|
|
Nanostructured materials based on metal oxides - structure and thermal stability
Václavů, Tereza ; Kužel, Radomír (vedoucí práce) ; Čapková, Pavla (oponent) ; Klementová, Mariana (oponent)
Název práce: Nanostrukturní materiály na bázi kysličníků kovů - struktura a teplotní stabilita Author: Tereza Václavů Katedra: Katedra fyziky kondenzovaných látek Vedoucí disertační práce: prof. RNDr. Radomír Kužel, CSc. Abstrakt: Byla studována struktura a teplotní stabilita dvou nanokrysta- lických materiálů. Prvním studovaným materiálem byly titanátové nanotrubky připravené hydrotermální syntézou. Vzorky titanátových nanotrubek byly měřeny v atmosféře vzduchu, helia a ve vakuu od pokojové teploty do 1000 ◦ C po- mocí in-situ rentgenové difrakce a kalorimetrie kombinované s elektronovými mikroskopiemi. Nanotrubky vykazují různé chování a transformace struktury během ohřevu v různých atmosférách. Byl pozorován rozdíl mezi vakuem a He atmosférou a také byl pozorován odlišný výsledný produkt po žíhání: na vzduchu se nanotyčky rozpadly na nanočástice, zatímco ve vakuu vznikly nanodrátky. Druhým studovaným materiálem byl nanokrystalický částicový systém s železným jádrem chráněným proti oxidaci vrstvou oxidu železa. Struktura těchto nanočástic byla určena rentgenovou difrakcí, rtg maloúhlovým rozptylem a Möss- bauerovou spektroskopií. Teplotní stabilita a indukované transformace těchto vzorků byly studovány pomocí in-situ rentgenové difrakce. Byla studována také dlouhodobá stabilita struktury těchto...
|
|
|
Structure analysis of some transition metal silicides using X-ray diffraction and dynamical refinement against electron diffraction data
Antunes Corrêa, Cinthia ; Janeček, Miloš (vedoucí práce) ; Kalvoda, Ladislav (oponent) ; Kužel, Radomír (oponent)
Název práce: Strukturní analýza vybraných silicidů přechodných kovů pomocí rentgenové difrakce a dynamického upřesňování dat z elektronové difrakce Autor: Cinthia Antunes Corrˆea Katedra: Katedra fyziky materiálů Vedoucí doktorské práce: prof. RNDr. Miloš Janeček, CSc., Katedra fyziky materiálů Abstrakt: Tato disertační práce se zabývá krystalovou strukturní analýzou několika silicidů přechodných kovů. Krystalové struktury byly studovány především precesní elektronovou difrakční tomografií (PEDT) za použití metody dynamického upřesňování - nedávno vyvinuté metody, která umožňuje správnější upřesňování krystalové struktury z PEDT dat. Optimální hodnoty parametrů metody byly zvoleny na základě provnání dynamického upřesnění z PEDT dat s kvalitně upřesněhou referenční strukturou. V práci je ukázáno porovnání pro nano-drát Ni2Si s poloměrem 15 nm. Průměrná odchylka poloh atomů struktury získané dynamic- kým upřesňováním dat z PEDT od poloh atomů ve struktuře upřesněné z monokrys- talových rentgenových dat byla 0,006 ˚A. S vědomím přesnosti a limitů metody byla správně vyřešena a upřesněna krystalová struktura Ni3Si2 na datech získaných z na- no-drátu o průměru 35 nm. Získaný model měl...
|
|
| |
|
|
Structure of submicrocrystalline materials studied by X-ray diffraction
Matěj, Zdeněk ; Kužel, Radomír (vedoucí práce) ; Lukáš, Petr (oponent) ; Čerňanský, Marian (oponent)
Rentgenovou práškovou difrakcí byla studována struktura submikrokrystalických materiálů. Pro analýzu byla použita především metoda využívající modelování šířek a tvarů difrakčních profilů. Zkoumány byly koloidní nanočástice zlata, měděné vzorky deformované protlačováním a nanočástice oxidu titaničitého připravené různými chemickými metodami. Z charakteristické anisotropie rozšíření difrakčních profilů byly ve vzorcích mědi a zlata rozpoznány dislokace a růstové vrstevné chyby. Z difrakčních dat bylo možné určit hustoty defektů. Možnosti a omezení určování rozdělení velikostí částic pomocí difrakčních metod byly testovány na vzorcích oxidu titaničitého. Částice o velikosti 3-25 nm bylo možné charakterizovat velmi dobře, problémy se projevily pouze v případě, když vzorky obsahovaly zároveň částice velmi rozdílných velikostí. Byly vyvinuty a otestovány difrakční metody a vytvořen počítačový program, které lze používat i k analýze tenkých vrstev.
|
|
| |
|
|
Určení hmotnostního podílu amorfní fáze pomocí rtg.difrakce
Málek, Tomáš ; Daniš, Stanislav (vedoucí práce) ; Kužel, Radomír (oponent)
Používání rentgenové difrakce jako metody kvantitativní analýzy sebou nese komplikaci v podobě příspěvku amorfní fáze do pozadí naměřeného signálu, který ovlivňuje výsledné hodnoty. Tento příspěvek často není možné zanedbat, a proto je vhodné použít metodu, která umožní separaci tohoto příspěvku a případně určit podíl amorfní fáze v měřeném vzorku. Ačkoliv se rentgenová difrakce používá téměř výlučně pro měření krystalických vzorků, v případě měření práškové difrakce prakticky nelze vyloučit znečištění vzorku amorfní fází, která se v menší či větší míře bude vyskytovat v každém polykrystalickém vzorku. V této práci bude snaha nalézt metodu, či kombinaci metod, které umožňují určit podíl amorfní fáze, který potom může být využit k očištění výsledků kvantitativní analýzy od příspěvku amorfní fáze.
|
|
|
Mikrostruktura a vlastnosti tenkých vrstev multiferroických komplexních oxidů připravených pomocí metody pulzní laserové depozice
Machovec, Petr ; Dopita, Milan (vedoucí práce) ; Kužel, Radomír (oponent)
Název práce: Mikrostruktura a vlastnosti tenkých vrstev multiferroických komplexních oxidů připravených pomocí metody pulzní laserové depozice Autor: Petr Machovec Katedra / Ústav: Katedra fyziky kondenzovaných látek Vedoucí diplomové práce: RNDr. Milan Dopita, Ph.D., Katedra fyziky kondenzovaných látek Abstrakt: Předkládaná práce se zabývá studiem struktury, mikrostruktury a reálné struktury multiferroických epitaxních vrstev LuFeO3 pomocí rentgenové reflektivity a rentgenové difrakce. V teoretické části práce je popsán rozptyl rentgenového záření na krystalických vrstvách. Je prezentován standardní popis rentgenové reflektivity na sérii tenkých vrstev s hrubým rozhraním. Dále je prezentován model rozptylu rentgenového záření na mozaických vrstvách. Pro experimentální část práce byly pomocí pulsní laserové depozice připraveny tři vzorky LuFeO3 vrstev na substrátech ze safíru (Al2O3, s a bez platinové mezivrstvy) a yttriem stabilizovaného zirkon oxidu. Z naměřených křivek rentgenové reflektivity byly standardním způsobem určeny parametry jako tloušťka vrstvy, hrubost jednotlivých rozhraní, hrubost povrchu a hustota materiálu. Z naměřených map reciprokého prostoru pak byly určeny mřížové parametry jednotlivých vrstev a parametry mozaického modelu jako jsou střední velikost mozaických bloků, rozdělení...
|
|
|
Biokompatibilní beta slitiny titanu zpevněné kyslíkem
Preisler, Dalibor ; Stráský, Josef (vedoucí práce) ; Kužel, Radomír (oponent)
Biokompatibilní beta slitiny titanu zpevněné kyslíkem Beta-Ti slitina Ti-35Nb-6Ta-7Zr-0.7O (hm. %) vykazuje nízký modul pružnosti a vysokou pevnost díky intesticiálnímu zpevnění kyslíkem. Tyto mechanické vlastnosti jsou příznivé pro výrobu kloubních implantátů. V diplomové práci je výše zmíněná slitina studována ve stavech připravených různým termomechanickým zpracováním, a to: v litém stavu, ve stavu po tlakových zkouškách za tepla, po zápustkovém kování, válcování a po kování zastudena, následovaného žíháním. Mechanické vlastnosti a mikrostruktura připravených stavů byly studovány se zájmem zlepšit nízkou únavovou odolnost litého stavu, která je způsobena porozitou a velkými zrny. Válcování zlepšilo únavovou odolnost materiálu, zejm. zjemněním zrn. Dále bylo ukázáno, že kombinací kování zastudena a rekrystalizačního žíhání lze dosáhnout významného zjemnění zrn. Průmyslové aspekty výroby implantátů studovanými metodami byly diskutovány. Ve druhé části práce byla prozkoumána možnost snížení modulu pružnosti redukcí stability beta fáze (snížením obsahu Nb a Ta) při současném zachování vysoké pevnosti zajištěné vysokým obsahem intersticiálního kyslíku. Bylo navrženo a vyrobeno několik slitin, a byly charakterizovány jejich mikrostruktura a mechanické vlastnosti. Bylo zjištěno, že modul pružnosti slitin je...
