|
|
Železem funkcionalizované nanočástice oxidu titaničitého
Volfová, Lenka ; Nižňanský, Daniel (vedoucí práce) ; Tabor, Edyta (oponent)
Diplomová práce Železem funkcionalizované nanočástice oxidu titaničitého Lenka Volfová 2017, ABSTRAKT Železem funkcionalizovaný TiO2 byl připraven z vodných roztoků titanylsulfátu s přídavkem dusičnanu železitého pomocí hydroxidu amonného a reakcí odfiltrované a promyté sraženiny s peroxidem vodíku. Takto připravený koloidní roztok byl lyofilizován a výsledný produkt byl následně žíhán při třech různých teplotách 650 řC, 800 řC a 950 řC. Připravené dopované materiály byly charakterizovány práškovou rentgenovou difraktometrií, elektronovou mikroskopií, infračervenou spektroskopií, Mössbauerovou spektroskopií, UV/VIS spektroskopií, termogravimetrickou analýzou a diferenční termickou analýzou a měřením specifického povrchu. Fotokatalytická aktivita byla stanovena měřením kinetiky rozkladu 4- chlorfenolu ve vodném roztoku v ultrafialové a viditelné oblasti. Pro srovnání aktivity v UV oblasti byla použita dříve připravená vysoce fotoaktivní lístečková forma oxidu titaničitého. Pro srovnání fotokatalytické aktivity ve viditelné oblasti byl použit standartní TiO2 od firmy Kronos. Klíčová slova: Dopovaný oxid titaničitý, nanostruktura, rentgenová difrakce, elektronová mikroskopie, Mössbauerova spektroskopie, potlačení fotoaktivity
|
|
|
Investigation of defects in thin metallic films
Hruška, Petr ; Čížek, Jakub (vedoucí práce)
V předkládané práci byly studovány tenké Mg vrstvy připravené pomocí RF magnetronového naprašování. Pozitronová anihilační spektroskopie s laditelnou energií (VEPAS) byla použita při studiu defektů v Mg vrstvách. VEPAS byla doplněna skenovací elektronovou mikroskopií a difrakcí rentgenového záření za účelem určení velikosti zrn, fázového složení a textury. Byl zkoumán vliv různé rychlosti depozice, teploty depozice, žíhání, odlišných substrátů a tloušt'ky vrstev na množství defektů v Mg vrstvách. Studium defektů pomocí VEPAS ukázalo, že ve zkoumaných Mg vrstvách jsou pozitrony zachýtávány v misfit dislokacích a vakanci podobných defektech v okolí hranic zrn a že jejich množství může být sníženo depozicí za zvýšené teploty. 1
|
|
|
Studium defektů v tenkých kovových vrstvách
Hruška, Petr ; Čížek, Jakub (vedoucí práce) ; Bulíř, Jiří (oponent)
V předkládané práci byly studovány tenké Mg vrstvy připravené pomocí RF magnetronového naprašování. Pozitronová anihilační spektroskopie s laditelnou energií (VEPAS) byla použita při studiu defektů v Mg vrstvách. VEPAS byla doplněna skenovací elektronovou mikroskopií a difrakcí rentgenového záření za účelem určení velikosti zrn, fázového složení a textury. Byl zkoumán vliv různé rychlosti depozice, teploty depozice, žíhání, odlišných substrátů a tloušt'ky vrstev na množství defektů v Mg vrstvách. Studium defektů pomocí VEPAS ukázalo, že ve zkoumaných Mg vrstvách jsou pozitrony zachýtávány v misfit dislokacích a vakanci podobných defektech v okolí hranic zrn a že jejich množství může být sníženo depozicí za zvýšené teploty. 1
|
|
|
Růst monokrystalů a jejich základní charakterizace.
Hanzlíková, Kateřina ; Pospíšil, Jiří (vedoucí práce) ; Matěj, Zdeněk (oponent)
Tato bakalářská práce se zabývá základními metodami růstu monokrystalů. Byla studována technologie přípravy monokrystalů anatasu a rubínu metodou plovoucí zóny v optické peci za různých podmínek složení okolní atmosféry. Pomocí Laueho metody byla ověřena krystalinita připravených materiálů. Stejná metoda byla dále použita pro orientaci připravených monokrystalů ve smyslu krystalografických os. Tetragonální struktura TiO2 byla ověřena rentgenovou práškovou difrakcí. Metoda plovoucí zóny v optické peci byla shledána jako velmi vhodná a efektivní metoda růstu monokrystalů anatasu.
|
|
|
Mineralogical analysis of historical paintings
Čermáková, Zdeňka ; Hradil, David (vedoucí práce) ; Kanický, Viktor (oponent) ; Artioli, Gilberto (oponent)
Historická malířská díla mají velmi komplexní vnitřní strukturu. Dobová malířská technika vedla k použití podkladové vrstvy, několika vrstev podmaleb a svrchní malby, která byla následně pro vyšší odolnost proti vnějším vlivům přelakována. Každá barevná vrstva obsahuje barvivo či pigment (nebo jejich směs) v kombinaci s organickým pojivem. Pigmenty byly v průběhu historie často tvořeny minerály, ať už byly získávány z přírodních ložisek, nebo připravovány uměle. V těchto heterogenních vrstvách s anorganickými i organickými komponentami pak může docházet k nežádoucím degradačním změnám, ať už vlivem procesů probíhajících přímo v barevné vrstvě, nebo vlivem vnějších podmínek. Mineralogický přístup, který se zaměřuje především na strukturu studovaných pigmentů, může napomoci k objasnění probíhajících procesů, stanovení podmínek vedoucích k degradaci a identifikaci původních/degradovaných fází. Dále je přínosem pro mikroanalytické určení pigmentů přítomných v drobných mikrovzorcích získaných z malířských děl, a může přispět jak ke studiu jejich provenience a autorství, tak ke zjištění regionální provenience použitých minerálních pigmentů. Předkládaná práce je zaměřena na mikroanalýzu vzácných minerálních pigmentů vivianitu, přírodně ozářeného fluoritu - antozonitu a krokoitu a zabývá se také jejich...
|
|
|
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.
|
|
|
Organické materiály pro molekulární kvantové bity: příprava vrstev a jejich rentgenová analýza
Tuček, Marek ; Bábor, Petr (oponent) ; Čechal, Jan (vedoucí práce)
V této práci jsou představeny vlastnosti a využití kovových ftalocyaninů, stručně popsán postup depozice tenkých vrstev železného ftalocyaninu na Si(100), post-depoziční analýza pomocí XPS a aparatura k měření rentgenové reflektivity. Dále se věnujeme teoretickému popisu fyzikální podstaty rentgenové difrakce na krystalu, popisu problematiky měření rentgenové reflektivity a vyhodnocování získaných dat se zaměřením na zjištění tloušťky nadeponované vrstvy, identifikaci její krystalové struktury a mřížkových parametrů. Bylo zjištěno, že vrstvy železného ftalocyaninu, deponované na substrát o pokojové teplotě, rostou jako alfa-fáze ve tvaru jehlic kolmo na povrch vzorku, takže tloušťku vrstvy je kvůli vysoké drsnosti možné pouze odhadnout ze Scherrerovy rovnice pro dlouhé depozice. V případě kratších depozic (a tedy i nižší drsnosti) je možné použít metodu Kiessigových oscilací. Při post-depozičním žíhání jsme nebyli schopni vyvolat fázovou přeměnu materiálu, aniž by se odpařil z povrchu vzorku. Depozicí na substrát o teplotě 160°C jsme získali značně drsnou vrstvu s nejasnou krystalovou fází.
|
|
|
Studium funkčních vlastností tenkých vláken NiTi pro aplikace v smart strukturách a textiliích
Pilch, Jan ; Pokluda, Jaroslav (vedoucí práce)
Dizertační práce je z oboru technických aplikací kovových slitin s tvarovou pamětí, jejichž jedinečné vlastnosti jsou odvozené od martenzitické fázové transformace. Konkrétně se jedná o vývoj nekonvenční metody konečné termomechanické úpravy funkčních vlastností a tvaru tenkých vláken NiTi Jouleovským ohřevem a s tím spojený základní výzkum zahrnující především termomechanické zkoušky a modelování funkčních vlastností vláken, studium martenzitických fázových transformací a deformačních procesů ve slitině NiTi a studium zotavovacích a rekrystalizační procesů v kovech při velmi rychlém ohřevu ultrakrátkými pulzy řízeného elektrického výkonu. Metoda byla v rámci práce vyvinuta a nazvána FTMT-EC. Ve srovnání s konvenčním ohřevem kovového vlákna v peci, umožňuje přesné řízení nárůstu teploty a tahového napětí v rychle ohřívaném vláknu (rychlosti ohřevu ~50 000 °C/s). Pomocí metody je možné přesně řídit velmi rychlé procesy zotavení a rekrystalizace ve vlákně a přesně nastavit požadovanou mikrostrukturu s velikostí zrna nanometrických rozměrů a od ní odvozené funkční vlastnosti vláken. Byl sestrojen prototyp zařízení pro využití metody ke kontinuální úpravě vlastností vláken SMA elektrickým proudem při převíjení z cívky na cívku. Proti v současnosti využívané konvenční úpravě vláken v odporové peci je tato úprava výrazně rychlejší, efektivnější a umožňuje připravit vlákna se zcela novými vlastnostmi. Na ochranu autorských práv k metodě byla podána mezinárodní patentová přihláška. V současnosti je metoda využívána ve výzkumu funkčních textilních materiálů pro aplikace v medicíně.
