|
|
Experimental evaluation of aluminothermic welds
Zeman, L. ; Valach, J. ; Zlámal, P. ; Krčmářová, N. ; Koudelková, Veronika ; Zeman, J.
The article presents a study of the mechanical processes occurring during the aluminother-mic reaction using experimental methods (strain gauges, digital image correlation, thermography,scanning electron microscopy, profilometry). The aluminothermic reaction is a highly efficient weldingmethod due to its exothermic behaviour, however, it places considerable demands not only on thewelding technique, but also on the capabilities of the experimental methods used - these limitationsare also discussed in the article. The aluminothermic reaction is associated with the formation of alocalised heat source with a time evolution dictated by the technological procedure, which manifestsitself in heat propagation to the surrounding weld material. The unequal evolution of the temperaturefield is the fundamental cause of the appearance of the heat affected zone or local deformations orsurface curvature, which was the focus of the experimental methods deployed above and the results ofwhich are shown in the article.
|
|
|
Registration of ion and electron images from DualBeam microscope
Oreničová, Jaroslava ; Harabiš, Vratislav (referee) ; Králík, Martin (advisor)
V posledných rokoch sa v zobrazovaní materiálov a biologických vzoriek rožšírila elektrónová mikroskopia. Táto práca sa zaoberá vzájomnou registráciou obrazu v tzv. DualBeam elektrónovom mikroskope. Hlavným cieľom tejto práce je nájsť vhodný algoritmus pre registráciu elektrónového a iontového obrazu porovnaním rôznych algoritmov. Ide o detektory a deskriptory SIFT, SURF a AKAZE, vytvorené v programovacom jazyku Python za použitia knižnice OpenCV. Sú testované pri rôznych podmienkach snímania obrazu nebiologických, zväša kovových materiálov ale aj biologických vzoriek a to pri rôznej rotácii, natočení a použitými vzorkami. Vstupné parametre týchto algoritmov sú vzájomné porovnávané k dosiahnutiu optimálnych vstupných nastavení pre jednotlivé skupiny testovaných dát. Každý z detektorov je špecifický pri použitý na rôzne druhy vzoriek. Je tak potrebné zvoliť kompromis pri aplikácii jednotlivých detektorov a dekriptorov vzhľadom na aplikáciu a zvolený typ vzoriek. Na základe testovania je využitie jednotlivých detektorov a deskriptorov nasledujúce: SURF pri kovových vzorkách vo vzájomnom uhle 0° pri zobrazovaní pomocou elektrónového a iontového zväzku a pri párovaní biologických vzoriek. AKAZE funguje najlepšie pri párovaní vzájomne naklonených kovových vzoriek. Pri párovaní obrazov zobrazovaných jedným zväzkom funguje najlepšie SIFT.
|
|
|
Vizualization of impurities in production processes using Recognoil 2W device
Řezníček, Lukáš ; Bača, Petr (referee) ; Chladil, Ladislav (advisor)
This work deals with the detection and visualization of impurities during production processes and on the PCB surface using the Recognoil 2W device. The principle of operation of the Recognoil 2W device is described, as well as other methods and options for detecting dirt. Surface preparation methods and technological processing processes, where emphasis is placed on surface cleanliness. At the end of the work, the technological processes dependent on surface cleanliness and the analysis of PCB surface cleanliness using the ROSE method are processed.
|
|
|
Integration of laser ablation into the workflows of FIB-SEM systems
Valenta, Jakub ; Adámek, Martin (referee) ; Búran, Martin (advisor)
Cílem této diplomové práce je ověření vlivu různých nastavení parametrů systému laserové ablace na různé typy mikroelektronických materiálů. Práce má za úkol popsat účel analýzy skrytých defektů v těchto strukturách a způsob jejich řešení. V rámci práce jsou řešeny principy funkce obráběcích a zobrazovacích zařízení na úrovni mikro- či nanometrových velikostí struktur. Předmětem zkoumání je především operační rozdíl mezi procesy obrábění pomocí iontového svazku a pomocí laserového paprsku a jeho integrace do oblasti zajištění kvality. Jde o propojení laserových zařízení se systémy iontových a~elektronových svazků. V práci jsou také popsány výsledky experimentů, během kterých byla provedena analýza defektů vybraných struktur.
|
|
|
Nozzle separation valve design for rasterization electron microscope
Hoffman, Petr ; Navrátil, Václav (referee) ; Foltýnová, Dana (advisor)
The aim of the thesis is a design and subsequent construction of a vacuum separation valve for a scanning electron microscope. The introduction describes the functions of an isolating valve. The function of the scanning electron microscope is described in the overview of the current state of knowledge. The following chapters focus on conceptual designs of the valve, their descriptions, advantages and disadvantages. Based on the comparison, the most suitable solution was selected. A force analysis of the selected variant is also performed and described. The end of the thesis contains the whole structure design and processed drawing documentation.
|
|
|
Fabrication and characterisation of plasmonic antennas on selected thin film with aim to get enhanced absorption due to presence of strong coupling
Vodička, Martin ; Kepič, Peter (referee) ; Liška, Jiří (advisor)
Strong coupling systems offer many important applications in various fields such as photonics, chemistry, nonlinear optics and others. This Bachelor's thesis focuses on the fabrication of metal plasmonic structures suitable for the formation of strong coupling between localized surface plasmon antennas and hexagonal boron nitride (hBN) thin film phonons in the infrared region. In the case of inducing a strong coupling, an increase in absorption should occur, which makes it possible to use this system to fabricate an infrared detector, the so-called microbolometer. The thesis summarizes important findings from electromagnetic field theory, describes the formation of strong coupling from the perspective of classical physics and gives examples of systems with strong coupling. Furthermore, the formation of surface plasmon polaritons and localized surface plasmons (LSPs) is theoretically described. Plasmonic antennas, their fabrication, applications and physical properties of hBN are described. In the practical part of the thesis, fabrication of plasmonic antennas under or on hBN thin film has been realized. The fabricated samples were characterized by scanning electron microscopy and the spectral response was measured by Fourier transform infrared spectroscopy. In the spectra, the absorption of hBN at 7.3 m was confirmed and additional transmittance minima corresponding to the presence of antennas were detected. The presence of a strong coupling between the LSPs antennas and the phonons of the native SiO2 layer was probably observed. Whether there was a strong coupling between the LSPs antennas and the hBN phonons cannot be inferred from the the obtained results.
|
|
|
Piezoelectric nanofiber materials for wearable electronics
Frolíková, Štěpánka ; Škarvada, Pavel (referee) ; Macků, Robert (advisor)
This thesis deals with the influence of production parameters on the morphology of PVDF nanofibers produced by electrospinning. Nanofibers are generally a widely used material, nanofibers are generally a widely used material, they can also have piezoelectric properties, which gives them a specific spectrum of use, eg in biosensors. The production of nanofibers was realized by electrospinning. A scanning electron microscope was used to examine the morphology and surface properties. The aim of this thesis is to compare the properties of PVDF nanofibers produced under different settings of production parameters.
|
|
|
Study on biotechnological potential of thermophilic gram-positive bacterium Brevibacillus sp. Bz
Filimonova, Anastasiia ; Obruča, Stanislav (referee) ; Pernicová, Iva (advisor)
Předmětem předložené diplomové práce je studium biotechnologického potenciálu termofilní grampozitivní bakterie Brevibacillus borstelensis BZ. Teoretická část obsahuje obecnou charakterizaci termofilních organismů a jejich termozymů. Popisuje také adaptivní molekulární mechanismy, které zajišťují termostabilitu těchto proteinů. Závěr teoretické části je věnován biodegradaci odpadních substrátů a polymerů na bázi přírodních a fosilních zdrojů. První část experimentální práce se zabývá produkcí hydrolytických enzymů na různých původních zdrojích a odpadních substrátech. Díky intenzivní enzymatické produkci na původních zdrojích je Brevibacillus borstelensis BZ považován za velmi slibného producenta termostabilních enzymů, konkrétně xylanáz a celuláz. Testovaný bakteriální kmen BZ byl schopen produkce termostabilních enzymů i na odpadních substrátech. Na vybraných substrátech kmen BZ přednostně produkoval xylanázy. Díky tomu byla xylanázám věnována zvláštní pozornost, kdy bylo testováno teplotní a pH optimum. Závěrem experimentální práce byla testována schopnost bakterie Brevibacillus borstelensis BZ degradovat vybrané polymery na bázi přírodních a fosilních zdrojů. Kmen BZ poskytl nový pohled na biologický rozklad polyethylentereftalátu (PET), amorfní frakce kyseliny polymléčné (PLA), semikrystalické PLA a polyhydroxyalkanoátů (PHA). Pozorováním povrchu PET fólie skenovacím elektronovým mikroskopem (SEM) se potvrdilo zdrsnění materiálu, přítomnost rýh a naprosté pronikání bakterie skrz fólii. Pokud jde o polymery na bázi přírodních zdrojů, PHA granule byly zcela degradovány. Studiem morfologie povrchu obou zmíněných PLA bylo prokázáno jasné zhoršení jejich struktury přítomností jam a trhlin na povrchu polymerů.
|
|
|
Condition of dorsoabdominal scent glands in adults of the true bugs from the taxon Pentatomomorpha (Heteroptera)
Křížková, Petra ; Vilímová, Jitka (advisor) ; Kment, Petr (referee)
Existence of larval dorsoabdominal scent glands (DAGs) together with occurence of adult metathoracic scent glands is one of the important autapomorphic characters of taxon Heteroptera within taxon Insecta. DAGs can persist until adults in some species of this taxon. The persistence of DAGs were proved also in members of infraorder Pentatomomorpha. Targets of this thesis are: collect the knowledge about persistent adult DAGs in selected representative members of important families of taxon Pentatomomorpha; study and compare the condition of the DAGs in the oldest larval instars and adults; clarify the significance of existence the openings of conducting ductules of proper glandular units in reservoir intima of DAGs in study of the persistence of these glands. For study were used stereomicroscope, light and scanning electron microscope. Key words: Pentatomomorpha, Heteroptera, dorsoabdominal scent glands, openings of conducting ductules of glandular units, larvae of 5th instar, persistence in adults, persistence patterns, light microscope, scanning electron microscope
|
|
| |
guest ::