|
|
|
Structural study of nanocrystalline titanium oxide films and their temperature stability
Chlanová, Lea ; Kužel, Radomír (vedoucí práce) ; Čapková, Pavla (oponent) ; Ganev, Nikolaj (oponent)
Název: Studium struktury a teplotní stability nanokrystalických tenkých vrstev oxidu titaničitého Autorka: Lea Chlanová Katedra: Katedra fyziky kondenzovaných látek Vedoucí práce: Prof. RNDr. Radomír Kužel, CSc., Katedra fyziky kon- denzovaných látek Abstrakt: Tenké vrstvy TiO2 mohou vykazovat fotokatalytickou aktivitu a fotoindukovanou superhydrofilicitu (smáčivost) v závislosti na krys- talinitě, fázovém složení a mikrostruktuře vrstev. Tyto parametry byly studovány pomocí rtg difrakce a reflektivity pro magnetronově naprášené amorfní a nanokrystalické vrstvy, zejména jejich teplotní i časový vývoj. V případě nanokrystalických vrstev byl ukázán pozitivní vliv vyššího parciálního tlaku kyslíku. Malé krystality anatasu (okolo 10 nm) byly stabilní do teplot minimálně 450 ◦ C. Hloubkové profilování rtg difrakcí ukázalo, že fáze rutilu se vyskytuje vždy jen v blízkosti substrátu. Pro amorfní vrstvy byla nalezena výrazná závislost krystalizace na tloušt'ce vrstev a byla velmi pomalá pro velmi tenké vrstvy. časový vývoj inten- zit difrakčních maxim anatasu mohl být dobře popsán modifikovanou Avramiho rovnicí. Rtg difrakční profily byly relativně úzké od samot- ného počátku krystalizace při cca 220 ◦ C, což indikuje velikost krystal- itů větší než asi 100 nm, a tedy nanokrystalické vrstvy nelze...
|
|
|
Structure analysis of some transition metal silicides using X-ray diffraction and dynamical refinement against electron diffraction data
Antunes Corrêa, Cinthia ; Janeček, Miloš (vedoucí práce) ; Kalvoda, Ladislav (oponent) ; Kužel, Radomír (oponent)
Název práce: Strukturní analýza vybraných silicidů přechodných kovů pomocí rentgenové difrakce a dynamického upřesňování dat z elektronové difrakce Autor: Cinthia Antunes Corrˆea Katedra: Katedra fyziky materiálů Vedoucí doktorské práce: prof. RNDr. Miloš Janeček, CSc., Katedra fyziky materiálů Abstrakt: Tato disertační práce se zabývá krystalovou strukturní analýzou několika silicidů přechodných kovů. Krystalové struktury byly studovány především precesní elektronovou difrakční tomografií (PEDT) za použití metody dynamického upřesňování - nedávno vyvinuté metody, která umožňuje správnější upřesňování krystalové struktury z PEDT dat. Optimální hodnoty parametrů metody byly zvoleny na základě provnání dynamického upřesnění z PEDT dat s kvalitně upřesněhou referenční strukturou. V práci je ukázáno porovnání pro nano-drát Ni2Si s poloměrem 15 nm. Průměrná odchylka poloh atomů struktury získané dynamic- kým upřesňováním dat z PEDT od poloh atomů ve struktuře upřesněné z monokrys- talových rentgenových dat byla 0,006 ˚A. S vědomím přesnosti a limitů metody byla správně vyřešena a upřesněna krystalová struktura Ni3Si2 na datech získaných z na- no-drátu o průměru 35 nm. Získaný model měl...
|
host ::
RSS.