bakalářská práce

In-situ analýza magnetické fázové přeměny v FeRh transmisním elektronovým mikroskopem

Text práce 783.58 kB

Autor práce: Bc. Martin Tichý

Ak. rok: 2023/2024

Vedoucí: Ing. Jan Hajduček

Oponent: Ing. Eva Kolíbalová, Ph.D.

Abstrakt:

Železo-rhodium (FeRh) prochází metamagnetickou fázovou přeměnou z antiferomagnetické (AF) do feromagnetické (FM) fáze při teplotě přibližně 370 K. To z FeRh činí potenciálně zajímavý materiál pro mnoho magneticky zaměřených průmyslových odvětví. Jedna z technik, umožňující detailní analýzu obou zmíněných magnetických fázi je transmisní elektronová mikroskopie (TEM). Tato technika je dobře známá díky dosahování atomárního rozlišení, ale má i mnoho dalších použítí, jako strukturní, chemickou, magnetickou a mnoho dalších typů analýzy. Nicméně rozhodující pro každou úspěšnou TEM analýzu je výroba vzorků. Několik technik výroby vzorků pro TEM využívá fokusovaného iontového svazku (FIB), což vede k různému stupni strukturního poškození a k různým výsledným geometriím vzorku. Tato práce se zaměřuje na zobrazování fázové přeměny FeRh pomocí TEM a na posouzení vlivu výroby vzorku pomocí FIB na několika různých geometriích vzorku. Bylo pozorováno, že ozáření ionty může změnit nebo kompletně odstranit fázovou přeměnu v FeRh i pro dávky menší než ty používané při výrobě vzorků.

Klíčová slova:

železo-rhodium, metamagnetická fázová přeměna, transmisní elektronová mikroskopie, fokusovaný iontový svazek

Termín obhajoby

14.06.2024

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znamkaAznamka

Klasifikace

A

Průběh obhajoby

Po otázkách oponenta bylo dále diskutováno: Způsob měření teploty přechodu. Difrakční obrazce vzorku, Millerovy indexy. Student na otázky odpověděl.

Jazyk práce

angličtina

Fakulta

Fakulta strojního inženýrství

Ústav

Ústav fyzikálního inženýrství

Studijní program

Fyzikální inženýrství a nanotechnologie (B-FIN-P)

Složení komise

prof. RNDr. Tomáš Šikola, CSc. (předseda)
prof. RNDr. Jiří Spousta, Ph.D. (místopředseda)
prof. RNDr. Radim Chmelík, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Petr Dub, CSc. (člen)
prof. Ing. Jan Čechal, Ph.D. (člen)
prof. Ing. Miroslav Kolíbal, Ph.D. (člen)
doc. Mgr. Vlastimil Křápek, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Stanislav Průša, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Radek Kalousek, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Miroslav Bartošík, Ph.D. (člen)
RNDr. Antonín Fejfar, CSc. (člen)

Posudek vedoucího
Ing. Jan Hajduček

Bakalářská práce adresuje problematiku analýzy magnetického fázového přechodu v materiálu FeRh pomocí transmisní elektronové mikroskopie. Autor v práci zároveň podrobně analyzuje vliv iontového svazku na vyrobené vzorky, čímž jde výrazně nad rámec splnění cílů práce. Student prokázal výbornou schopnost zejména v rámci laboratorní práce, kde bylo potřeba provést velké množství experimentů pro dosažení všech výsledků. I přes drobné formální nedostatky v samotném textu práce hodnotím bakalářskou práci jako solidně zpracovanou, a to zejména s ohledem na vysokou úroveň použité angličtiny. Bakalářskou práci doporučuji k obhajobě.
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 výsledky a vyvozovat z nich závěry B
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti B
Grafická, stylistická úprava a pravopis B
Práce s literaturou včetně citací B
Samostatnost studenta při zpracování tématu B

Známka navržená vedoucím: A

Posudek oponenta
Ing. Eva Kolíbalová, Ph.D.

Bakalářská práce Martina Tichého se zabývá náročným tématem in-situ analýzou magnetických fázových přechodů ve FeRh vrstvách pomocí transmisní elektronové mikroskopie. Práce je psaná anglicky a poměrně čtivá. Po formální stránce bych vytkla nevhodný způsob citace, kdy je až na jeden případ použito číslování, ale první citace je uvedena číslem 9. Chybí číslování poslední kapitoly “Supplementary materials” a jejích odstavců, přestože se na ně autor tak odkazuje v textu. Slibovaný odstavec o přípravě vrstev pomocí magnetronového naprašování chybí úplně, nicméně je alespoň stručně popsáno v experimentální části práce. Rešeršní část je velmi dobře zpracovaná, bohužel se autor dopustil několika nepřesností (neoznačení vektoru, chybně uvedená jednotka pro magnetický moment, …). Z praktické části je vidět, že bylo systematicky provedeno velké množství experimentů k naplnění cílů práce a že autor porozuměl používaným technikám na dostatečné úrovni.

Přes uvedené výtky práci hodnotím jako pěknou a doporučuji k obhajobě.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita
Schopnost interpretovat dosaž. výsledky a vyvozovat z nich závěry B
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti B
Grafická, stylistická úprava a pravopis B
Práce s literaturou včetně citací B
Otázky k obhajobě:
  1. Jak autor odlišil v TEM snímcích magnetický kontrast od difrakčního?
  2. Jak došel na vztah pro iontovou dávku. Jaké hodnoty byly nastaveny pro parametry “dwell time” a “blur”?
  3. Jak tlusté vrstvy FeRh byly připraveny?
  4. Jakým způsobem byly identifikovány reflexní body v difrakčních obrazcích?

Známka navržená oponentem: B

Odpovědnost: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová