Téma této diplomové práce je zaměřeno na studium mechanických a tribologických vlastností tenkých vrstev. Teoretická část se zabývá tenkými vrstvami jako nanostrukturními látkami, popisuje možnosti tvorby tenkých vrstev, využití ve vybraných oblastech průmyslu a možnosti jejich výroby. Zvýšená pozornost je věnována popisu vlastností nově vytvořených vrstev a možnosti jejich zkoumání. Experimentální část je zaměřena na analýzu a vyhodnocení mechanických a tribologických vlastností tenkých vrstev, které byly připraveny metodou fyzikální depozice par katodickým obloukem na povrch rychlořezné nástrojové oceli
Anotace v angličtině
Theme of the diploma thesis is focused on study mechanical and tribological properties of thin films. The theoretical part deals with thin films as nanostructured substances, describes the possibilities of creating thin films, use in choiced areas of industry and the possibilities of their production. The theoretical part deals with thin films as nanostructured substances, describes the possibilities of creating thin films, use in selected areas of industry and the possibilities of their production. The theoretical part deals with thin films as nanostructured substances, describes the possibilities of creating thin films, use in selected areas of industry and the possibilities of their production.
Téma této diplomové práce je zaměřeno na studium mechanických a tribologických vlastností tenkých vrstev. Teoretická část se zabývá tenkými vrstvami jako nanostrukturními látkami, popisuje možnosti tvorby tenkých vrstev, využití ve vybraných oblastech průmyslu a možnosti jejich výroby. Zvýšená pozornost je věnována popisu vlastností nově vytvořených vrstev a možnosti jejich zkoumání. Experimentální část je zaměřena na analýzu a vyhodnocení mechanických a tribologických vlastností tenkých vrstev, které byly připraveny metodou fyzikální depozice par katodickým obloukem na povrch rychlořezné nástrojové oceli
Anotace v angličtině
Theme of the diploma thesis is focused on study mechanical and tribological properties of thin films. The theoretical part deals with thin films as nanostructured substances, describes the possibilities of creating thin films, use in choiced areas of industry and the possibilities of their production. The theoretical part deals with thin films as nanostructured substances, describes the possibilities of creating thin films, use in selected areas of industry and the possibilities of their production. The theoretical part deals with thin films as nanostructured substances, describes the possibilities of creating thin films, use in selected areas of industry and the possibilities of their production.
Vypracování odborné rešerše na téma: využití a aplikace tenkých vrstev nanesených metodou Arc-PVD; charakterizace povrchů (analýza chemického složení, smáčivost, korozní odolnost, morfologie a drsnost povrchu, nanotvrdost, adheze, tribologické vlastností); další možnosti tvorby vrstev pro využití v průmyslových aplikacích.
Návrh uspořádání laboratorního experimentu (volba vhodných metod hodnocení vlastností tenkých vrstev, výběr vhodných metodik měření a hodnocení, volba vhodných tenkých vrstev pro konkrétní aplikaci).
Provedení experimentu, hodnocení mechanických a tribologických parametrů (hodnocení povrchu materiálu pomocí AFM, SEM, digitálního a konfokálního mikroskopu).
Posouzení vhodnosti vrstev pro tribologické aplikace, hodnocení změn povrchové struktury (opotřebení materiálu apod.)
Zhodnocení dosažených výsledků a zpracování závěrů.
Zásady pro vypracování
Vypracování odborné rešerše na téma: využití a aplikace tenkých vrstev nanesených metodou Arc-PVD; charakterizace povrchů (analýza chemického složení, smáčivost, korozní odolnost, morfologie a drsnost povrchu, nanotvrdost, adheze, tribologické vlastností); další možnosti tvorby vrstev pro využití v průmyslových aplikacích.
Návrh uspořádání laboratorního experimentu (volba vhodných metod hodnocení vlastností tenkých vrstev, výběr vhodných metodik měření a hodnocení, volba vhodných tenkých vrstev pro konkrétní aplikaci).
Provedení experimentu, hodnocení mechanických a tribologických parametrů (hodnocení povrchu materiálu pomocí AFM, SEM, digitálního a konfokálního mikroskopu).
Posouzení vhodnosti vrstev pro tribologické aplikace, hodnocení změn povrchové struktury (opotřebení materiálu apod.)
Zhodnocení dosažených výsledků a zpracování závěrů.
Seznam doporučené literatury
[1] SEDLÁČEK, Vladimír. Povrchy a povlaky kovů. 1. vyd. Praha: České vysoké učení technické, 1992.
[2] DAĎOUREK, Karel. Vybrané technologie povrchových úprav. Vyd. 1. Liberec: Technická univerzita v Liberci, 2007, 117 s. ISBN 978-80-7372-168-8.
[3] KRAUS, Václav. Povrchy a jejich úpravy, Západočeská univerzita, Fakulta strojní, Plzeň, 2000, 216 s., ISBN 80-7082-668-1.
[4] Tribology Handbook, Friction wear lubrication, Vol. 1, Edited by Prof. I. V. Kragelsky and V. V. Alisin (Translated from the Russian by Felix Palkin and Valerian Palkin), English translation, Mir Publishers, 1981.
[5] Taisho Hasegawa, Tribology research trends, Nova Science Publishers, Inc., 2008 New York
[6] LEDRAPPIER, F.; HOUZE, L.; HEAU, C.; GERSTENBERGER, J. Tenké povlaky pro snížení ztrát třením: Tribologie povlaků typu DLC, Metal 2008, Hradec nad Moravicí.
[7] PETKOV, N., T. BAKALOVA, T. CHOLAKOVA, H. BAHCHEDZHIEV, P. LOUDA, P. RYŠÁNEK, M. KORMUNDA, P. ČAPKOVÁ, P. KEJZLAR, Study of surface morphology, structure, mechanical and tribological properties of an AlSiN coating obtained by the Cathodic Arc Deposition method, Superlattices and Microstructures, 109 (2017) p. 402-413.
[8] PETKOV, N., E. KASHKAROV, A. OBROSOV, T. BAKALOVA et al., Influence of Bias Voltage and CH4/N2 Gas Ratio on the Structure and Mechanical Properties of TiCN Coatings Deposited by Cathodic Arc Deposition Method, Journal of materials engineering and performance, Vol. 28, Issue: 1, p. 343-354.
Seznam doporučené literatury
[1] SEDLÁČEK, Vladimír. Povrchy a povlaky kovů. 1. vyd. Praha: České vysoké učení technické, 1992.
[2] DAĎOUREK, Karel. Vybrané technologie povrchových úprav. Vyd. 1. Liberec: Technická univerzita v Liberci, 2007, 117 s. ISBN 978-80-7372-168-8.
[3] KRAUS, Václav. Povrchy a jejich úpravy, Západočeská univerzita, Fakulta strojní, Plzeň, 2000, 216 s., ISBN 80-7082-668-1.
[4] Tribology Handbook, Friction wear lubrication, Vol. 1, Edited by Prof. I. V. Kragelsky and V. V. Alisin (Translated from the Russian by Felix Palkin and Valerian Palkin), English translation, Mir Publishers, 1981.
[5] Taisho Hasegawa, Tribology research trends, Nova Science Publishers, Inc., 2008 New York
[6] LEDRAPPIER, F.; HOUZE, L.; HEAU, C.; GERSTENBERGER, J. Tenké povlaky pro snížení ztrát třením: Tribologie povlaků typu DLC, Metal 2008, Hradec nad Moravicí.
[7] PETKOV, N., T. BAKALOVA, T. CHOLAKOVA, H. BAHCHEDZHIEV, P. LOUDA, P. RYŠÁNEK, M. KORMUNDA, P. ČAPKOVÁ, P. KEJZLAR, Study of surface morphology, structure, mechanical and tribological properties of an AlSiN coating obtained by the Cathodic Arc Deposition method, Superlattices and Microstructures, 109 (2017) p. 402-413.
[8] PETKOV, N., E. KASHKAROV, A. OBROSOV, T. BAKALOVA et al., Influence of Bias Voltage and CH4/N2 Gas Ratio on the Structure and Mechanical Properties of TiCN Coatings Deposited by Cathodic Arc Deposition Method, Journal of materials engineering and performance, Vol. 28, Issue: 1, p. 343-354.