bakalářská práce

Příprava a charakterizace šablon pro výrobu nanovláken

Text práce 8.6 MB

Autor práce: Ing. Tomáš Lednický, Ph.D.

Ak. rok: 2011/2012

Vedoucí: Ing. David Škoda, Ph.D.

Oponent: prof. Ing. Jan Čechal, Ph.D.

Abstrakt:

Tato bakalářská práce je zaměřená na výrobu šablon oxidu hliníku anodizací čistého hliníku. Teoretická část pojednává o procesu tvorby porézní aluminy a to v podmínkách anodizace a její závislostech na finálních parametrech. Teoretická část je založena především na literární rešerši. Experimentální část je zaměřená na praktickou výrobu porézní aluminy: návrhu aparatury, přípravu hliníku k anodizaci, samotný proces anodizace, modifikaci připravené membrány k dalšímu použití (depozice nanodrátu) a její charakterizaci.

Klíčová slova:

PAA, AAO, AAM, hliník, porézní alumina, anodizace

Termín obhajoby

20.06.2012

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znamkaAznamka

Klasifikace

A

Jazyk práce

čeština

Fakulta

Ústav

Studijní program

Aplikované vědy v inženýrství (B3A-P)

Studijní obor

Fyzikální inženýrství a nanotechnologie (B-FIN)

Složení komise

prof. RNDr. Tomáš Šikola, CSc. (předseda)
prof. RNDr. Miroslav Liška, DrSc. (místopředseda)
prof. RNDr. Bohumila Lencová, CSc. (člen)
prof. RNDr. Jiří Komrska, CSc. (člen)
prof. RNDr. Petr Dub, CSc. (člen)
prof. RNDr. Radim Chmelík, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Jiří Spousta, Ph.D. (člen)
prof. Ing. Ivan Křupka, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Pavel Zemánek, Ph.D. (člen)
RNDr. Antonín Fejfar, CSc. (člen)

Posudek vedoucího
Ing. David Škoda, Ph.D.

Tomáš Lednický zpracoval svoji bakalářskou práci ve dvou hlavních oddílech. V první části shrnuje a popisuje dosavadní poznatky v oblasti (elektro)chemického leptání hliníku za účelem získání porézního oxidu hliníku s pravidelně uspořádanou a definovanou geometrií pórů. Druhá část je zaměřena na praktickou přípravu porézního hliníku popsanými metodami a zkoumán vliv důležitých parametrů (počet anodizací, anodizační napětí, typ elektrolytu) na celkový proces výroby s předkládanými výsledky. Dále se samostatně zabývá výrobou porézního oxidu hliníku definovaného tvaru pro přípravu nanodrátů využitím technik příbuzných fotolitografii, od aplikace resistu, po vyvolání pomocí selektivního leptání.
Tato práce vznikla mezioborovou spoluprací s chemickými laboratořemi LabSensNano (doc. Hubálek, FEKT), kde po zaučení Tomáš v současné době dále spolupracuje při výrobě porézního oxidu hliníku. Na Tomáši je třeba vyzdvihnout jeho kladný přístup k celé problematice výroby porézního oxidu hliníku a jeho aplikaci jako šablony pro výrobu nanodrátů, samostatnost, zájem o celkovou problematiku (teoretickou i praktickou).  Vzhledem k dlouhodobému zaměření na dané téma, množství poznatků, pracovnímu nasazení hodnotím Tomáše výborně (A).
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita A
Schopnost interpretovat dosažené vysledky a vyvozovat z nich závěry B
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti A
Grafická, stylistická úprava a pravopis C
Práce s literaturou včetně citací A
Samostatnost studenta při zpracování tématu A

Známka navržená vedoucím: A

Bakalářská práce se věnuje přípravě porézní aluminy s definovanou velikostí pórů pomocí anodické oxidace hliníku. Teoretická část pojednává o metodách přípravy aluminy, popisu jejich vlastností a mechanizmům vzniku. Experimentální část popisuje přípravu „anodisků“ a její optimalizaci.

Po formální stránce bych práci vytknul především velké množství pravopisných chyb, překlepů, nevhodných formulací a užití neformálních výrazů typických pro laboratorní prostředí. Práce je rovněž psána způsobem, který se těžko sleduje. Toto není problém pouze teoretické části, ale vyskytuje se i části experimentální, kde jsou navrženy alternativní postupy (což hodnotím pozitivně), ale mnohdy není zcela jasné, kterého postupu bylo použito. V teoretické části je uvedeno několik vztahů pro výpočet strukturních faktorů aluminy; tyto však nejsou v experimentální části vůbec použity.

Závěr je příliš obecný a víceméně kopíruje úvod. Do závěru by bylo vhodné zopakovat pracovní postup pro získání nejlepšího vzorku a srovnat připravené vzorky s komerčně dostupnými.

Celkově hodnotím práci jako velmi zdařilou. Je vidět velké množství vykonané práce, na jejímž konci jsou hotové disky porézní aluminy vhodné pro další aplikace, zejména tvorbu kovových nanovláken.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita A
Schopnost interpretovat dosaž. vysledky a vyvozovat z nich závěry B
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti C
Grafická, stylistická úprava a pravopis D
Práce s literaturou včetně citací A
Otázky k obhajobě:
  1. Proč se pro různé rozsahy anodizačního potenciálu užívá různých kyselin?
  2. V závěru je zmíněno „úspěšné zavedení sériové výroby anodisků“. Jaká je přibližně cena takto vyrobených anodisků ve srovnání s konkurencí?

Známka navržená oponentem: A

Odpovědnost: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová