Vybrané metody modifikace a diagnostiky povrchových vrstev

Garant předmětu:

Přednášející:

František Černý

Cvičící:

František Černý

Předmět zajišťuje:

ústav fyziky

Anotace:

Předmět je zaměřený na moderní metody modifikace a diagnostiky povrchových vlastností jak z hlediska procesů využívaných v moderních technologiích tak z hlediska procesů odehrávajících se v modifikovaném materiálu. Rozdělení metod modifikace povrchových vrstev, fázové transformace, difúzní a plazmová nitridace, iontová a plazmová implantace, metody IBAD, IBM a iontové rozprašování, metody PVD, CVD a PACVD, plazmový nástřik. Metody diagnostiky povrchových vrstev: fázová analýza, XRD, LEED a RHEED. Metody pro vyšetřování složení vrstev: EPMA, AES, GDOES, RBS, ERDA, SIMS.

Charakteristika povrchů pevných látek, fázové transformace.

Difúze v pevných látkách, interakce plynů a plazmatu s povrchy pevných látek.

Metody nitridace a karbonizace technických materiálů.

Metody IBAD (Ion Beam Assisted Deposition) a IBM (Ion Beam Modification).

PVD (Physical Vapour Deposition) - napařování a magnetronové naprašování.

CVD (Chemical Vapour Deposition) a PA CVD (Plasma Assisted CVD).

Difrakce rentgenova záření a elektronů na površích, XRD (X-Ray Diffraction).

Aplikace difrakce elektronů, LEED (Low Energy Electron Diffraction), RHEED.

EPMA (Electron Probe Microanalysis), princip a možnosti metody.

AES (Auger Electron Spectroscopy), GDOES (Glow Discharge Optical Emission Spectroscopy),principy a možnosti metod.

RBS (Rutherford Backscattering Spectroscopy), ERDA (Elastic Recoil Electron Analysis),

principy a možnosti metod.

SIMS (Secondary Ion Mass Spectrometry), princip a možnosti metody. Shrnutí analytických metod.

Cvičení jsou zaměřena na praktické poznání vybraných metod modifikace, depozice a charakterizace nanostruktur. 1. Iontová implantace, 2. Ion beam assited deposition, 3. Plasma enhanced chemical vapour deposition, 4. XRD strukturní analýza.

Požadavky:

Osnova přednášek:

Osnova cvičení:

Cíle studia:

Studijní materiály:

Martin, P. M.: Handbook of Deposition Technologies for Films and Coatings : Science, Applications and

Technology. William Andrew 2009, ISBN number:9780815520313;

Pauleau, Y.: Materials Surface Processing by Directed Energy Techniques, Elsevier Science & Technology 2006, ISBN: ISBN number:9780080444963;

Leng, Y.: Materials Characterization : Introduction to Microscopic and Spectroscopic Methods John Wiley & Sons, Incorporated 2013, ISBN: ISBN number:9783527334636;

Czanderna, A. W., Madey, T. E., Powell, C. J. et al.: Beam Effects, Surface Topography, and Depth Profiling in Surface Analysis, Kluwer Academic Publishers 1998, ISBN: ISBN number:9780306458965;

Sedláček V.: Povrchy a povlaky kovů, 1992, ČVUT Praha.

Gricová M., Metody analýzy materiálů, 1998, ČVUT Praha.

Frank L., Král J. (ed.): Metody analýzy povrchů, 2002, Academia, Praha.

Poznámka:

Rozvrh na zimní semestr 2024/2025:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2024/2025:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů: