|
|
Příprava keramických materiálů pro piezoelektrické aplikace
Karkuszová, Karina ; Spusta, Tomáš (oponent) ; Částková, Klára (vedoucí práce)
Diplomová práca sa zaoberá prípravou a spracovaním bezolovnatej piezokeramiky s perovskitovou štruktúrou. Pomocou syntézy v pevnej fáze (SSR) a syntézou v kvapalnej fáze (sol-gel) bol pripravený prášok draselno-sodného niobátu (KNN). Prášky boli tvarované pomocou jednoosého a izostatického lisovania a ďalej sintrované. Na sintrovaných vzorkách bola stanovená hustota, veľkosť zŕn a morfológia štruktúry. Za štandard bol zvolený prášok, pripravený reakciou v pevnej fáze sintrovaný v klasickej peci, na ktorom sa podarilo vďaka optimalizácii sintrovacieho cyklu dosiahnuť maximálnej hustoty 93 %TH. Optimalizácia sintrovania zahrňovala homogenizačný krok pri 950°C, ktorý podporil správny vývoj fázového zloženia a mikroštruktúry, nasledovalo sintrovanie pri 1120°C. Tento prístup bol ďalej využitý pre sintrovanie KNN prášku pripraveného sol-gel metódou. Maximálna dosiahnutá hustota sol-gel KNN prášku pri konvenčnom sintrovaní bola 92 %TH. Pre ďalšie porovnanie boli vzorky KNN SSR a sol-gel sintrované pomocou SPS (plazmové sintrovanie), ktoré zvýšilo ich výslednú hustotu na 97 %TH. Na vybraných vzorkách SSR s čistým fázovým zložením ((K0,5Na0,5)NbO3) bola odmeraná orientačná hodnota piezolektrického koeficientu d33 (pC/N), najvyššia sa pohybovala okolo 100 pC/N.
|
|
|
Mechanické buzení SPM sond s integrovaným senzorem
Novotný, Ondřej ; Piastek, Jakub (oponent) ; Pavera, Michal (vedoucí práce)
Předkládaná bakalářská práce pojednává o vývoji držáku sond do SPM mikroskopu, schopného mechanického buzení kmitů sond. První část práce je zaměřena na popis fyzikální teorie, jako je princip mikroskopie atomárních sil, funkce piezokeramik a popis používaných sond na bázi křemenných ladiček. Druhá část práce popisuje postupný vývoj a návrh nového držáku sond. V závěru této práce je rozebráno testování navrženého držáku sond a porovnání mechanického buzení oproti stávajícímu elektrickému buzení. Navržený držák sond byl vyroben, byl popsán postup jeho sestavení a vytvořena výkresová dokumentace jednotlivých dílů.
|
|
|
Smart materiály pro aktuátory
Brehovský, Patrik ; Hadaš, Zdeněk (oponent) ; Huzlík, Rostislav (vedoucí práce)
Bakalárska práca „Smart materiály pro aktuátory“ za zaoberá vhodným využitím materiálov, označovaných ako inteligentné pre ich vlastnosti, v oblasti aktuátorov. Z počiatku sa práca zaoberá hlavnými požiadavkami na aktuátory, ktoré je nutné určiť pri výbere vhodného aktuátora pre vznikajúci projekt. Následne je spracovaná literárna rešerše pre typy smart materiálov vhodných pre použitie u aktuátorov. V druhej časti sú vybrané niektoré materiály a je spravený ich podrobnejší popis. Koniec práce tvorí vyhodnotenie jednotlivých materiálov ako vhodných pre vopred určené aplikácie a vymenovanie dôvodov pre zvolenie materiálu.
|
|
|
Syntéza a příprava bezolovnaté piezokeramiky
Řeháková, Bára ; Pouchlý, Václav (oponent) ; Částková, Klára (vedoucí práce)
Tématem diplomové práce je syntéza a následná příprava bezolovnaté piezokeramiky s perovskitovou strukturou, konkrétně draselno-sodného niobátu (KNN). V teoretické části jsou popsány možnosti syntéz KNN prášku, jeho tvarování a slinování. Experimentální část se věnuje třem typům popsaných syntéz – reakci v pevné fázi, hydrotermální syntéze, sol-gel syntéze, následnému zpracování vzniklých KNN prášků pomocí uniaxálního lisování, metody CIP (cold isostatic pressure), slinování (klasické v peci, případně SPS – spark plasma sintering) takto připravených těles a jejich následné vlastnosti – hustota, velikost zrna a nábojová konstanta. Pomocí každé z metod byl připraven čistý KNN prášek, který byl tvarován a slinován. Nejlepších vlastností dosahovaly vzorky slinuté pomocí SPS, které vykazovaly nejvyšší hustotu a nejnižší nárůst zrna.
|
|
|
Vývoj instrumentálního zařízení pro výzkum nanostruktur
Nováček, Zdeněk ; Ošťádal, Ivan (oponent) ; Fejfar, Antonín (oponent) ; Šikola, Tomáš (vedoucí práce)
Disertační práce je zaměřena na vývoj zařízení určených pro studium povrchů a nanostruktur. Popisovaná metoda rastrovací sondové mikroskopie sdružuje mnoho dílčích technik, z nichž každá poskytuje různé informace o zkoumaných vzorcích. Rozlišení rastrovací sondové mikroskopie, která poskytuje trojrozměrný obraz, se pohybuje ve zlomcích nanometrů a často dosahuje i atomární úrovně. Proto je rastrovací sondová mikroskopie jednou z nejvyužívanějších metod pro výzkum objektů s nanometrovými rozměry. V práci jsou prezentovány detaily vývoje dvou rastrovacích sondových mikroskopů určených pro provoz v podmínkách ultravakua. U prvního z nich bylo navrženo a provedeno mnoho úprav, které měly za cíl zlepšit variabilitu mikroskopu, zvýšit počet podporovaných technik a v neposlední řadě přispět k uživatelskému komfortu. Druhý mikroskop je vyvíjen se zaměřením na kombinaci s dalšími analytickými metodami, především s rastrovací elektronovou mikroskopií. Nedílnou součástí rastrovacích sondových mikroskopů jsou polohovací systémy pro navádění sondy na vybrané místo vzorku. Proto se práce také věnuje výzkumu a vývoji piezokeramických lineárních motorů, které se využívají nejen v mikroskopech určených pro měření v ultra vysokém vakuu, ale také jako nanomanipulátory pro všeobecné využití. mikroskopů jsou polohovací systémy pro navádění sondy na vybrané místo vzorku. Proto se práce také věnuje výzkumu a~vývoji piezokeramických lineárních motorů, které se využívají nejen v~mikroskopech určených pro měření v~ultra vysokém vakuu, ale také jako nanomanipulátory pro všeobecné využití.
|
|
|
Metody bezdemontážní diagnostiky
Klusáček, Stanislav ; Ďaďo, Stanislav (oponent) ; Němec, Zdeněk (oponent) ; Tůma, Jiří (oponent) ; Bejček, Ludvík (vedoucí práce)
Základním cílem této disertační práce je přispění k rozvoji diagnostických metod testování piezoelektrického senzoru. Práce popisuje identifikační a diagnostické metody mikrotrhlin v piezoelektrických senzorech. Hlavní náplní disertační práce je kromě vývoje prototypu snímače klepání, nalezení vhodných metod pro diagnostiku snímače klepání a dále prověření metod pro odhalení trhlin nebo prasklin v piezokeramice snímače. Poslední část práce se zabývá vlivem mikrotrhlin v piezokeramice na měřená data z piezoelektrického snímače. Metody, jimiž se práce zejména zabývá, jsou měření impedance a různé metody měření frekvenčních charakteristik snímače, které známé vlastnosti piezoelektrického materiálu využily jako informačního zdroje pro měření a diagnostiku. Za hlavní výsledek práce lze považovat nalezení a prověření způsobů, které je možno použít pro vlastní diagnostiku piezoelektrických senzorů.
|
|
|
Využití piezo-materiálu pro získávání elektrické energie z vibrací
Hanus, Jiří ; Dušek, Daniel (oponent) ; Hadaš, Zdeněk (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá získáváním elektrické energie z vibrací okolního pro-středí pomocí piezoelektrického vibračního generátoru. K modelování piezokeramiky a návrhu mechanické části generátoru byl využit simulační program ANSYS 10.0. Nejdříve byly numericky vypočteny parametry navrhovaného piezoelektrického generá-toru, poté byly tyto hodnoty porovnány se skutečným vzorkem. V práci je také uveden popis materiálových vlastností piezoelektrických materiálů.
|
|
|
Návrh a optimalizace piezoaktuátorů
Jajtner, Jan ; Pavera, Michal (oponent) ; Nováček, Zdeněk (vedoucí práce)
Bakalářská práce se věnuje návrhu, vývoji a optimalizaci lineárního piezoaktuátoru typu impact-drive určeného k aplikaci v rastrovacím tunelovacím mikroskopu kde bude pracovat jako mechanický manipulátor měřící jehly, pracujícího ve svislém směru. Text teoreticky rozpracovává a analyzuje problematiku piezoaktuátorů pracujících v UHV, přičemž v rámci teoretické diskuse je vytvořen matematický simulační model a formulovány požadavky na provoz manipulátoru, na jejichž základě je aktuátor navržen a realizován. V závěru práce jsou charakteristiky motoru měřeny a konfrontovány s numerickým modelem, přičemž je prototyp optimalizován nastavením nejefektivnějších parametrů budícího pulzu a silového zatížení.
|
|
|
Koncepce tlačítkového piezo-generátoru
Kučera, David ; Houška, Pavel (oponent) ; Hadaš, Zdeněk (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá koncepcí tlačítkového piezo-generátoru. V práci jsou popsány typy piezo-generátorů, vysvětlen piezoelektrický jev, typy piezoelektrických materiálů se zaměřením na piezokeramiku. Dále jsou popsány materiálové vlastnosti piezoelektrických keramik. Na konci práce je popsán návrh samotného tlačítkového piezo-generátoru.
|
|
| |
host ::
RSS.