Disertační práce

Development of ternary and quaternary nanostructured coatings and their preparation by magnetron sputtering

Mgr. Stanislava Debnárová, učo 408573
Anotace

Tato práce se zabývá výzkumem X-B-C materiálů s X = Mo, Nb, Ta, W ve formě tenkých vrstev. Podrobně popisuje motivaci pro studium těchto materiálů, jejich nanášení magnetronovým naprašováním a jejich analýzu různými vědeckými metodami. Jsou diskutovány účinky zvoleného prvku X, vliv chemického složení a parametrů depozice na vlastnosti studovaných povlaků. Vlastnosti povlaků jako krystalická struktura …více

Abstract

This thesis explores the X-B-C materials (X = Mo, Nb, Ta, W) in the form of thin coatings. It details the motivation for the study of these materials, their deposition by magnetron sputtering and their analysis by a variety of scientific methods. The effects of the chosen X element are discussed, as well as the influence of chemical composition and deposition parameters on the properties of the studied …více

Zadání práce
V roce 2013 byla skupinou v německých Cáchách teoreticky předpovězena skupina materiálů na bázi kovu, bóru a uhlíku, která by měla zároveň vykazovat vysokou tvrdost a zvýšenou houževnatost. Z této skupiny materiálů byly zatím připraveny Mo2BC, W2BC a Ta2BC povlaky. V literatuře je však dostupných pouze několik málo článků, které plně nepopisují všechny parametry vrstev. Povlaky s niobem nebyly, dle dostupné literatury, zatím experimentálně připraveny. Tématem práce je příprava nanokompozitních a/nebo nanolaminovaných povlaků na bázi X-B-C, kde X je Nb, W nebo Ta. Povlaky s wolframem by měly vykazovat vyšší houževnatost, povlaky s niobem nebo tantalem by měly být na druhou stranu stabilnější. Pro přípravu povlaků bude využito magnetronové naprašování. Důkladně bude analyzováno chemické složení vrstev, jejich mikro- i makrostruktura, mechanické vlastnosti i teplotní stabilita. Na to budou využity metody SEM, EDX, XRD, konfokální mikroskopie, instrumentované indentace, žíhaní, DSC a termogravimetrie. Bude deponovaná řada vrstev s různým chemickým složením za použití vybraných depozičních parametrů (teplota, předpětí). Takto připravené vrstvy budou analyzovány a proběhne korelace jejich struktury a mechanických vlastností s použitými depozičními parametry. Na vybraných systémech bude analyzována jejich teplotní stabilita. Tyto vrstvy budou žíhány na různé teploty a proběhne korelace teploty žíhání, struktury a mechanických vlastností.
Práce zkontrolována:
12. 7. 2022 07:12, prof. Mgr. Pavel Souček, Ph.D., učo 175085
Jazyk práce
angličtina angličtina
Termín obhajoby
27. 9. 2022
Práce byla úspěšně obhájena

Vedoucí

prof. Mgr. Pavel Souček, Ph.D., učo 175085
ÚFTP Fyz PřF MU

Oponenti

Assoc. Prof. Grzegorz Greczynski
Linköping University
Prof. Paul Heinz Mayrhofer
Technische Universität Wien

Konzultanti

doc. RNDr. Vilma Buršíková, Ph.D., učo 2418
ÚFTP Fyz PřF MU
prof. Mgr. Petr Vašina, Ph.D., učo 21782
ÚFTP Fyz PřF MU

  • Přidání souboru

    Soubor nebo složku lze nahrát pomocí tlačítka Přidat.
  • Další operace se soubory

    Podrobnosti lze zjistit označením příslušného řádku.
  • Pohled pro experty

    Pro častou práci je možné zvolit režim Více možností.
  • Vyhledávání souborů

    Vyhledávaný výraz můžete zadat přímo do adresního řádku.
  • Rychlý přístup k souborům

    Pomocí funkce Nedávné je možné se rychle vrátit k právě prohlíženým souborům. Oblíbené soubory je také možné označit Hvězdičkou.