|
|
Návrh a ověření funkce nízkoteplotních částí stolku UHV SEM/SPM mikroskopu
Pola, Tomáš ; Vlček, Ivan (oponent) ; Urban, Pavel (vedoucí práce)
Práce se zabývá experimentálním ověřením navržených nízkoteplotních částí stolku UHV SEM/SPM mikroskopu, který pracuje za proměnných teplot 20 K až 700 K, a jejich optmalizací na základě výsledků měření. Je ověřena zejména funkčnost tepleně izolační podložky (InBallPad), vliv délky a kontaktování braidu na dosažitelnou minimální teplotu. Dále je prověřena kvalita zrealizovaného uchycení paletky se vzorkem na braidem chlazeném držáku vzorku pomocí dvou přítlačných pružin a vliv kontaktních odporů na dosažitelnou minimální teplotu. Práce též obsahuje výpočetní model pro odhad časů prochlazování a dosažitelné teploty. V závěru práce jsou navrženy experimenty, které by pomohly objasnit některé z pozorovaných neočekávaných jevů.
|
|
|
Návrh držáku vzorků s elektrickými kontakty pro UHV SEM/SPM
Krutil, Vojtěch ; Vlček, Ivan (oponent) ; Urban, Pavel (vedoucí práce)
Práce se zabývá návrhem držáku vzorku s elektrickými kontakty pro UHV SEM/SMP mikroskop, který bude pracovat za nízkých teplot (20 K – 300 K). Nově navržený držák vzorku je vybaven deseti odpruženými kontakty pro elektrické spojení transportní paletky se vzorkem, která bude osazena teplotním snímačem a topným elementem. Dvě čtveřice kontaktů jsou vyhrazeny pro vzorek a teplotní snímač, zbývající dvojice pro topný element. Z provedené rešeršní studie komerčně dostupných držáků vzorků vyplývá, že držáky pro uvažované použití nejsou na trhu dostupné. Při nízkoteplotních testech nově navrženého držáku vzorků ve zkušební vakuové komoře s průtokovým systémem chlazení, byla dosažena mezní teplota držáku 24 K při teplotě okolí 300 K. Funkce kontaktů byla úspěšně ověřena měřením přechodového elektrického odporu na spoji pevné a odpružené části kontaktů. Dále byl proveden návrh úprav držáku vzorků pro použití za vysokých teplot (300 K – 700 K).
|
|
|
Kryogenní cela pro studium vodního ledu v mikroskopu ESEM
Krutil, Vojtěch ; Kubíček, Jaroslav (oponent) ; Urban, Pavel (vedoucí práce)
Práce se zabývá návrhem kryogenní cely pro studium vodního ledu v environmentálním skenovacím elektronovém mikroskopu (ESEM). Cela umožňuje studium ledu v rozmezí teplot 80 K – 300 K v prostředí plynného dusíku o tlaku až 400 Pa. Cela je chlazena průtokovým systémem chlazení, kde se jako chladivo využívá kapalný nebo plynný dusík. Cela se skládá z dvouplášťové nádoby s vakuovou izolací, průtokového tepelného výměníku, jímky vzorku a chlazeného víka cely. Tepelný výměník byl navržen tak, aby byl schopen odvést tepelnou zátěž na úrovní 1 W. Výměník je vybaven elektrickým odporovým topením o výkonu cca 60 W, umožňujícím ohřev vzorku rychlostí až 100 K·min-1. Součástí návrhu je i LN2 průchodka umístěná na vratech vakuové komory mikroskopu, ke které jsou připojeny kapiláry tepelného výměníku pro přívod a odvod chladiva. Při experimentálním ověření kryogenní cely ve zkušební vakuové komoře s tlakem GN2 ~ 400 Pa byla dosažena mezní teplota jímky vzorku 77,5 K.
|
|
|
Kryogenní cela pro studium vodního ledu v mikroskopu ESEM
Krutil, Vojtěch ; Kubíček, Jaroslav (oponent) ; Urban, Pavel (vedoucí práce)
Práce se zabývá návrhem kryogenní cely pro studium vodního ledu v environmentálním skenovacím elektronovém mikroskopu (ESEM). Cela umožňuje studium ledu v rozmezí teplot 80 K – 300 K v prostředí plynného dusíku o tlaku až 400 Pa. Cela je chlazena průtokovým systémem chlazení, kde se jako chladivo využívá kapalný nebo plynný dusík. Cela se skládá z dvouplášťové nádoby s vakuovou izolací, průtokového tepelného výměníku, jímky vzorku a chlazeného víka cely. Tepelný výměník byl navržen tak, aby byl schopen odvést tepelnou zátěž na úrovní 1 W. Výměník je vybaven elektrickým odporovým topením o výkonu cca 60 W, umožňujícím ohřev vzorku rychlostí až 100 K·min-1. Součástí návrhu je i LN2 průchodka umístěná na vratech vakuové komory mikroskopu, ke které jsou připojeny kapiláry tepelného výměníku pro přívod a odvod chladiva. Při experimentálním ověření kryogenní cely ve zkušební vakuové komoře s tlakem GN2 ~ 400 Pa byla dosažena mezní teplota jímky vzorku 77,5 K.
|
|
|
Návrh držáku vzorků s elektrickými kontakty pro UHV SEM/SPM
Krutil, Vojtěch ; Vlček, Ivan (oponent) ; Urban, Pavel (vedoucí práce)
Práce se zabývá návrhem držáku vzorku s elektrickými kontakty pro UHV SEM/SMP mikroskop, který bude pracovat za nízkých teplot (20 K – 300 K). Nově navržený držák vzorku je vybaven deseti odpruženými kontakty pro elektrické spojení transportní paletky se vzorkem, která bude osazena teplotním snímačem a topným elementem. Dvě čtveřice kontaktů jsou vyhrazeny pro vzorek a teplotní snímač, zbývající dvojice pro topný element. Z provedené rešeršní studie komerčně dostupných držáků vzorků vyplývá, že držáky pro uvažované použití nejsou na trhu dostupné. Při nízkoteplotních testech nově navrženého držáku vzorků ve zkušební vakuové komoře s průtokovým systémem chlazení, byla dosažena mezní teplota držáku 24 K při teplotě okolí 300 K. Funkce kontaktů byla úspěšně ověřena měřením přechodového elektrického odporu na spoji pevné a odpružené části kontaktů. Dále byl proveden návrh úprav držáku vzorků pro použití za vysokých teplot (300 K – 700 K).
|
|
|
Návrh a ověření funkce nízkoteplotních částí stolku UHV SEM/SPM mikroskopu
Pola, Tomáš ; Vlček, Ivan (oponent) ; Urban, Pavel (vedoucí práce)
Práce se zabývá experimentálním ověřením navržených nízkoteplotních částí stolku UHV SEM/SPM mikroskopu, který pracuje za proměnných teplot 20 K až 700 K, a jejich optmalizací na základě výsledků měření. Je ověřena zejména funkčnost tepleně izolační podložky (InBallPad), vliv délky a kontaktování braidu na dosažitelnou minimální teplotu. Dále je prověřena kvalita zrealizovaného uchycení paletky se vzorkem na braidem chlazeném držáku vzorku pomocí dvou přítlačných pružin a vliv kontaktních odporů na dosažitelnou minimální teplotu. Práce též obsahuje výpočetní model pro odhad časů prochlazování a dosažitelné teploty. V závěru práce jsou navrženy experimenty, které by pomohly objasnit některé z pozorovaných neočekávaných jevů.
|
host ::
RSS.