|
|
|
Studium funkčních vlastností tenkých vláken NiTi pro aplikace v smart strukturách a textiliích
Pilch, Jan ; Dlouhý, Antonín (oponent) ; Heczko,, Oleg (oponent) ; Pokluda, Jaroslav (vedoucí práce)
Dizertační práce je z oboru technických aplikací kovových slitin s tvarovou pamětí, jejichž jedinečné vlastnosti jsou odvozené od martenzitické fázové transformace. Konkrétně se jedná o vývoj nekonvenční metody konečné termomechanické úpravy funkčních vlastností a tvaru tenkých vláken NiTi Jouleovským ohřevem a s tím spojený základní výzkum zahrnující především termomechanické zkoušky a modelování funkčních vlastností vláken, studium martenzitických fázových transformací a deformačních procesů ve slitině NiTi a studium zotavovacích a rekrystalizační procesů v kovech při velmi rychlém ohřevu ultrakrátkými pulzy řízeného elektrického výkonu. Metoda byla v rámci práce vyvinuta a nazvána FTMT-EC. Ve srovnání s konvenčním ohřevem kovového vlákna v peci, umožňuje přesné řízení nárůstu teploty a tahového napětí v rychle ohřívaném vláknu (rychlosti ohřevu ~50 000 °C/s). Pomocí metody je možné přesně řídit velmi rychlé procesy zotavení a rekrystalizace ve vlákně a přesně nastavit požadovanou mikrostrukturu s velikostí zrna nanometrických rozměrů a od ní odvozené funkční vlastnosti vláken. Byl sestrojen prototyp zařízení pro využití metody ke kontinuální úpravě vlastností vláken SMA elektrickým proudem při převíjení z cívky na cívku. Proti v současnosti využívané konvenční úpravě vláken v odporové peci je tato úprava výrazně rychlejší, efektivnější a umožňuje připravit vlákna se zcela novými vlastnostmi. Na ochranu autorských práv k metodě byla podána mezinárodní patentová přihláška. V současnosti je metoda využívána ve výzkumu funkčních textilních materiálů pro aplikace v medicíně.
|
|
|
Iniciace a rozvoj cyklického poškození v oceli pro energetický průmysl
Horník, Vít ; Mazal, Pavel (oponent) ; Věchet, Stanislav (vedoucí práce)
Hlavní náplní této diplomové práce je stanovení únavových vlastností s využitím nedestruktivních metod zkoušení – metody akustické emise a rentgenové difrakce. Jako modelový materiál je použita reaktorová ocel s označením GOST 15Ch2NMFA, která se používá pro tlakové nádoby reaktoru VVER-1000. Dodaný materiál byl ze dvou taveb oceli, označené jako H a S. Pro základní měření únavových vlastností byla použita asymetrie cyklu R = -1. Část vzorků byla využita pro orientační zjištění únavové pevnosti při asymetrii cyklu R = 0. V průběhu únavového zatěžování byla zaznamenávána rezonanční frekvence zkušebního zařízení a signál akustické emise. Ze záznamu akustické emise byly během celé únavové životnosti odhadovány změny mikrostruktury. Změna mikrostruktury byla experimentálně sledována rentgenovou difrakční analýzou. Mechanismus únavy materiálu lze popsat sledováním mikrostrukturních procesů a příslušných bifurkací s dobrou citlivostí. Výsledky použitých metod naznačují, že v průběhu zatěžování dochází k rozpadu a opětovnému růstu mozaikových bloků. V budoucnu je tak důležité najít korelaci těchto dvou nedestruktivních metod, případně využít dalších metod nedestruktivního zkoušení.
|
host ::
RSS.