|
|
Advanced hydrophobic and hydrophilic surface treatments for non-nuclear energetics
Komarov, Pavel ; Ctibor,, Pavel (referee) ; Pawlowski, Lech (referee) ; Čelko, Ladislav (advisor)
V současnosti lze zaznamenat zvýšený zájem o studium pevných povrchů se specifickou smáčivostí (hydrofilní/superhydrofilní a hydrofobní/superhydrofobní) s ohledem na širokou škálu jejich potenciálních aplikací, mezi které patří například snížení aerodynamického odporu, ochrana proti námraze/odmrazování, korozní odolnost, ochrana proti biologickému znečištění, schopnost samočištění povrchů, apod. Způsoby přípravy takových povlaků však zahrnují sofistikované vícestupňové postupy, které jsou nákladné a neposkytují dostatečnou odolnost hydrofilního/hydrofobního chování takto modifikovaného povrchu. Předkládaná disertační práce je zaměřena na (i) vývoj technologického způsobu výroby hydrofilních/hydrofobních povlaků z materiálů odolných proti opotřebení s využitím technologie žárového nástřiku; a (ii) studium připravených povlaků, analýza jejich mechanických vlastností a kvality smáčivosti jejich povrchu. První část práce obsahuje úvod do teorie smáčivosti, volné povrchové energie, hydrofilních/superhydrofilních a hydrofobních/superhydrofobních povrchových úprav a přehled technologií žárových nástřiků. V rámci druhé, experimentální, části byly připraveny povlaky na bázi Al2O3, Cr2O3-SiO2-TiO2, YSZ a WC-Co-Cr a analyzováno jejich smáčivé chování s ohledem na topografii jejich povrchu. Dále byly studovány povlaky YSZ s lamelární a kolumnární mikrostrukturou, s ohledem na posouzení vlivu struktury povlaku na smáčivé chování. Prezentován je zde rovněž modifikovaný povlak s využitím vysokofrekvenčního plasmatu. V závěrečné fázi experimentů byly použity tři rozdílné prášky na bázi WC-Co-Cr pro výrobu povlaků odolných proti opotřebení s tzv. více stupňovou povrchovou topografií povrchu této aktivity. V rámci bylo zjištěno, že kombinace hrubého prášku s ultra jemnými (~500 nm) WC částicemi umožňuje vznik optimální povrchové topografie s velmi vysokou hydrofobností, kterou lze dále optimalizovat do superhydrofobního stavu pomocí dodatečné modifikace olejem na bázi Si. V poslední části práce byla u tohoto typu povlaku stanovena odolnost smáčivosti vzorků WC-Co-Cr pomocí testu odezvy na otěr v abrazivní suspenzi a testu odolnosti vůči kavitační erozi.
|
|
|
Fixed-charge examination by surface energy measurement
Mojrová, Barbora ; Boušek, Jaroslav (referee) ; Hégr, Ondřej (advisor)
This work is deal with development of alternative method measuring fixed charge in thin dielectric layers by surface tension. Presence fixed charge takes effect so-called Back Surface Field (BFS), which helps to decrease surface recombination velocity on back side of solar cell. In work is described experimental measuring on dielectric layers Al2O3, AlN, SiNx, Y2O3 and PSG deposit on crystalline silicon wafers. Surface tension (it is the same like surface free energy) is analyzed from contact angle size using See System.
|
|
|
Surface free energy of plasma polymers
Klepáčková, Barbora Bella ; Dzik, Petr (referee) ; Čech, Vladimír (advisor)
Tato práce se zabývá studiem změn volné povrchové energie organokřemičitých plasmových polymerů na základě jejich rozdílných depozičních podmínek. Výpočet volné povrchové energie byl proveden pomocí Owens-Wendt-Kaelble, Wu a acido-bazické teorie. K měření kontaktních úhlů bylo použito čtyř různých testovacích kapalin (voda, formamid, dijodmethan a glycerol). Pro tenké vrstvy plasmového tetravinylsilanu připraveného s efektvním výkonem 2, 10, 25, 70 a 150 W byla naměřená volná povrchová energie mírně vzrůstající.
|
|
|
Self-assembled layers based on silicon
Bábík, Adam ; Veselý, Michal (referee) ; Čech, Vladimír (advisor)
Thin film deposition, characterization and properties of self-assembled monolayers based on silicon were studied with emphasis on the SA monolayers deposited from vinyltriethoxysilane and vinyltrichlorsilane. The thesis is aimed at basic properties of the SA monolayer and explanation of its growth. Methods and techniques used for analysis of the monolayer were described as well. Contact angle measurements and an evaluation of the surface free energy are depicted in details. The deposited SA layers were observed with respect to their chemical composition and surface morphology by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), ellipsometry and atomic force microscopy (AFM).
|
|
|
Advanced hydrophobic and hydrophilic surface treatments for non-nuclear energetics
Komarov, Pavel ; Ctibor,, Pavel (referee) ; Pawlowski, Lech (referee) ; Čelko, Ladislav (advisor)
V současnosti lze zaznamenat zvýšený zájem o studium pevných povrchů se specifickou smáčivostí (hydrofilní/superhydrofilní a hydrofobní/superhydrofobní) s ohledem na širokou škálu jejich potenciálních aplikací, mezi které patří například snížení aerodynamického odporu, ochrana proti námraze/odmrazování, korozní odolnost, ochrana proti biologickému znečištění, schopnost samočištění povrchů, apod. Způsoby přípravy takových povlaků však zahrnují sofistikované vícestupňové postupy, které jsou nákladné a neposkytují dostatečnou odolnost hydrofilního/hydrofobního chování takto modifikovaného povrchu. Předkládaná disertační práce je zaměřena na (i) vývoj technologického způsobu výroby hydrofilních/hydrofobních povlaků z materiálů odolných proti opotřebení s využitím technologie žárového nástřiku; a (ii) studium připravených povlaků, analýza jejich mechanických vlastností a kvality smáčivosti jejich povrchu. První část práce obsahuje úvod do teorie smáčivosti, volné povrchové energie, hydrofilních/superhydrofilních a hydrofobních/superhydrofobních povrchových úprav a přehled technologií žárových nástřiků. V rámci druhé, experimentální, části byly připraveny povlaky na bázi Al2O3, Cr2O3-SiO2-TiO2, YSZ a WC-Co-Cr a analyzováno jejich smáčivé chování s ohledem na topografii jejich povrchu. Dále byly studovány povlaky YSZ s lamelární a kolumnární mikrostrukturou, s ohledem na posouzení vlivu struktury povlaku na smáčivé chování. Prezentován je zde rovněž modifikovaný povlak s využitím vysokofrekvenčního plasmatu. V závěrečné fázi experimentů byly použity tři rozdílné prášky na bázi WC-Co-Cr pro výrobu povlaků odolných proti opotřebení s tzv. více stupňovou povrchovou topografií povrchu této aktivity. V rámci bylo zjištěno, že kombinace hrubého prášku s ultra jemnými (~500 nm) WC částicemi umožňuje vznik optimální povrchové topografie s velmi vysokou hydrofobností, kterou lze dále optimalizovat do superhydrofobního stavu pomocí dodatečné modifikace olejem na bázi Si. V poslední části práce byla u tohoto typu povlaku stanovena odolnost smáčivosti vzorků WC-Co-Cr pomocí testu odezvy na otěr v abrazivní suspenzi a testu odolnosti vůči kavitační erozi.
|
|
|
Surface free energy of plasma polymers
Klepáčková, Barbora Bella ; Dzik, Petr (referee) ; Čech, Vladimír (advisor)
Tato práce se zabývá studiem změn volné povrchové energie organokřemičitých plasmových polymerů na základě jejich rozdílných depozičních podmínek. Výpočet volné povrchové energie byl proveden pomocí Owens-Wendt-Kaelble, Wu a acido-bazické teorie. K měření kontaktních úhlů bylo použito čtyř různých testovacích kapalin (voda, formamid, dijodmethan a glycerol). Pro tenké vrstvy plasmového tetravinylsilanu připraveného s efektvním výkonem 2, 10, 25, 70 a 150 W byla naměřená volná povrchová energie mírně vzrůstající.
|
|
|
Fixed-charge examination by surface energy measurement
Mojrová, Barbora ; Boušek, Jaroslav (referee) ; Hégr, Ondřej (advisor)
This work is deal with development of alternative method measuring fixed charge in thin dielectric layers by surface tension. Presence fixed charge takes effect so-called Back Surface Field (BFS), which helps to decrease surface recombination velocity on back side of solar cell. In work is described experimental measuring on dielectric layers Al2O3, AlN, SiNx, Y2O3 and PSG deposit on crystalline silicon wafers. Surface tension (it is the same like surface free energy) is analyzed from contact angle size using See System.
|
|
|
Self-assembled layers based on silicon
Bábík, Adam ; Veselý, Michal (referee) ; Čech, Vladimír (advisor)
Thin film deposition, characterization and properties of self-assembled monolayers based on silicon were studied with emphasis on the SA monolayers deposited from vinyltriethoxysilane and vinyltrichlorsilane. The thesis is aimed at basic properties of the SA monolayer and explanation of its growth. Methods and techniques used for analysis of the monolayer were described as well. Contact angle measurements and an evaluation of the surface free energy are depicted in details. The deposited SA layers were observed with respect to their chemical composition and surface morphology by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), ellipsometry and atomic force microscopy (AFM).
|
guest ::
