriales
Modificaciones superficiales
Propiedades y comportamiento mecánicos
En cuanto a las tecnologías eco-eficientes y el reciclado el panel recomienda una
autoevaluación, estableciendo objetivos claros y actuaciones bien planificadas.
Continuidad de la rama de soldadura como una actividad que debería ser plenamente apoyada
por la industria española, pero fuera de la organización de los institutos de investigación.
Continuar desarrollando actividades de investigación en el campo de los materiales no-metálicos:
polímeros, compuestos .....
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
•
El Plan Estratégico debería ser más realista y coherente.
•
Lista exagerada e irrealista en la solicitud de nuevo equipamiento científico.
•
Petición irrealista y sin racionalización de nuevos recursos humanos.
ORGANIZACIÓN
Dirección
•
Reforzar la posición del Director para la toma de decisiones. Establecimiento de
un Consejo Asesor integrado por miembros externos pertenecientes a la
industria/empresa y al mundo académico.
•
La alta eficacia mostrada por el CENIM podría aumentarse mediante una mejora
de la estructura organizativa y un sistema más eficaz de gestión.
292
Departamentos y Grupos
•
Mejor organización de los Departamentos y Grupos, siendo deseable una colaboración más
estrecha entre ellos.
•
Concentrar los esfuerzos relativos a corrosión, degradación y áreas relacionadas en un solo
departamento de investigación.
•
El Departamento de Metalurgia Física presenta un número excesivo de grupos de
investigación.
•
Revisión crítica y reorganización de los temarios de cada grupo de investigación y la
distribución de éstos en los departamentos de investigación, evitando solapes entre las
agrupaciones.
Unidades de Apoyo y Servicio
•
Las Unidades de Apoyo debe ser modernizadas y optimizadas. Por ejemplo, la Unidad de
Análisis Químico debería contar con nuevo equipamiento y el personal técnico adecuado
para reforzar las áreas de tecnologías emergentes que requieren un esfuerzo crítico.
Revista de Metalurgia (SCI, F.I. (2004) = 0,798)
Un aumento de la proporción de artículos escritos en inglés potenciaría su difusión y visibilidad
mundial.
ESPACIOS Y EQUIPAMIENTO CIENTÍFICO
•
Los miembros del panel se asombraron de las condiciones en las que el trabajo se está
llevando a cabo, particularmente en cuanto a los equipos, edificios y residuos acumulados de
la historia.
•
Los edificios que ocupa el CENIM, las infraestructuras y los equipos técnicos dentro de los
edificios son totalmente inadecuados para un centro moderno de metalurgia.
•
Mientras la parte frontal de la edificación tiene valor arquitectónico y debe conservarse, los
edificios de la zona posterior son inadecuados, se encuentran en un estado incuestionable
de deterioro y obsolescencia y deberían ser rehabilitados/remodelados.
•
Es urgente la reorganización de espacios y equipos. Se deberían eliminar equipos obsoletos,
que no están en condiciones efectivas de trabajo y uso.
•
El Panel considera que el modelo aplicado por el CSIC al Instituto de Cerámica y
Vidrio (ICV), financiando un edificio nuevo completo y equipamiento nuevo, es un
buen modelo que podría ser también aplicado al CENIM (Rehabilitación/remodelación
de edificios y nuevo equipamiento científico), salvando a la investigación metalúrgica
en España de un futuro incierto. Esta actuación el Panel la considera con la máxima
prioridad.
293
RECURSOS HUMANOS
•
Alta productividad científica y tecnológica del personal del CENIM.
•
Personal apasionado con su trabajo.
•
Alta edad media del personal (2004: 54 años)
•
Alto número de jubilaciones en los años pasados y en los próximos.
•
Es urgente que se lleve a cabo un plan de rejuvenecimiento del personal
del CENIM.
4.1. ANÁLISIS DEL ESTADO DEL ARTE O POSICIONAMIENTO DEL CENTRO / INSTITUTO
EN SU ENTORNO COMPETITIVO
4.1.1. Fortalezas
a)
b)
c)
d)
e)
f)
g)
h)
i)
j)
k)
l)
m)
n)
El CENIM es un Centro de referencia dentro del sector metalúrgico nacional.
Capacidad y versatilidad para hacer investigación básica, aplicada y desarrollo tecnológico.
Capacidad de transferencia de los resultados de la investigación al sector industrial.
Diversidad y multidisciplinaridad de líneas de investigación que favorece la configuración de
equipos pluridisciplinares.
Investigadores altamente cualificados, con prestigio nacional e internacional y con dilatada
experiencia en el liderazgo y coordinación de proyectos I+D+i.
Elevada capacidad de captación de recursos económicos a nivel nacional e internacional.
Investigación de calidad avalada por numerosas publicaciones científicas en revistas
internacionales indexadas (SCI/JCR).
Tradición de interacción con las Universidades.
Capacidad de formación de personal investigador y técnico.
Edición de Revista de Metalurgia (Madrid), única revista del SCI/JCR editada en castellano
en el campo de la metalurgia.
Amplia cartera de servicios tecnológicos de calidad
Existencia de 1 Laboratorios Acreditado (Galvanización) y 2 en proceso de Acreditación
(Soldadura y Ensayo de Materiales Metálicos).
Posibilidad de establecer laboratorios especializados en otras temáticas.
Relación fluida con organismos de normalización nacional e internacional.
4.1.2. Debilidades
a) Elevada edad media del personal científico y de apoyo.
b) Insuficiente personal de apoyo a la investigación y administrativos.
c) Dificultad en la estabilización del personal en formación (provisionalidad muy prolongada) y
en la promoción del personal de plantilla.
d) Edificios/Laboratorios necesitados de las remodelaciones periódicas que requiere la
investigación. (Los edificios del CENIM datan de hace más de 40 años). Algunas
infraestructuras son anticuadas y están deterioradas.
294
e) Imposibilidad de adquirir nuevo equipamiento costoso de vanguardia, existente desde hace
años en Centros del extranjero equivalentes al CENIM.
f) Insuficiente capacidad de respuesta para la adquisición de equipamiento común, incluso a
nivel de Departamentos.
g) Excesiva fragmentación del poder adquisitivo del Centro/Departamentos debido al sistema
de financiación interno existente en el CSIC.
h) Baja capacidad de respuesta ante campos científicos y tecnológicos emergentes y nuevos
segmentos de mercado.
i) Continuas pérdidas del poder adquisitivo de los salarios del personal.
4.1.3. Oportunidades
a) El Centro es líder español en investigación científico tecnológica sobre el acero, material de
mayor producción y consumo a nivel mundial.
b) Convocatorias públicas a nivel regional, nacional y europeo (Programa Marco) de ayudas
para la realización de proyectos de investigación, acciones, etc.
c) Programa Europeo Research Fund for Coal and Steel (RFCS).
d) Mayor disponibilidad de la Empresa para realizar I+D+i en el contexto de Proyectos y
Contratos.
e) Las industrias de alta tecnología necesitan una nueva generación de materiales metálicos
para mantener su competitividad.
f) Desarrollo y potenciación de labores de I+D+i y asesoramiento científico-técnico con países
emergentes de la UE, Iberoamérica y zona Inco.
g) Nuevas fórmulas de contratación laboral de personal: Programas Ramón y Cajal, Juan de la
Cierva, I3P.
h) Utilización de la página Web del Centro para la divulgación de la investigación realizada y del
potencial de los grupos.
4.1.4. Amenazas
a) Desconocimiento por parte de los Gestores y Evaluadores de los Programas Nacionales de
I+D+i, de la evolución tecnológica del acero en el contexto de los materiales avanzados.
b) Escasez de PYMES en la Comunidad de Madrid relacionadas con el sector metalúrgico y
creación de Centros Tecnológicos afines en Comunidades Autónomas, con modelos y
normativa de gestión más ágiles y eficaces.
c) La investigación con industrias multinacionales europeas se desviará a países de nueva
incorporación, sobreviviendo únicamente grupos de investigación líderes en su campo.
d) Falta de apoyo Institucional a la investigación sobre el acero, tanto a nivel de Programas
Nacionales como del VI Programa Marco.
e) Elevada competitividad, a nivel nacional e internacional, en muchas de las líneas de
investigación. Aparición de grupos emergentes altamente especializados en otras
instituciones.
f) Imposibilidad de gestión de proyectos de gran tamaño (Proyectos del VI PM) dadas las
peculiaridades que presenta este tipo de Proyectos en el actual Programa Marco.
g) Pérdida de personal altamente cualificado (elevado número de jubilaciones que se vienen
produciendo durante los últimos años y que se producirán en los próximos años) y falta de
nuevas incorporaciones en número suficiente. En consecuencia, volatilidad del “know-how”,
disminución de capacidad para captar recursos financieros y pérdidas de liderazgo a nivel
nacional e internacional.
295
h) Fuga de personal científico (contratado) formado altamente cualificado hacia otras
instituciones, empresas, etc., donde tienen mayores posibilidades de estabilización.
i) Bajo factor medio de impacto en las revistas más relevantes para la actividad del Centro, en
comparación con otras áreas de conocimiento con las que el Centro compite en la
asignación de recursos.
j) Excesiva burocratización de las tareas de investigación.
k) Ausencia en el CSIC de una normativa específica de Grupos de Investigación y de
indicadores de su calidad.
l) Continuas pérdidas del poder adquisitivo de los salarios del personal.
296
4.1.5. Análisis integrado
Siguiendo las recomendaciones del Panel, que consideraba una relacion de líneas bastante amplia, las líneas 1,2,4,5, y 17 se han fusionado en las nuevas
líneas 1 y 2.
Tabla 4.1. Posición competitiva del Centro o Instituto en las líneas de Investigación (Centro / Instituto)
Centro o Instituto
Código de Centro
40201
Valoración
global
Línea de investigación
Capacidad
Calidad
Tendencia
competitiva
Relevancia
Observaciones
Propuesta de
actuación
A potenciar
Departamentales
4 Baja
Alta
Mejorar
Alta
Linea 1: Procesos de corrosión
4 Baja
Alta
Mejorar
Alta
A potenciar
Línea 2: Recubrimientos e Ingenieria de Superficies
4 Baja
Alta
Mejorar
Alta
A potenciar
Línea 3: Materiales nanoestructurales de elevadas prestaciones mecánicas
4 Media
Alta
Mejorar
Alta (1)
A potenciar
Línea 4: Desarrollo de nuevas aleaciones ligeras, nanocristalinas y amorfas.
4 Alta
Alta
Mejorar
Alta (1)
A potenciar
Línea 5: Materiales compuestos y nanocompuestos
4 Media
Alta
Mejorar
Alta (1)
A potenciar
Línea 6: Diseño y desarrollo de aceros avanzados
4 Alta
Alta
Mejorar
Alta (1)
A potenciar
Línea 7: Recristalización, precipitación y tratamientos termocecánicos
4 Baja
Alta
Mejorar
Alta (1)
A potenciar
Línea 8: Intermetálicos y superaleaciones para aplicaciones de alta temperatura
5 Media
Alta
Mejorar
Alta (1)
A potenciar
Línea 9: Desarrollo de biomateriales metálicos con mejores prestaciones
4 Baja
Alta
Mejorar
Alta (1)
A potenciar
Línea 10: Procesos y tecnologías sidero-metalúrgicas avanzadas y sostenibles
4 Alta
Alta
Mejorar
Alta
A potenciar
Línea 11: Ciencia y tecnología medioambientales y reciclado de materiales
4 Alta
Alta
Mejorar
Alta
A potenciar
Línea 12: Desarrollo de metodologías analíticas
4 Baja
Alta
Mejorar
Alta (2)
A potenciar
Línea 13: Tecnologías de unión de materiales
4 Baja
Alta
Mejorar
Alta (2)
A potenciar
Línea 14: Sistemas sol-gel y sensores para aplicaciones multifuncionales
4 Alta
Alta
Mejorar
Alta
A potenciar
(1) Ver Tabla incluida en la descripción del Departamento de Metalurgia Física “Financiación, Calidad e Impacto de las Actividades de Investigación en sus Líneas y Grupos en el período 2000-2004
(2) En cuanto a la Línea 12 “Desarrollo de Metodologías Analíticas” y Línea 13 “Tecnologías de Unión”, se considera que con los Planes de Actuación Vigentes desaparecerán dentro de los próximos 5 años.
297
4.2. MISIÓN Y VISIÓN DEL CENTRO/INSTITUTO
4.2.1. Misión
Los metales constituyen uno de los materiales más empleados en el mundo. En España su
impacto se sitúa en el 12% del PIB, lo que da idea de la importancia de un sector, muy dinámico
y emprendedor. En 2003 el sector invirtió cerca de 1500 millones de euros en innovación
tecnológica. En este marco es en el que se inserta la actividad desarrollada por nuestro Centro,
el primer centro integral de investigación sobre Metalurgia en España.
El CENIM pretende mantener su presencia europea en la investigación dentro de los Programas
Marco de la UE y del Programa RFCS, en los Grupos de Trabajo de Procesos de Fabricación
de Hierro y Acero; Metalurgia Física; Aspectos Medioambientales, Procesos de Acabado y
Recubrimiento, Análisis y otros.
Se considera como principales misiones del Centro:
a) Contribuir al avance del conocimiento (investigación básica y básica-orientada), llevando a
cabo una investigación de alta calidad en las diferentes líneas.
b) Liderar a nivel nacional los avances en ciencia y tecnología metalúrgicas y alcanzar una
posición de centro de excelencia a nivel internacional.
c) Responder a desarrollos y demandas de innovación del sector industrial (investigación
tecnológica).
d) Creación de capacidades de investigación
e) Realizar transferencia de tecnología
f) Formación de científicos y tecnólogos.
El propósito de las Actividades de Investigación del Centro en el próximo quinquenio se define de
la siguiente manera:
ACTIVIDADES DE INVESTIGACION
El CENIM pretende ser líder español en el diseño, desarrollo y caracterización de los
aceros, utilizando sistemas de simulación y modelización en el estudio y
predicción de las transformaciones de fase en estado sólido, de la microestructura
y de las propiedades mecánicas. Se dedicarán esfuerzos importantes para avanzar
en la obtención de aceros nanoestructurados y en el efecto TRIP.
En cuanto al Programa ECSC/RFCS, se mantendrá la línea de investigación iniciada
hace diez años, referida a la optimización microestructural de los aceros
microaleados a través del estudio y modelización de la recristalización y
precipitación, mediante la actualización y la ampliación de medios (personal y
equipos) que permitan incrementar aún más su participación.
El CENIM procurará mantener el liderazgo a nivel internacional en estudios de
materiales intermetálicos, cuyo potencial para aplicaciones de alta temperatura
(componentes en maquinas de generación de energía, industria petroquímica, pilas
de combustible) es de importancia capital para el control de emisión de gases
nocivos.
298
El CENIM pretende potenciar paulatinamente la investigación en superaleaciones
para aplicaciones estructurales, incidiendo de forma especial en investigaciones que
conduzcan al diseño de materiales a “la medida”.
El CENIM pretende desarrollar conocimientos
sobre la evolución de la
microestructura durante el procesado y de las relaciones entre la microestructura y
las propiedades mecánicas de los materiales nanoestructurados, materiales
intermetalicos, aceros, aleaciones, y materiales compuestos explotando la técnica de
microscopia de transmisión y el conocimiento adquirido de los expertos del Instituto
en esta materia.
El CENIM consolidará su presencia en el campo de los biomateriales metálicos
formulando nuevas aleaciones o proponiendo nuevas modificaciones superficiales
encaminadas a mejorar la bioactividad de las aleaciones existentes sin comprometer
sus propiedades mecánicas.
El CENIM potenciará la investigación en nanomateriales metálicos para
aplicaciones estructurales a través de la utilización de métodos de procesado
novedosos de deformación severa, como extrusión por canal angular (ECAP), o
técnica “stir”.
El CENIM seguirá potenciando la línea de desarrollo de aleaciones ligeras
cristalinas, nanocristalinas y amorfas con dos objetivos fundamentales: el desarrollo
de materiales para aplicaciones estructurales y la optimización de la composición
química y de la microestructura de aleaciones MgNiY-tierras raras para su empleo
en la fabricación de dispositivos para almacenamiento de hidrógeno.
El CENIM potenciará la investigación
almacenamiento de hidrógeno.
sobre
nuevos
materiales
para
El CENIM consolidará su posición en el campo del desarrollo y aplicación de
tecnologías eco-eficientes para el reciclado de materiales metálicos, tratamiento
de residuos, efluentes y valorización energética mediante tecnologías limpias, con
especial dedicación al campo del acero y metales en general, adaptando sus
esfuerzos a los retos que imponen los nuevos materiales metálicos y
biomateriales que tanto en sus etapas de fabricación como al final de su ciclo de
vida tendrán que contemplar soluciones avanzadas comprometidas con el medio
ambiente. En este ámbito, consolidará los avances alcanzados en el desarrollo de
sensores medioambientales que, aplicados a la industria metalúrgica, puedan
además ofrecer soluciones de vanguardia en la protección medioambiental, calidad
atmosférica y aerosoles.
En el campo de las metodologías analíticas, el CENIM seguirá esforzándose en el
desarrollo de métodos y técnicas que faciliten al sector industrial el mejor control de
la calidad de sus productos, efluentes y subproductos e intentará responder a los
retos que plantea el análisis y caracterización de los nuevos materiales metálicos.
El CENIM avanzará en el desarrollo de nuevos sistemas para la modificación
superficial, protección anticorrosiva y sistemas autorreparadores de superficies de
299
metales, aleaciones y otros materiales, incluidos en este campo, los de interés
patrimonial.
El CENIM, incrementará el nivel de conocimiento, tanto básico como aplicado, de los
procesos de degradación y protección de metales para dar respuesta a los retos
exigidos por las nuevas tecnologías, las ciencias de la salud y la conservación del
Patrimonio histórico y cultural de nuestro país.
4.2.2. Visión
•
•
Mantener la posición de vanguardia a nivel nacional e incrementar su ya notable
visibilidad internacional, en las diferentes líneas de investigación que cultiva el
Centro.
La industria metalúrgica nacional se verá apoyada mediante la realización de
proyectos de investigación aplicada y de desarrollo tecnológico.
4.3. LA ESTRATEGIA DE INVESTIGACIÓN
a) Continuar realizando investigaciones avanzadas en el campo de la metalurgia, donde los
especialistas nacionales no son muy numerosos. Mantener la posición del CENIM como
Centro de referencia dentro del sector metalúrgico nacional.
b) Utilizar la amplia base de conocimientos adquiridos durante años en la diversidad de líneas
de investigación llevadas a cabo, para hacer frente a las nuevas demandas de la sociedad y
de la industria, recogidas en las directrices de los Programas Marco de la UE y el Plan
Nacional de I+D+i.
c) Formación de equipos de investigación pluridisciplinares.
El avance del conocimiento está favorecido por la formación de equipos de
investigación pluridisciplinares, con un tamaño crítico adecuado y complementarios
en cuanto a orientación, conocimientos y técnicas experimentales.
d) Consolidar los grupos a nivel nacional e incrementar su visibilidad a nivel internacional,
mediante la incorporación de personal científico de plantilla, paliando las próximas
jubilaciones previstas de personal.
e) Incrementar los recursos humanos en cuanto a personal de apoyo técnico y administrativo.
f) Mejorar las infraestructuras en cuanto a laboratorios y equipamiento científico.
4.3.1. Objetivos generales
a) Contribuir al avance del conocimiento científico, tanto básico como aplicado, en las
diferentes líneas de investigación consolidando y potenciando los grupos de investigación
activos y emergentes, promoviendo la estabilización de investigadores contratados ya
formados
b) Fortalecer la dimensión internacional de los grupos de investigación en el Espacio Europeo
de Investigación.
c) Potenciar el desarrollo conjunto de proyectos de investigación con empresas
d) Mejorar las capacidades (laboratorios y equipamientos) de investigación
e) Realizar transferencia del conocimiento científico y técnico derivado de los avances
producidos en las distintas líneas de investigación.
f) Formación de científicos y tecnólogos.
300
g) Mejorar la comunicación con la industria (transferencia) y la sociedad (divulgación) sobre los
avances que se vayan produciendo en las líneas de investigación desarrolladas por los
grupos.
h) Evitar la desaparición de líneas de investigación motivadas por jubilaciones del personal
científico.
4.3.2. Objetivos específicos
De acuerdo con las sugerencias del PANEL los objetivos específicos han sido reducidos a un
nivel más realista, haciendo un esfuerzo en su priorización. Se adjunta la evolución del personal
de plantilla en los últimos quince años. (Datos obtenidos de las Memorias del Centro)
140
P. Cientifico
P. Apoyo
120
P. Laboral
Numero de personas
P. Administrativo
100
80
60
40
20
0
1990
1995
2000
2005
A continuación se exponen las necesidades mas apremiantes agrupadas por Departamentos.
DEPARTAMENTO DE CORROSIÓN Y PROTECCIÓN (CYP)
Recursos humanos:
1 Titulado Superior
2 Ayudantes de Investigación
Equipamiento científico:
Grupo Corrosión
Interferómetro láser
Láser de diodos con potencia de 3 Kw, inyector de polvos y mesa XY
Grupo Metodologías Analíticas
Láser plano
Fluorescencia de Rayos X
Prioridad
1
2
1
2
301
(IMDYD)
Recursos humanos:
1 Titulado Superior
1 Titulado Medio
•
•
•
Prioridad
LEIS (Impedancia Localizada)
Sonda Kelvin
Tof-SIMS
1
2
3
Se pretende consolidar al CENIM como líder a nivel nacional en el campo del diseño y desarrollo
de aceros avanzados (aceros bainíticos libres de carburos, aceros superbainiticos
nanoestructurados, aceros eléctricos, TRIP, DUAL y de ferrita acicular) incrementando la
utilización de herramientas computacionales.
Se profundizará en el conocimiento de la interacción recristalización-precipitación en aceros
microaleados (HSLA, HS, baíniticos, microestructuras complejas ), y en la mejora de los
procesos, fundamentalmente de la laminación en caliente de estos aceros., con objeto de
incrementar las propiedades mecánicas, especialmente de la tenacidad. En este sentido sería
conveniente la creación de un Laboratorio de Tratamientos Termomecánicos con la
adquisición de equipos modernos (Physical Simulator) que permitan afrontar la investigación en
la laminación directa.
Se profundizara en la mejora de las propiedades mecánicas de aleaciones ligeras
nanocristalinas y amorfas mediante el control de su microestructura.
Se continuaran los esfuerzos de investigación en el campo de materiales intermetálicos, sobre
todo en aquellos enfocados a las aplicaciones de alta temperatura y de la industria del automóvil.
Se potenciará la investigación en Nanomateriales Estructurales creando un Laboratorio y
explotando la experiencia de los investigadores en técnicas de procesado térmico y mecánico, y
el reconocimiento internacional y prestigio en el análisis microestructural mediante el uso de
microscopia electrónica. La capacidad de investigación se focalizará en recientes
descubrimientos en aleaciones nanoestructuradas. El laboratorio deberá de equiparse con
técnicas que permitan realizar una investigación competitiva a nivel nacional e internacional.
Los objetivos específicos, agrupados en torno a las líneas de investigación que se suelen
desarrollar en general por mas de un grupo (ver Tabla 5.4.2), son las siguientes:
Recursos Humanos:
2 Titulados Medio
302
MEJORAS DE CAPACIDADES DE INVESTIGACIÓN
Creación de un laboratorio de nanomateriales
(Grupos MATESAV, PROMECO y MANOEQ)
Máquina para el procesado ECAP a alta temperatura
Equipo de stir.
Equipo de solidificación rápida
Molino de Aleado Mecánico
Alta
Media
Media
Media
Creación del Laboratorio de Tratamiento Termomecánico
(Grupos DEFATEM y PROMECO)
Physical simulator para laminación directa (GLEEBLE)
Máquina de deformación plana
Instalación experimental de laminación en caliente y en frío
Equipo de embutición profunda Ericson
Alta
Media
Media
Media
Mejorar capacidad del procesado de aleaciones experimentales
(Grupos MATESAV, PROMECO y MANOEQ)
Horno de arco
Horno para tratamientos térmico (más de1200º C)
Equipo de compactación isostática en caliente
Alta
Media
Alta
Mejorar la capacidad de ensayos mecánicos
(Grupos MATESAV, PROMECO, MATCOM y MANOEQ)
Máquina de tracción para ensayos a bajas temperaturas
Elastomat para medida de módulo de elasticidad
Micro/nanodurómetro
Media
Media
Alta
Mejora en la capacidad de caracterización microestructural
(Grupos MANOEQ, PROMECO, MATESAV, MATERALIA y MATCOM)
SEM con FEG y software para análisis mediante EBSD
TEM con softwares para análisis cristalográficos y de EBSD
Microscopio óptico de alta resolución
Dilatómetro bajo deformación
Evaporador
Alta
Alta
Alta
Alta
Media
303
PRIORIDAD
DEPARTAMENTO DE METALURGIA PRIMARIA Y RECICLADO DE MATERIALES (MPRM)
Recursos Humanos:
2 Titulado Superior
2 Titulado Medio
Prioridad
1
Horno de inducción “vortex” con atmosfera controlada
2
Sistema de separaciones magneticas a alta y baja densidad para via humeda y seca
3
Planta piloto de microfiltración/ultrafiltración
4
Espectrómetro de movilidad iónica
5
Antorcha de plasma de arco no transferido de 100kW de potencia y medios de control
de la fase gaseosa
6
Espectrofotómetro de UV/VIS
7
Cromatógrafo de gases
8
Células robotizadas con visualización y control difuso de procesos siderúrgicos
GRUPOS INTERDEPARTAMENTALES
1) Grupo: Sol - Gel y Sensores (GSGS)
Consolidación del grupo de investigación mediante la incorporación de 1 Científico Titular.
UNIDADES DE APOYO Y SERVICIO
Recursos humanos:
1 Titulado Medio
2 Ayudante de Investigación
5 Laborales
Equipamiento científico-técnico
Maquina de electro-erosión
ICP-OES
OTRAS UNIDADES DEL CENTRO
Dirección
Gerencia
Revista de Metalurgia
1 Administrativo
1 Administrativo
1 Titulado Medio
304
Tabla 4.3.2. Objetivos Específicos (Centro/Instituto)
Tabla 4.3.2. Objetivos específicos (Centro / Instituto)
Centro o Instituto
Código de Centro
CENTRO NACIONAL DE INVESTIGACIONES METALÚRGICAS (CENIM)
40201
OBSERVACIONES
Objetivo
Actuación
Responsable
Que se hace
Condiciones
Plazos
Incorporación de una persona para
realizar tareas de apoyo a la
Secretaria de Dirección
Director
Solicitar al Organismo
(OEP)
2005-2006
Incorporación de un Titulado Medio
con nivel de Inglés e Informática
Director
Solicitar al Organismo
(OEP)
2006-2007
GENERALES DEL CENTRO
DIRECCIÓN
Mejora de la dotación de Recursos Humanos
en Dirección
Mejora de la dotación de Recursos Humanos
en Revista de Metalurgia
VICEDIRECCIÓN TÉCNICA
Mejora del funcionamiento interno para
asegurar la prestación del servicio a los
investigadores
Dirección,
Reestructuración de los servicios de Claustro, Jefes
apoyo del Centro
de Equipos y de
Unidades
Planteamiento, discusión,
debate, inventario del
parque de equipamiento de
uso común, reglamento
interno
Estudio por la Dirección del Centro
y Elaboración de Propuestas para
su discusión y aprobación
2005/2006
Mejora de los Recursos Humanos de las
Unidades
Incorporación de Personal Laboral
(4) a las Unidades de Taller
Mecánico (2) y Metalografía (2)
Director
Solicitud de nuevas plazas
a la OEP
Las establecidas en las
convocatorias específicas
2006/2007
Mejora de los Recursos Humanos de las
Unidades
Incorporación de 1 Titulado Técnico
Especializado (Caracterización y
Ensayos de Materiales)
Director
a la OEP
2006/2007
Mejora de Recursos Humanos (Cubrir Bajas
por Jubilación)
Incorporación de 2 Ayudantes de
Investigación
Director
a la OEP
305
2006 - 2009
Mejora del Equipamiento Científico
Adquisición de Máquina de Electro
Erosión
Director
Mejora del Equipamiento Científico
Adquisición de un equipo ICP-OES
Director
Consolidación del Sistema de Gestión de la
Calidad del Centro
Agrupar en un solo Laboratorio las
diversas Acreditaciones ya
existentes o en proceso de
Acreditación
Vicedirector
Técnico y
Directores
Técnicos de los
Laboratorios
Acreditados
Solicitud de equipamiento a
las convocatorias
específicas, tanto del Plan
Nacional como del V
PRICIT
Solicitud de equipamiento a
las convocatorias
específicas, tanto del Plan
Nacional como del V
PRICIT
1) Solicitar Acreditación
ISO17025 para el
Laboratorio de Ensayos de
Materiales Metálicos
2) Unificar las
Acreditaciones de los
diversos Laboratorios
2006/2007
2006/2007
Las establecidas por ENAC
2005/2006
UNIDAD DE MANTENIMIENTO
Actuaciones Las infraestructuras son muy
inmediatas antiguas. Datan de 1959(2005) y muy 1965
urgentes (20052006)
Mejora de las infraestructuras del Centro
Mejora de Redes y Suministros,
Rehabilitación de edificios y
remodelación de espacios en
edificios
Director
Seguir solicitándolo al
Organismo y convocatorias
públicas: FEDER, P.
Nacional I+D, P. Regional
I+D, etc.
Mejora de recursos humanos
Incorporación de Personal Laboral
(1)
Director
a la OEP
2006/2007
Jefe UAS de
Biblioteca y
Documentación
Selección de la
documentación, hojas de
datos técnicos, hojas
prácticas para su inclusión
en un archivo digital que
permita una fácil
recuperación de la
información
Contratación de un documentalista
por un año. Adquisición de equipos
y programas
1 año desde su
puesta en
marcha
UNIDAD DE BIBLIOTECA
Digitalización de parte de la documentación
procedente del Archivo de publicaciones
Adquisición del equipo informático y
el software necesarios
306
DEPARTAMENTO CORROSIÓN Y
PROTECCIÓN
Realización de tareas de apoyo a la
investigación
Asegurar la continuidad de la línea: "Nuevos
materiales y métodos de protección frente a la
corrosión"
Incorporación de 2 ayudantes de
investigación
Incorporación 1 Científico Titular
Director
en la OEP
Director
en la OEP
Establecidas en las convocatorias
2005
2005
Se dispone de candidata con
2 años formación en el
extranjero
Se dispone de candidata
formada en CENIM y
aboratorios externos con
más de dos años de
experiencia para la plaza de
TS
Asegurar la continuidad de la línea:
"Metodologías analíticas"
Incorporación de un Titulado
Superior
Director
en la OEP
2006
Asegurar la continuidad de la línea:
"Caracterización de materiales metálicos en
ambientes agresivos"
Incorporación 1 Científico Titular
Director
en la OEP
2007
Actualización del equipamiento del laboratorio
de tribocorrosión
Adquisición de un perfilómetro
óptico (interferómetro láser)
Director
Acudir a Convocatorias de
apoyo a infraestructuras
2006
Actualización del laboratorio de tratamiento de
superficies
Adquisición de un láser de diodos
con potencia de 3 kW, inyector de
polvos y mesa XY
Director
Acudir a Convocatorias de
apoyo a infraestructuras
2007
Director
Plan Nacional de I+D+I
2005
Director
2006
Actualización de la instrumentación analítica
para la caracterización con resolución espacial
Renovación del sistema de ablación
de micro-heterogeneidades e inclusiones, así
por láser, mediante la adquisición
como para el análisis de multicapas,
de un láser plano.
controlando tanto su composición como su
espesor y homogeneidad.
Adquisición de un equipo de
Ampliación de los campos de aplicación de las
Fluorescencia de Rayos X de
técnicas de espectroscopía atómica y de
dispersión de energías, con
fluorescencia de Rayos X, adaptándolas a las
visualización directa mediante un
exigencias de los nuevos materiales.
microscopio de imagen.
307
Desarrollo de técnicas combinadas para el
control medioambiental de efluentes
industriales, chatarras y materiales de
deshecho.
Renovación del equipo secuencial
de plasma de acoplamiento
inductivo por un espectrómetro
simultáneo de alta resolución con
detector de estado sólido
Director
2007
DEPARTAMENTO DE INGENIERIA DE
MATERIALES, DEGRADACIÓN Y
DURABILIDAD
Consolidación de los Grupos del Departamento
Incorporación de:
4 Científicos Titulares y 1 Ayudante
de laboratorio para ensayos de
Corrosión
Existen candidatos formados
Director
Solicitar plaza
Existencia de candidatos
2000-2009
Solicitar plaza
Existencia de candidato
2006
2006/2007
Responsable Laboratorio Unión por Adhesivos
Incorporación de 1 Titulado
Técnico
Director
Especialización en Sonda Kelvin de Barrido
(SKP)
Estancia post doctoral en el
extranjero
M. Morcillo
Adquirir equipamiento Sonda Kelvin
Director
Adquisición del LEIS
Director
Solicitar financiación
Potenciación del Laboratorio de Técnicas de Modernización del XPS, existente y
Análisis de Superficie
adquisición del Tof-SIMS
Director
Solicitar financiación
Responsable del Laboratorio XPS (vacante en
futuro próximo)
Director
Solicitar plaza
Creación del Laboratorio SKP
Creación de un
electroquímica
Laboratorio
de
Micro
Incorporación de un Titulado
Superior Especializado
Solicitar beca posdoctoral
para estancia en el
extranjero
Solicitar cofinanciación
(50%)
Existe candidato formado en
esta tecnología
2007/2008
Existencia de personal formado en
esas técnicas
2005-2007
2007-2009
1-2 años
Existen candidatos formados
en esta técnica
2005-2009
Son plazas imprescindibles
para dotar de personal
técnico tanto los laboratorios
nuevos como los
consolidados.
DEPARTAMENTO DE METALURGÍA
PRIMARIA Y RECICLADO DE MATERIALES
Incorporación de 2TSE y 2 TTE, 1 Ayudante
Mejora de perfil profesional de
candidatos
Director
Solicitar plazas a la oferta
pública de empleo del CSIC
308
Existen candidatos y captación de
nuevos
Incorporación de 1 Científico Titular
Especialización
en
"Tecnologías Estancia en el extranjero del Dr. R.
siderometalúrgicas y medioambientales para el
Barea del Cerro. Mejorando la
control, modelización y valorización de aceros competitividad del CV del candidato
y efluentes metalurgicos"
Se solicita:
Creación de Laboratorio de Fases Gaseosas y
Efluentes Ácidos
- Cromatógrafo de gases
Se solicita:
- Horno de inducción “vortex” con
atmósfera controlada
- Sistema de separaciones
Creación de Laboratorio Avanzado de magnéticas a alta y baja densidad
Procesos D+I Siderometalúrgicos Robotizados para vía húmeda y seca
- Células robotizadas con
visualización y control difuso de
procesos siderúrgicos
Se solicita:
- Espectrómetro de movilidad iónica
Creación del Laboratorio de Innovación en
- Espectrómetro de UV/VIS
Reciclado de Materiales
-- Planta piloto de
microfiltración/ultrafiltración
Se solicita:
- Antorcha de plasma de arco no
Potenciar el laboratorio de plasma térmico para transferido de 100kW de potencia y
ampliar el campo de aplicación del Laboratorio. medios de control de la fase
gaseosa
Director
Una solicitud de Beca
Posdoctoral para el citado
candidato
J. I. Robla y F.
García
Se solicita financiación
2009
Previa adecuación como
Laboratorio de espacio existente en
Nave D
En la actualidad se dispone
de un doctor I3P y de dos
becarios predoctorales. Se
estable la prioridad de formar
nuevos candidatos para
contar con CV que justifiquen
a petición
2005-2007
Se dispone de candidato
J. Mochón y
F.García
Se solicita financiación
Previa adecuación como
Laboratorio del Almacén localizado
entre las naves D y C
F. Aguacil y F.
López
Ejecución de financiación
concedida por el IMADE
Existencia de los espacios en nave
E
M. Fernández
Existe infraestructura del Sistema
de plasma común al nuevo
2. Se dispone de proyecto y
generador, y podría ser
presupuesto de mejora
cofinanciado con el proyecto
3. Se busca la financiación
solicitado al PN. El horno de
para el horno de pirólisis
pirolisis podría ser cofinanciado con
el proyecto RFCS aprobado
2005-2007
Se ha realizado una
nversión parcial previa
2005
(adecuación de espacios) de
fondos propios del grupo
MAR
El reactor necesario para el
estudio de las aplicaciones,
1 a 2 años (uno
está contemplado en el
solo, de
citado proyecto. Se tiene
conseguirse la
presupuesto de mejora de la
cofinanciación)
nstalación de depuración de
2005-2006
humos actual, dotada de
sondas isocinéticas
Potenciar la Línea de investigación nº 6
Solicitar:
3 Científico Titular
Director
Formación de candidatos
309
Dotación de Plazas en la oferta de
Empleo Publico
CT-2005
2CT-2007
Ayte-2008
Para las plazas de
Científico Titular se dispone
de 2 candidatos con
experiencia adquirida en
Centros extranjeros (Uno
Solicitar:
1 Ayudante
Director
Formación del candidatos
Empleo Publico
Solicitar:
1 Ayudante
Director
Formación del candidato
Empleo Publico
Solicitar:
Empleo Publico
Solicitar:
1 Ayudante
Director
Empleo Publico
Empleo Publico
Director
Solicitar:
Director
Potenciar la Línea de Investigación nº 7
Solicitar 1 Científico Titular
Director
Estancias posdoctorales en
USA
Mejora de los recursos humanos del
Departamento
2 Titulados Técnicos para
Técnicas/Euipos: materiales
(Laboratorio de Ensayos Mecánicos
y Laboratorio de Microscopia
Electrónica)
Director
CT-2006
Ayudante-2006
CT-2006
Ayudante-2006
CT-2008
Para la plaza de Científico
Titular se dispone de 1
candidato Juan de la Cierva
1 TT-2005
1 Ayudante
Investigación 2006
CT-2009
2005-2008
2006-2009
310
de ellos RyC)
Para las plazas de
Científico Titular se dispone
de 2 RyC con experiencia
adquirida en Centros
extranjeros
El grupo no tiene ningún
apoyo técnico.
Se esta formando un doctor
en la línea de intermetálicos
se dispone de un candidato
Fulbright
Creación de un Laboratorio de nanomateriales
Creación del Laboratorio de Tratamientos
Termomecánicos
Mejorar la capacidad del procesado de
aleaciones experimentales
Mejorar la capacidad de ensayos mecánicos
Solicitar
Máquina para el procesado
ECAP a alta temperatura
Equipo de "stir"
Molino de aleado mecánico
•
Solicitar: “Phyisical
Simulator” para laminación
directa
Maquina de deformación
plana para simular procesos
de conformación.
Instalación para laminación en
caliente y en frío.
Equipo de embutición
profunda Ericsen
Renovación del horno de
fusión y colada por inducción
Horno de arco, hornos para
tratamientos térmicos (>1200 º
C)
Equipo de compactación
isostática en caliente
Solicitar :
Máquina de tracción con
cámara termostatizada y
extensometría para ensayos a
bajas temperaturas
Elastomat para medidas de
módulos de elasticidad a
diferentes temperaturas
Adquisición de un
micro/nanodurómetro
Solicitar cofinanciación en
los Proyectos de
Investigación e
Infraestructura
Dotación y habilitación de espacio
para el nuevo laboratorio
2007
Dr. Medina y Dr. los Proyectos de
Ruano
Investigación e
Infraestructura
para el nuevo laboratorio
2005-2008
Dr. Morris
Dr. Ruano
Dra. Adeva
los Proyectos de
Investigación e
Infraestructura
para el nuevo equipamiento
2005-2009
Dr. Ruano
Dr. Morris
Dra. Adeva
Dr. González
los Proyectos de
Investigación e
Infraestructura
2005-2009
Dr. Morris
Dr. Ruano
Dra. Adeva
311
Mejorar la capacidad de caracterización
microestructural
Solicitar :
SEM equipado con
microtexturas
TEM equipado con
microtexturas
Microscopio Óptico de alta
resolución (400 nm)
Calorímetro (DSC)
Evaporador
Dra. Adeva
Dr. Ruano
Dr. Morris
Dr. García de
Andrés
los Proyectos de
Investigación e
Infraestructura
2005-2009
Grupos INTERDEPARTAMENTALES
Recubrimientos y sensores sol-gel
Consolidación del Grupo Sol-Gel y Sensores
para protección de materiales
(GSGS)
metálicos y preservación del
Incorporación de 1 CT
Patrimonio".
Solicitar la inclusión de
dicho perfil en la oferta
pública de CT del CSIC
Director
312
Existe candidato
2005 - 2008
El candidato dispone de un
contrato posdoctoral I3P. Ha
realizado estancia de larga
duración en el Fraunhofer
Institut (Alemania)
4. 4. CONDICIONES Y TENDENCIAS EXTERNAS Y CRITERIOS DE EVALUACIÓN PROPUESTOS
4.4.1. Calidad en la investigación
Para evaluar la calidad de la investigación científica y tecnológica de los distintos grupos de investigación del
Centro se pueden utilizar los indicadores habituales en el área de Ciencia y Tecnología de Materiales del CSIC:
• Número de artículos publicados en revistas internacionales de prestigio.
Servirán también como indicadores:
•
La formación de nuevos investigadores (tesis doctorales, estancias de investigadores, etc.).
• La obtención de financiación en proyectos competitivos
• Los contratos de I+D+I con empresas
• La presencia de los Grupos de investigación en consorcios y Grupos Supranacionales,
fundamentalmente a nivel Europeo.
• Creación de nuevas capacidades en investigación.
• La presencia en Redes Temáticas y Redes de Excelencia.
• Realización de patentes, que supone una transferencia de los resultados de la investigación a
los sectores industriales afines.
• Pertenencia en alto rango a Comités de Normalización (UNE, CEN, ISO) y de Certificación de
Materiales de Referencia Europeos (FCRM s).
• Transferencia de tecnología.
• Acercamiento a las necesidades sociales y laborales del país.
• Premios y reconocimientos nacionales e internacionales.
• Participación en Congresos y Conferencias invitadas.
4.4.2. Impacto de la investigación
• Número de citas de los artículos.
• Factor de impacto relativo de las revistas en las que se publica. 1
• Patentes de Invención y Modelos de Utilidad en explotación.
• Creación de spin – off y otro tipo de empresas de base tecnológica.
4.4.3. Generación de ingresos
•
•
•
Obtención de financiación en convocatorias públicas de ayudas a la investigación, a nivel
regional, nacional e internacional.
Contratos de I+D+I con empresas.
Generación de ingresos por la explotación y transferencia de patentes
Sobre este particular hay que hacer constar que es el factor de impacto de las revistas del “campo científico
específico” correspondiente a cada línea de investigación que se quiere evaluar, y no a los campos científicos
generales que se consideran en el SCI/JCR. Este error es bastante común en las comisiones de evaluación de la
actividad investigadora para concursos de méritos, para componentes de productividad (sexenios), etc
1
313
4.4.4. Valor añadido
A pesar del avance de otros materiales como polímeros o cerámicos, los materiales metálicos siguen teniendo
una importancia fundamental para multitud de aplicaciones. Resulta pues fundamental la existencia en el CSIC
de un centro como el CENIM, que estudie de manera global los materiales metálicos, cubriendo áreas que van
desde aspectos básicos o fundamentales hasta temas de aplicación directa, tanto en materiales metálicos
estructurales como en materiales funcionales o avanzados, teniendo en cuenta además, que el Centro cultiva
áreas de investigación que son esenciales para el desarrollo de la industria siderúrgica y metalúrgica y la
protección medioambiental asociada a la fabricación de los materiales metálicos.
a) La participación de los investigadores del CENIM en consorcios europeos de investigación y
en proyectos de investigación supone, además de una fuente de ingresos, el mantenimiento de
la presencia a nivel internacional del CENIM y del CSIC en un área clave para las estrategias de
investigación nacionales y europeas.
b) Además, no hay que olvidar la labor de formación de investigadores, algunos de los cuales
han sido germen de otros grupos similares a nivel nacional e internacional, que se ha venido
desarrollando a lo largo de los años en este Centro y que continua en la actualidad.
c) Mantener el prestigio científico de la Institución.
d) Consecución de retornos económicos de la contribución española a la I+D de la UE.
Además, los resultados de la investigación realizada pueden tener valor añadido a distintos niveles:
a)
Dentro de un ámbito científico, se trata de obtener avances en el conocimiento que se
difundan a otros grupos y centros dedicados al mismo tema. Como indicadores en este ámbito,
servirán el índice de impacto de las revistas en las que se publica, el número de citas, la
participación en congresos científicos y en proyectos de investigación coordinados con otros
grupos.
b)
Dentro de un ámbito industrial, se trata de que los avances obtenidos sean aplicables
a procesos industriales suponiendo una mejora tecnológica, económica o medioambiental.
Como indicadores en este ámbito, servirán el número e importe de los contratos con empresas y
la participación en proyectos de investigación conjuntos con empresas.
c)
Por último, dentro del ámbito de la sociedad, los avances logrados habrán de contribuir
a la mejora de la calidad de vida, la cultura científica o el medioambiente. En este ámbito, resulta
mucho más difícil establecer indicadores. Algunos de ellos podrían ser la participación en
actividades de formación y divulgación, o la aplicación concreta de los avances logrados a
mejoras en la salud o en la conservación del Patrimonio Histórico y Cultural y de los recursos
naturales no renovables, etc.
314
5. ACTUACIONES PARA ALCANZAR LOS OBJETIVOS
5.1. ORGANIZACIÓN
Se considera que el esquema organizativo actual del Centro no es el más adecuado. Sin
embargo, es necesario tener en cuenta que en el momento presente es difícil proponer nuevos
esquemas organizativos ya que existen indefiniciones que condicionarían cualquier esquema
que se pudiera proponer. Entre estas indefiniciones hay que considerar tres que son esenciales
para la elaboración de cualquier nueva propuesta:
a) Tal vez una nueva Estructura Jurídica del Organismo que puede condicionar muchos aspectos
organizativos y de gestión.
b) La normativa sobre Grupos de Investigación.
c) La definición de un nuevo Reglamento del CSIC, a la luz de la futura Ley de Agencias.
De acuerdo con las recomendaciones del Panel de Evaluación, la nueva organización del Centro
incluiría los siguientes cambios:
• Unión de los grupos de investigación relativos a corrosión, degradación y áreas relacionadas
en un único Departamento.
• Reestructuracion de los servicios de apoyo del Centro con un sistema de gestión más eficaz.
• “Análisis Químico” debería ser un único grupo, integrado en una línea de investigación,
donde tenga cabida tanto el desarrollo como el apoyo a otros grupos.
• Nueva estructura organizativa de los equipos de uso común del Centro con el fin de mejorar
el servicio que prestan a los Grupos de Investigación.
5.2. ESPACIO Y LOCALIZACIÓN
El actual Equipo de Dirección ha realizado un estudio de Remodelación de las Infraestructuras
del Centro y solicitado, sin éxito hasta este momento, su financiación al CSIC en las
convocatorias del Programa FEDER 2001-2002; 2003-2004 y 2005-2006. Hay que hacer constar
que la “Modernización de los Locales y Equipos adscritos al CENIM” ya figuraba en las Acciones
Estratégicas del Plan de Actuación del CSIC 2000-2004 y que la “Remodelación del CENIM”
constituía una Actuación Específica en el Plan Estratégico del CSIC 2004-2007.
El estado precario, obsoleto e inadecuado de muchos espacios del Centro (despachos, talleres,
laboratorios, zonas de plantas piloto y experimentación) hace que muchas veces resulte
imposible abordar con al máxima eficacia el cumplimiento en tiempo real de las actividades
demandadas, cuando no hace imposible desarrollar nuevas temáticas.
Aparte de este aspecto, no hay que olvidar el relacionado con la Seguridad e Higiene en el
Trabajo, y en concreto con la Prevención de Riesgos Laborales, y en este sentido decir que el
acceso a los Puestos de Trabajo es bastante difícil para los trabajadores con discapacidades
físicas, ya sean de naturaleza crónica o transitoria (Real Decreto 486/97 “Disposiciones mínimas
de seguridad y salud en los lugares de trabajo).
De acuerdo con las recomendaciones efectuadas por el Panel de Evaluación, “las
infraestructuras (edificios) son totalmente inadecuadas para un centro moderno de metalurgia, en
particular los edificios de la zona posterior, y en consecuencia deberían ser urgentemente
rehabilitados y remodelados. El panel considera como primera prioridad que el CSIC debe
315
financiar urgentemente la rehabilitación/remodelación de los edificios del CENIM, de modo
similar a como actuó en el Instituto de Cerámica y Vidrio”.
Las actuaciones a realizar en este sentido serían:
Decisión del CSIC para establecer un Plan de Modernización del CENIM, instando a la
SGOI para acometerlo.
El CENIM continuará realizando un plan, iniciado ya desde hace unos años, de
eliminación de equipos obsoletos que no están en condiciones efectivas de trabajo y
uso.
La rehabilitación/remodelación se hará teniendo en cuenta la necesaria reorganización y
racionalización interna de espacios, atendiendo a la nueva estructura y organización (ver
apartado 5.1) y nuevo equipamiento científico del Centro (ver apartado 5.3)
5.3 INFRAESTRUCTURA CIENTÍFICA
El Centro requiere una renovación profunda de su equipamiento científico. Ya en el año 2004, el
Centro presentó al extinto Ministerio de Ciencia y Tecnología, sus necesidades de renovación del
equipamiento científico, dentro del Plan Renove que pretendía implantar el Ministerio.
De acuerdo con el informe del panel de Evaluación, los equipos de que dispone el CENIM no se
corresponden con un centro moderno de Metalurgia y urge al CSIC la dotación al Centro de
nuevo equipamiento científico.
A continuación se expone una lista por Departamentos/Unidades del equipamiento mínimo e
imprescindible que el Centro necesita y en la que se ha practicado una “reducción importante”
con relación a lo manifestado en el primer borrador del Plan Estratégico.
1.- DEPARTAMENTO DE CORROSIÓN Y PROTECCIÓN
Propuesta
•
Adquisición de un perfilómetro óptico (interferómetro láser)
•
Adquisición de sistema de tratamiento superficial por láser
consistente en un láser de diodos con potencia de 3 kW con
inyector de polvos y mesa XY.
•
Renovación del sistema de ablación por láser, mediante la
adquisición de un láser plano.
•
Adquisición de un equipo de Fluorescencia de Rayos X de
dispersión de energías, con visualización directa de la zona
316
Justificación
Actualización del equipamiento del
laboratorio de tribocorrosión que permitirá
determinar la masa perdida por fenómenos
combinados de corrosión y desgaste.
Equipamiento versátil que puede ser
empleado por otros investigadores del
CENIM.
Modernización
del
laboratorio
de
tratamiento de superficies. Este equipo
permitirá la obtención de nuevos
recubrimientos, “shape forming” y
tratamientos de soldadura.
Actualización de la instrumentación
analítica para la caracterización con
resolución
espacial
de
microheterogeneidades e inclusiones, así como
para el análisis de multicapas, controlando
tanto su composición como su espesor y
homogeneidad.
Ampliación de los campos de aplicación de
las técnicas de espectroscopía atómica y
de fluorescencia
de
Rayos X,
medida mediante un microscopio de imagen.
adaptándolas a las exigencias de los
nuevos materiales.
2.- DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA DE MATERIALES, DEGRADACIÓN Y DURABILIDAD
•
•
•
Propuesta
LEIS (Equipo de medida de impedancia para corrosión
localizada)
SKP (Sonda Kelvin)
Justificación
Mejorar la capacidad del Departamento en
técnicas electroquímicas.
Mejorar la capacidad del Departamento en
técnicas electroquímicas.
Tof - SIMS (Equipo de Espectroscopia de Masas de Iones Mejorar la capacidad del Departamento en
técnicas de análisis de superficies.
Secundarios por Tiempo de Vuelo)
3.- DEPARTAMENTO DE METALURGIA FÍSICA
Propuesta
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Justificación
Horno de arco.
Hornos para tratamientos térmicos (>1200ºC),
Renovación de equipo de compactación isostática en caliente
(HIP)
Renovación del molino planetario de alta energía
Microscopio Electrónico de Barrido (SEM con FEG y EBSD),
Microscopio Electrónico de Transmisión equipado con EBSD,
Adquisición de un TEM microanalítico de 200 keV con
filamento de emisión de campo (FEG) , brazo de doble
inclinación
Renovación evaporador
Adquisición adelgazador iónico
Microscopio Óptico de alta resolución (400 nm),
Calorímetro (DSC)
Maquina de tracción con cámara termostatizada y
extensometria para ensayos a bajas temperaturas
Elastomat para medidas de módulos de elasticidad a
diferentes temperaturas
1 micro/nanodurómetro
Adquisición de un “Phyisical Simulator” para laminación
directa (Continuous Casting Direct Rolling)
Maquina de deformación plana para simular procesos de
conformación,
Instalación experimental de laminación en caliente y en frío
Equipo de embutición profunda Ericsen
Maquina para el procesado ECAP a alta temperatura
Equipo de "stir"
Molino de aleado mecánico,
317
Mejorar la capacidad del Procesado de
aleaciones experimentales
Mejorar la capacidad de caracterización
microestructural
Mejorar la
mecánicos
capacidad
Mejora Laboratorio
Termomecánicos
de
de
ensayos
Tratamientos
Creación de laboratorio de Nanomateriales
4.- DEPARTAMENTO DE METALURGIA PRIMARIA Y RECICLADO
Propuesta
1- Horno inducción/’vortex’ con atmósfera controlada
Justificación
(1)
2- Sistema de separaciones magnéticas a alta y baja intensidad
para vía húmeda y seca
(1)
3- Planta Piloto para microfiltración/ultrafitración
(1)
4- Espectrómetro de movilidad iónica
(1)
5- Antorcha de plasma de arco no transferido de 100 kw de
potencia y medios de control de la fase gaseosa
(1)
6- Espectrofotómetro UV/VIS/IR
(1)
7- Sistema de Cromatografía compleja gases/masas
(1)
8- Células robotizadas con
procesos siderometalúrgicos
(1)
visualización y control difuso de
(1) Se considera equipamiento imprescindible para el mantenimiento de las actuales actividades de
investigación del departamento, así como, abordar las nuevas líneas previstas para el próximo
quinquenio.
5.- EQUIPAMIENTO DEL GRUPO INTERDEPARTAMENTAL CRONOS
•
Propuesta
Adquisición de un colorímetro
Justificación
Necesidad de equipamiento para
conservar el nivel competitivo del Grupo
6.- EQUIPAMIENTO PARA LAS ACTUALES UNIDADES DE APOYO Y SERVICIO
Propuesta
•
Adquisición de un espectrómetro ICP-OES
•
Adquisición de una Máquina de Electroerosión
318
Justificación
Necesidad de disponer de nuevas técnicas
analíticas que se adapten a las exigencias
impuestas por la caracterización de
nuevos materiales metálicos, residuos,
análisis de líquidos.
Sustitución de máquina existente
5.4. RECURSOS HUMANOS.
5.4.1. Bajas
Tabla 5.4.1- Bajas Previstas Recursos humanos
Centro o Instituto
Código de Centro
CENTRO NACIONAL DE INVESTIGACIONES METALURGICAS
40201
Años
Personal científico plantilla
Personal de apoyo investigación funcionario
Personal servicios generales
Administrativos
Total Jubilaciones previstas
2005
2006
2
1
1
6
1
4
1
1
1
1
1
7
3
319
2007
1
2008
3
1
5
1
1
3
2009
1
1
3
1
1
1
1
1
1
7
4
2
Total (2005/09)
7
1
3
3
14
2
6
5
1
2
2
23
5.4.2. Nuevas plazas
Para el próximo quinquenio son necesarias las siguientes plazas:
OFERTA DE EMPLEO PÚBLICO
1.- ESCALA DE CIENTÍFICOS TITULARES (Ver Tabla 1.4 para la denominación de las líneas)
Departamento
Corrosión y Protección
Línea
2
1
Ingeniería de Materiales,
Degradación y Durabilidad
5
5
4
4
7
8
Metalurgia Física
10
11
9
13
Perfil de la Plaza
Métodos avanzados de caracterización y protección frente a la
corrosión.
Modificación superficial de metales para la mejora de la corrosión y el
desgaste
Tratamientos ecológicos innovadores para la protección anticorrosiva
de metales
Aplicación de Técnicas Avanzadas electroquímicas y de análisis de
superficie al campo de la corrosión y protección de materiales
metálicos
Corrosion y protección de metales en la atmósfera
Estudio de la corrosión del acero en contacto con el hormigón
Caracterización de materiales nanoestructurados mediante técnicas
de microscopia electrónica de transmisión
Caracterización y propiedades mecánicas en láminas delgadas y
recubrimientos
Comportamiento mecánico y modelización de
materiales
compuestos de matriz aleación ligera
Procesado de materiales para obtener microestructuras finas.
Caracterización mecánica y microestructural, incluyendo el estudio de
texturas y microtexturas. Estudio de los mecanismos de deformación.
Desarrollo de aleaciones de magnesio nanocristalinas
Diseño, procesado y caracterización de aceros de altas propiedades
y nanoestructurados
Modelización y caracterización de procesos de transformación en
aceros
Caracterización microestructural. Determinación de propiedades a
alta temperatura y de fractura.
Tratamientos termomecánicos y evolución microestructural de aceros
avanzados
Caracterización de materiales metálicos estructurales mediante
técnicas de difracción de neutrones y de luz de sincrotrón
Desarrollo de aleaciones con una biofuncionalidad y bioactividad
mejorada.
Metalurgia Primaria y
Reciclado
14
Tecnologías siderometalúrgicas y medioambientales para el control,
modelización y valorización de aceros y efluentes metalurgicos"
Grupo Interdepartamental
GSGS
16
Recubrimientos y sensores sol-gel para protección de materiales
metálicos y preservación del Patrimonio.
TOTAL Nº DE PLAZAS SOLICITADAS: 19
320
Petición
en:
2006
2009
2005-2006
2007-2008
2007-2008
2007-2008
2006
2008
2006
2006
2009
2005
2007
2009
2008
2007
2009
2009
2007-2008
2.- ESCALA DE TITULADOS SUPERIORES ESPECIALIZADOS
Departamento
Línea/Grupo
3
degradación y Durabilidad
4y5
Perfil de la Plaza
Espectroscopia atómica para análisis de materiales metálicos
Aplicación de la técnica XPS al estudio de la corrosión y protección
de materiales metálicos
Laboratorio de caracterización físico-quimica de materiales,
subproductos y residuos
Departamento de Metalurgia
Primaria y Reciclado
Control de fases gaseosas y simulación d procesos metalúrgicos
Grupo Interdepartamental
GSGS
Preparación y caracterización químico-física de materiales sol-gel
Petición en:
2006
2006
2006
2007
2006
TOTAL Nº DE PLAZAS SOLICITADAS: 5
3.- ESCALA DE TITULADOS ESPECIALIZADOS DE GRADO MEDIO
Departamento / Unidad
Línea/Grupo
degradación y Durabilidad
5
Perfil de la Plaza
Tecnologías de Unión por adhesivos
Metalurgia Física
2006
Técnicas y equipos: materiales (Laboratorio de Ensayos Mecánicos)
2006
Técnicas y equipos: materiales (Laboratorio de Microscopía
Electrónica)
Análisis instrumental para la monitorización de procesos
metalúrgicos
Manejo de Técnicas instrumentales de caracterización de residuos
2007
Caracterización y Ensayos de Materiales
UNIDADES DE APOYO Y
SERVICIOS
Petición en:
Redacción de la Revista (Informática e inglés)
2006
2007
2006
2006 -2007
TOTAL Nº DE PLAZAS SOLICITADAS : 7
4.- ESCALA DE AYUDANTES DE INVESTIGACIÓN
Ingenieria de Materiales,
Degradación y Durabilidad
Metalurgia Física
Línea/Grupo
Perfil /Denominación de la Plaza
1y2
Responsable del Laboratorio de Corrosión
Ayudante Laboratorio espectrometría atómica y fluorescencia
Experto en técnicas de clasificación, separación, aglomeración y
tratamientos térmicos de minerales, subproductos y residuos
4y5
Ensayos de Corrosión
MATCOM/
MACNAP/
MANOEQ
MATESAV
PROMECO
Petición en:
2005
2006
2008
2007
Laboratorio y Técnicas de Física
2006
Laboratorio y Técnicas de Física
Procesado y Conformado de Materiales
2006
2008
321
Laboratorio de Pulido
UNIDADES DE APOYO Y
SERVICIO
2006
5.- ESCALA DE AUXILIARES DE INVESTIGACIÓN
Dirección
UNIDADES DE APOYO Y
SERVICIO
Línea/Grupo
Apoyo en la Secretaría de la Dirección del Centro
Mecanizado de materiales metálicos
Petición en:
2006 -2007
2007
Imagen y Fotografía
2007
6.- ESCALA DE PERSONAL ADMINISTRATIVO
Dirección
Línea/Grupo
2 Plazas de Personal Administrativo
Petición en:
2006-2008
7.- ESCALA DE PERSONAL LABORAL
Línea/Grupo
1 Plaza para tareas de Mantenimiento
Unidades de Apoyo y Servicio
del Centro
4 Plazas para las Unidades de Apoyo y Servicio
Petición en:
2006-2008
20
18
16
14
Interdep
12
Nº Plazas 10
8
U. Admin.
6
Metal.Fís.
Metal. Prim.
4
Ing.Mat.
LAB
ADMIN
AUX
AYI
TTE
TSE
Corrosión
C.T
2
0
Categoría
Figura resumen de la petición de plazas de OEP
(CT. = Científico Titular; TSE = Titulado Superior Especializado; TTE = Titulado Técnico Especializado; AYI =
Ayudante de Investigación; AUX = Auxiliar de Investigación; ADMIN = Personal Administrativo; LAB = Personal
Laboral)
322
5.5. RECURSOS ECONÓMICOS
Definición del presupuesto de ingresos esperados desglosados. Se indican las estimaciones
realizadas condicionadas a la obtención de los recursos (humanos y materiales) solicitadas por
el Centro en el Plan Estratégico Revisado, de acuerdo a las recomendaciones efectuadas por el
Panel de Evaluación Externa.
Tabla 5.5. Evolución de los presupuestos esperados (en Miles de euros) (Centro / Instituto)
Centro o Instituto
Años
Total presupuesto
Total recursos externos
Total recursos internos
Presupuesto de personal
Presupuesto ordinario
Inversiones
2005
8.036
1.300
6.736
5.500
706
530
2006
8.371
1.450
6.921
5.600
741
580
Código de Centro
40201
2007
8.790
1.600
7.190
5.800
778
620
2008
9.212
1.750
7.462
5.975
817
670
2009 Total 2000-4
9.607
44.016
1.900
8.000
7.707
36.016
6.150
29.025
857
3899
700
3100
Para la estimación del presupuesto a corto plazo se ha tenido en cuenta la evolución de los
datos económicos del último quinquenio, tal y como se refleja en la figura adjunta.
7
1 10
7
8 10
6
6 10
6
4 10
6
2 10
6
Importe (euros)
1,2 10
Total presupuesto
Recursos internos
Recursos externos
0
2000
2002
2004
323
2006
2008
2010
5.6. PROYECTOS CIENTÍFICO-TECNOLÓGICOS
5.6.1. DEPARTAMENTOS
•
El Departamento de Corrosión y Protección desea dar continuidad a las líneas que viene
desarrollando al considerar que se trata de investigaciones punteras que responden a las nuevas
demandas que plantea el sector productivo así como a investigaciones básicas que constituyen
la base de posteriores desarrollos. Un ejemplo claro de lo mencionado es uno de los proyectos
en realización por investigadores del Departamento relacionado con la obtención de nuevos
recubrimientos protectores ambientalmente aceptables (proyecto GROWTH) que responde a las
necesidades de la industria europea aeronáutica (AIRBUS). Para ello, se hace urgente la
incorporación de nuevos investigadores que permitan asegurar el futuro de estas
investigaciones.
Por otra parte, se considera imprescindible consolidar, en la línea de Metodologías Analíticas, la
actuación en Normalización, mediante su vinculación a nivel oficial a los comités analíticos de
normalización EUROPEA, ECISS, E internacional ISO, a través de la participación en los nuevos
grupos de trabajo en consonancia con las necesidades planteadas por la industria y el avance de
las tecnologías analíticas. De hecho, el CENIM es el laboratorio de referencia en AENOR a
través del cual se realizan todas las votaciones analíticas. Esta línea requiere de la actualización
del equipamiento analítico actualmente disponible.
Por último, dentro de la línea de “Desarrollo de nuevos materiales y métodos de protección frente
a la corrosión”, se quiere consolidar los trabajos en Tribocorrosión – pioneros en España mediante la adquisición de nuevos medios materiales y humanos para el laboratorio actualmente
en servicio. Por otra parte se prevé que durante los próximos años dos de los trabajos
actualmente en marcha, sobre modificación superficial mediante energía solar concentrada y
láser, adquieran una mayor relevancia por lo que será necesario estar al día en el equipamiento
existente.
•
DEPARTAMENTO
DURABILIDAD
DE
INGENIERÍA
DE
MATERIALES,
DEGRADACIÓN
Y
Con el fin de alcanzar los objetivos propuestos y de avanzar en dirección a la visión definida con
anterioridad, el Departamento de Ingeniería de Materiales, Degradación y Durabilidad se ha
constituido en dos nuevos grupos:
1) PIC ( Procesos Interfaciales de Corrosión):
Descripción del Grupo:
El Grupo de Procesos Interfaciales de Corrosión (PIC), recién constituido con motivo de la
elaboración del Plan Estratégico del CENIM, está formado por 8 miembros, dos Profesores
de Investigación, una Investigadora Científica, 3 Científicos Titulares y dos Investigadores
Contratados I3P.
324
Algunos de sus componentes han realizado una labor de reconocido mérito en el desarrollo
de inhibidores de corrosión en fase vapor; en la formación de pátinas protectoras en el cobre
y sus aleaciones; en el diseño de nuevos biomateriales y materiales para aplicaciones
médicas; han precisado por técnicas de análisis de superficie la composición de los
recubrimientos metálicos más difundidos en la industria automovilística; han sido pioneros en
la aplicación de los métodos electroquímicos de estudio de la corrosión a las estructuras de
hormigón armado; y han demostrado la posibilidad de reducir la temperatura o el tiempo de
los tratamientos de sallado del aluminio anodizado, entre otras contribuciones dignas de
mención. La experiencia y formación profesional de sus componentes es, pues, muy variada,
aunque complementaria y sus productividad científica respetable, del orden de 135
publicaciones en revistas incluidas en la base de datos del SCI en el último quinquenio.
Se está en situación de proponer medidas preventivas que aminoren las grandes pérdidas
económicas atribuibles a la corrosión y la repercusión, aparentemente indirecta, de la
degradación de los materiales metálicos en la conservación de los recursos naturales y en el
entorno ambiental. Reduciendo apreciablemente el retorno metálico al estado iónico, en sus
más variadas formas, se reduciría proporcionalmente el consumo de energía necesario para
reponer los materiales metálicos destruidos, consumo de innegable repercusión negativa en
los costes, en la conservación de recursos energéticos y minerales no renovables y en la
calidad ambiental.
El grupo PIC está integrado por:
Responsable Científico: José Antonio González Fernández (Profesor de Investigación)
Personal perteneciente al Grupo:
o
o
o
o
o
o
o
o
o
José María Bastidas Rull (Profesor de Investigación)
María Lorenza Escudero Rincón (Investigador Científico)
Ramón Santos Rodríguez (Científico Titular)
Sebastián Feliu Batlle (Científico Titular)
Cristina García Alonso (Científico Titular)
Emilio Cano Díaz (Investigador Contratado I3P)
Violeta Barranco Asensio (Investigador Contratado I3P)
Laura Bello Merayo (Investigador Contratado)
Mercedes del Barrio Manso (Investigador Contratado)
Líneas de investigación del Grupo:
•
•
•
•
•
•
Degradación y conservación de materiales estructurales
Influencia de altas temperaturas sobre la resistencia a la corrosión de materiales
metálicos
Degradación y conservación del patrimonio cultural metalúrgico
Degradación y conservación de biomateriales
Microelectroquímica de fenómenos de corrosión
Química de nanosuperficie
2) TAS ( Tecnologías Anticorrosivas de Superficie)
325
El grupo que se crea sobre “Tecnologías anticorrosivas de superficie (TAS) resulta de la
ampliación de un grupo anterior “Pinturas anticorrosivas” con personas procedentes de otros
grupos, buscando multidisciplinariedad y sinergias de distintos signo:
a) Complementariedad de fines (orientaciones) de la investigación: objetivos científicos y
tecnológicos.
b) Complementariedad de campos de conocimiento: recubrimientos anticorrosivos y unión
por adhesivos de componentes metálicos.
c) Complementariedad de técnicas experimentales: ensayos de corrosión, ensayos
mecánicos, XPS, EIS, etc.
El Grupo está constituido por:
Responsable Científico: Manuel Morcillo Linares (Profesor de Investigación)
Personal Perteneciente al Grupo:
•
•
•
•
•
•
•
Eduardo Otero (Investigador Científico)
Jose Mª Amo (Investigador Científico)
Juan Carlos Galván (Científico Titular)
Joaquín Simancas (Científico Titular)
Belén Chico (Investigador Contratado)
Daniel de la Fuente (Investigador Contratado)
Carmen Durán (Titulado Técnico Especializado Contratado)
Líneas de Investigación:
La temática que aborda el grupo está considerada en las prioridades del Plan Nacional I+D+I,
Programa Marco de la UE y Programa Europeo de Investigación del Carbón y del Acero (RFCS).
Así mismo, está considerada en las Plataformas Europeas Tecnológicas del Acero, Construcción
y Eumat.
La demanda de nuevos recubrimientos de superficie y nuevas tecnologías de recubrimiento para
materiales estructurales con mejores propiedades funcionales, viene marcada por los nuevos
requerimientos tecnológicos, económicos y ecológicos en las diferentes industrias y por el
progreso científico en el conocimiento de estas nuevas tecnologías de superficie.
Una de las tecnologías de recubrimiento sobre la que el grupo focalizará primeramente su
actividad es la relativa a “chapa prepintada” (coil-coating). Este nuevo material es de gran
actualidad en los sectores de automoción, construcción y electrodomésticos.
Plataforma Tecnológica Europea del Acero (Sectores de Automoción y Construcción
Las nuevas tecnologías avanzadas de superficie deben suministrar propiedades funcionales
tales como:
•
Superior resistencia a la corrosión
326
•
•
•
Superficies diseñadas a medida con grupos de anclaje para unión adhesiva por
(adhesivos o recubrimientos de pinturas)
Propiedades de auto-reparación en zonas de daño
Protección en bordes de corte y defectos inducidos por procesos de conformación
Se requiere mayor investigación básica sobre:
a) procesos específicos de corrosión: zonas de reborde (flanges), uniones solapadas
(lap-joint), etc.
b) adhesión: unión por adhesivos, adhesión por recubrimientos orgánicos; unión de
materiales diferentes, etc.
c) conocimiento de las relaciones existentes entre la composición química, estructura y
morfología de los recubrimientos y propiedades funcionales.
d) conocimiento teórico y experimental de las propiedades mecánicas de
películas delgadas (metálicas y poliméricas).
Plataforma Tecnológica Europea de la Construcción
Los nuevos Materiales constituyen una de las seis áreas específicas de interés para el futuro del
sector de la construcción, en particular los materiales multifuncionales (p. ej. coil-coating), con el
fin de mejorar el comportamiento en servicio de los materiales convencionales.
Plataforma Tecnológica Europea para Materiales y Tecnologías Avanzadas de Ingeniería
(EuMat)
Un grupo importante dentro de estas nuevas tecnologías lo constituyen los materiales de
ingeniería avanzados: materiales multifuncionales para macroaplicaciones, materiales con
propiedades en gradiente, sistemas híbridos (multimateriales), etc.
Campos de actuación:
. Conocimiento básico sobre los procesos de degradación, predicción del comportamiento en
servicio e impactos ecológicos.
. Ensayo, inspección, caracterización, etc.
•
DEPARTAMENTO METALURGIA FÍSICA
NUEVAS LINEAS DE INVESTIGACIÓN:
“Desarrollo de microfibras carbonosas para almacenamiento de hidrógeno”:
El almacenamiento de hidrógeno es la clave para el transporte no contaminante. Dado que la
liquefacción del hidrógeno es difícil, y que el almacenamiento como gas a presión muy
problemático. Queda como única alternativa el almacenamiento por adsorción en sólidos
porosos. Si no se llega a una capacidad de almacenamiento del 6.5 % no es rentable. A esa
cifra no se llega formando hidruros (1.5%). Con nanotubos sin tratamiento no se pasa del 3
%. Intercalando con metales alcalinos o con halógenos di se llega, pero el precio es muy
alto, pues el costo del tratamiento de los nanotubos (caros de por sí) se ven incrementados
en el lento proceso de intercalación. Se trata pues de probar un tipo específico de
microfibras carbonosas, que adsorben hidrógeno sin necesidad de intercalación.
327
•
DEPARTAMENTO DE METALURGIA PRIMARIA
Se hace necesario realizar una actualización en la denominación del departamento a
“Departamento de Procesos Metalúrgicos y Medioambientales” más acorde con la
temática de las líneas de investigación en curso de los grupos consolidados. Dicha temática
aborda una problemática de gran interés socio-económico nacional e internacional, lo que
facilita la obtención de recursos económicos para su sostenibilidad futura. Al mismo tiempo,
se potenciarán las líneas de investigación recogidas en la Tabla 1.4.
Las líneas de investigación del departamento se enmarcan dentro de las áreas de I+D+i de
la Plataforma Europea del Acero, y asumidas por la Plataforma Española lideraba por
UNESID, que se contemplaran fundamentalmente en el VII Programa Marco. Así, dentro del
área “el reto del efecto invernadero” se establece como prioridad 1, la producción de
acero con emisiones de CO2 muy pequeñas (ULCOS) y como prioridad 2, el uso
eficiente de la energía generada (modelizado de todos los flujos energéticos y
utilización inteligente de los gases del proceso). Dentro del área de “Eficiencia
energética y ahorro de recursos” se establece como prioridad 1, el uso sostenible de los
recursos en el que se incluye la transformación de residuos en valiosas materias
primas o nuevos productos y el incremento del aprovechamiento de materias primas
secundarias (chatarras). Y finalmente, dentro del área “impacto social de los materiales”
el modelizado de la energía y materias primas y el análisis de flujos de los materiales,
se establecen como prioridad 4, y la evaluación del impacto en el medio ambiente, el
multireciclado y el modelizado de eficiencia del reciclado como prioridades 1-2.
Por otro lado La Unión Europea promueve la protección de los recursos hídricos a través de
la Directiva marco del Agua (WFD) en la que se establece la importancia del tratamiento de
las aguas residuales, y se insta a la investigación y el desarrollo de las tecnologías de
membranas, considerándolas como tecnologías claves para la purificación de aguas
residuales.
Por todo ello se considera que las líneas de investigación y los objetivos del departamento
están bien encuadrados dentro de las áreas de I+D+i prioritarias de la Unión Europea. De
este modo, el departamento seguirá trabajando, como hasta ahora lo ha venido haciendo, y
como así lo demuestran sus indicadores de producción científica y tecnológica, para
conseguir la financiación adecuada para llevarlos a cabo. Se hace no obstante necesario, la
adquisición del equipamiento y la incorporación del personal que se solicita en el Plan
Estratégico, para seguir siendo competitivos.
CREACIÓN DEL GRUPO DE INVESTIGACIÓN INTERDEPARTAMENTAL “DEGRADACIÓN Y
CONSERVACIÓN DEL PATRIMONIO HISTÓRICO Y CULTURAL” (CRONOS)
Departamento de Ingeniería de Materiales, Degradación y Durabilidad, Departamento de
Metalurgia Primaria y Reciclado de Materiales y Departamento de Metalurgia Física
328
Desde 1980 existe en el CENIM una tradición relevante de trabajos de investigación en torno a
arqueometalurgia y estudios de la degradación y conservación de bienes de interés histórico y
cultural en los que los metales y aleaciones constituyen el material principal. A partir del año
2001 se incorporaron otros investigadores en cuyas líneas de investigación se encuentra
también la arqueometría de materiales y la investigación sobre métodos de protección
superficial, así como la tecnología de sensores ambientales orientados a la conservación
preventiva de materiales históricos. El Centro cuenta asimismo con equipos, instalaciones,
material e investigadores idóneos para desarrollar y aplicar diversas técnicas analíticas de
carácter arqueométrico, para la evaluación de la degradación química y física experimentada por
los materiales y para los sistemas de conservación activa, pasiva y preventiva. Con la creación
en 2001de la Red del CSIC de Patrimonio Histórico y Cultural (RTPHC) y la pertenencia a dicha
red de los investigadores del CENIM involucrados en la mencionada temática, se consolidan las
líneas de investigación relacionadas con el Patrimonio Histórico y Cultural.
Los departamentos del CENIM en los que se vienen cultivando las mencionadas líneas de
investigación son los siguientes:
-
Departamento de Ingeniería de Materiales, Degradación y Durabilidad
Departamento de Metalurgia Primaria y Reciclado de Materiales
Departamento de Metalurgia Física.
Las líneas de investigación sobre materiales históricos se han potenciado considerablemente en
los últimos tres años como consecuencia de la participación activa del personal científico del
CENIM implicado en la RTPHC del CSIC. Por esta razón se considera conveniente y coherente
desde el punto de vista científico la articulación de un grupo de investigación de carácter
interdepartamental en torno a esta actividad en plena expansión, considerada como una temática
regular dentro del área de Ciencia y Tecnología de Materiales del CSIC. El desarrollo de
proyectos de investigación, colaboraciones mixtas con investigadores extranjeros, publicación de
los resultados de la investigación y nuevas incorporaciones de personal (producidas en los
primeros meses de 2005), cuya actividad está directamente relacionada con la temática indicada,
ponen de manifiesto la actividad científica que se ha llevado a cabo hasta ahora y la intención de
continuar dichas actividades científicas en el marco de un grupo estructurado dentro de CENIM.
El grupo CRONOS se define eminentemente como multidisciplinar e interdisciplinar y reúne un
total de 12 personas, de las cuales 6 forman parte de la plantilla de personal científico del CSIC.
Responsable Científico: Dra. Mª Ángeles Villegas (Científico Titular)
Personal Perteneciente al Grupo:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Dr. Manuel Morcillo Linares, Profesor de Investigación
Dr. José Mª Bastidas Rull, Profesor de Investigación
Dr. Eduardo Otero Soria, Investigador Científico
Dr. Víctor López Serrano, Científico Titular
Dr. Manuel García Heras, Científico Titular
Dra. Noemí Carmona Tejero, Investigador I3P y Marie Curie
Dr. Emilio Cano Martín, Investigador I3P
Dr. Daniel de la Fuente García, Investigador I3P
Lda. Malgorzata Walczak, Investigador contratado predoctoral Marie Curie
329
•
Técnico a contratar para el periodo de julio 2005 a julio 2006
Hasta el presente los integrantes del grupo CRONOS no han realizado actividades de
investigación conjuntas o coordinadas de un modo continuado o con la profundidad o intensidad
requerida para que se considerase la existencia de dicho grupo de investigación durante el
periodo 2000-2004. Por esta razón y en respuesta a la coyuntura actual de recomendación de
articulación de grupos con líneas concretas de investigación comunes y/o afines, así como a la
necesidad de consolidar una trayectoria de trabajo coherente con el historial pasado y reciente
de todo el personal implicado, se propone la formación del grupo de Degradación y
Conservación del Patrimonio Histórico y Cultural del CENIM.
Finalidad del Grupo y Líneas de Investigación
La finalidad del grupo de investigación se puede desglosar en 4 puntos estratégicos que
retroalimentan su actividad científica:
- Agrupar a los expertos del CENIM en esta área de trabajo bajo una organización adecuada que
permita a su personal acometer proyectos, contratos, trabajos de cooperación científica y
técnica, etc. en el ámbito de su especialización.
- Potenciar la labor investigadora, la realización de convenios y acuerdos de colaboración con
entidades públicas y privadas, tanto nacionales como internacionales.
- Fomentar la formación de jóvenes investigadores en la especialidad y su posterior
incorporación al sistema de I+D+i del organismo, así como la participación activa de sus
miembros en la RTPHC del CSIC y en otras redes u organizaciones de estructura superior.
- Difundir adecuada y ampliamente sus actividades mediante documentos de carácter científico y
tecnológico y a través de los mecanismos establecidos por el CSIC, las CCAA y el Estado para
divulgar conocimientos de interés cultural, científico y humanístico.
El grupo CRONOS orienta su actividad científica a la caracterización arqueométrica de
materiales históricos y de interés cultural; los procedimientos para la protección superficial de
dichos materiales frente a la corrosividad de distintos medios; el diseño de sensores y otros
sistemas de control y monitorización ambiental para la conservación preventiva de los materiales
mencionados. Esta actividad científica se encuentra respaldada en diversas plataformas
europeas, como la European Construction Technology Platform (ECTP), en la que el Patrimonio
Cultural es una de las seis áreas de interés específico para el futuro del sector de la
construcción; así como para la European Steel Technology Platform a través de su grupo de
trabajo sobre construcción.
La tabla 1.4 indica el desglose de las líneas de investigación más representativas del Grupo.
Línea Temática
1
Arqueometría y estrategias de gestión de materiales históricos
2
Mecanismos de corrosión en materiales históricos y estudio de corrosividad en
diferentes medios
3
Tratamientos y sistemas activos de protección de materiales históricos
4
Conservación preventiva de materiales históricos en interiores y exteriores. Diseño y
producción de sensores ambientales
5.6.2. Servicios
330
Se propone debatir a nivel interno la estructura organizativa de los equipos de uso común del
Centro con el fin de mejorar el servicio que prestan a los Grupos de investigación.
5.6.3. Relaciones externas
Se desea consolidar las Unidades Asociadas existentes actualmente mediante la consecución de
becas para la realización de tesis doctorales y proyectos conjuntos. Se fomentará además, la
consecución de nuevas Unidades Asociadas.
Se continuará la colaboración con las Universidades y empresas nacionales e internacionales
que avalan la actividad de los diferentes Grupos de investigación del Centro.
5.7. ACTIVIDADES DE FOMENTO DE LA CULTURA CIENTÍFICA O DE DIVULGACIÓN
Se pretende continuar impartiendo el curso de Especialización en “Ciencia e Ingeniería de la
Superficie de los Materiales Metálicos y de la Corrosión”, pasando de las 60 horas lectivas
impartidas en las siete ediciones anteriores a 100 horas en 2009.
Se fomentará la participación del Centro o de los investigadores, en las Ferias y Semanas de la
Ciencia y, en la medida de lo posible, la divulgación de los logros de la investigación científica y
tecnológica del Centro a través de medios de comunicación y revistas de divulgación.
5.8. INDICADORES DE RESULTADOS DE LA ACTIVIDAD INVESTIGADORA
Se prevé en la duración del presente Plan, un mantenimiento de los resultados obtenidos en los
pasados años, según los indicadores de la actividad investigadora presentados en el punto 4.4.
Para una mejor comprensión de la tendencia estimada a corto plazo se adjuntan figuras con la
evolución de dichos indicadores en los últimos años. En cualquier caso, la consecución de estos
resultados (o incluso la superación de las expectativas más realistas) queda condicionada a la
obtención de recursos, especialmente de recursos humanos, renovación del equipamiento,
remodelación y rehabilitación de los edificios e infraestructuras
331
Tabla 5.8. Valores esperados de los indicadores generales (Centro / Instituto)
Centro o Instituto
Año
Total Financiación (euros) proyectos competitivos
Total Nº art en Rev SCI/SSCI/A&HSI
Nº art en Rev NO ISI Internacionales
Nº art en Rev NO ISI Nacionales
Nº de Libros
Cartera de patentes activas Nacionales
Cartera de patentes activas EPO, USPO, etc.
Patentes licenciadas a empresas
Start-up inicidas por personal del centro/instituto
Ingresos por contratos de I+D (con sector privado)
Ingresos por contratos/asesoria (con sector público)
Stock total de becas/contratos pre-doct
Stock total de becas/contratos post-doct
Total de Tesis doctorales leidas por personal C/I
Total de créditos de cursos de doctorado/postgrad
Código de Centro
40201
2005
2006
2007
2008
1.000.000
120
4
5
1
3
0
0
0
300.000
1.100.000
123
4
5
1
3
0
0
0
350.000
1.200.000
126
4
5
1
3
0
0
0
400.000
1.300.000
129
4
5
1
3
0
0
0
450.000
1.400.000
132
4
5
1
3
0
0
0
500.000
6.000.000
630
20
25
5
15
0
0
0
2.000.000
25
10
6
0
25
10
7
0
25
10
8
0
25
10
9
0
25
10
10
0
100
50
40
0
332
2009 Total 2005/9
2.000.000
Importe (euros)
1.500.000
1.000.000
500.000
PN
UE
Regional
Financiacion Competitiva
0
2000
2002
2004
2006
2008
2010
Tendencias en financiación competitiva
200
Numero de Publicaciones
SCI
No SCI (Nac)
Congresos Nacionales
No SCI (Inter.)
150
100
50
0
1990
1995
2000
2005
2010
Tendencias en el número de publicaciones en revistas del SCI y no SCI (Nacionales e
Internacionales)
333
Importe (euros)
Contratos y servicios con empresas
800 10
3
600 10
3
400 10
3
200 10
3
0 10
0
-200 10
3
1999
2001
2003
Contratos y convenios con sector publico
2005
2007
2009
Tendencias en Ingresos por Contratos y Servicios
**************************
334
2011

CENIM - IATS

Transcripción

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Impactos de la Corrosión