Studium vlastností různých typů dielektrických bariérových výbojů pro povrchové úpravy strukturovaných materiálů

Bc. Dominik Bača

Bakalářská práce

Study of different types of dielectric barrier discharges for surface treatment of structured materials and its comparison

Anotace:

V této bakalářské práci se věnujeme vlastnostem čtyř různých plazmových výbojů tzv. mikrodutinového výboje, difuzního koplanárního povrchového výboje a dvou dalších výbojů s koplanárním geometrickým uspořádáním elektrod. Porovnávají se důležité vlastnosti výbojů jako je simulované elektrické pole, úprava povrchu polymerního materiálu a teplota povrchu zdrojů. Simulace elektrického pole byla vytvořená pomocí programu QuickField. Nedílnou součástí této práce je měření zahřívání povrchu keramiky, neboť teplota má vliv na kvalitu úpravy povrchu a je důležitá pro následné aplikace. Plazmová úprava polymerního materiálu byla studována měřením kontaktního úhlu v různých vzdálenostech od zdroje. Pro jednotlivé zdroje byla porovnána i změna kontaktního úhlu v závislosti na době uplynuté od úpravy. V teoretické části se zaměříme na popis plazmatu, vznik výboje, charakterizaci jednotlivých výbojů a princip použitých metod měření vlastností povrchu.

Abstract:

This bachelor study is focused on properties of four different plasma discharges: Micro-Hollow, Diffuse Coplanar Surface Barrier Discharge and two other discharges with coplanar geometry of electrodes. We compare the main properties as a simulation of electric field, surface treatment of polymer substrate and a temperature of the discharge source. The simulation of electric field is modeled by QuickField programme. One of the main subject of this work is study of heatingof ceramics surface, because the temperature of ceramic has huge influence on quality of surface treatment and it is important for the applications. Plasma treatment of polymer substrate was studied by measurement of dependence contact angle on plasma source distance. The change of contact angle depended on the time since the substrate was treated is studied with each of the sources. The theoretical part of thesis is focused on information of plasma, formation of discharges, characterization of different type of discharges and the description of used analytical methods for measurement of surface properties.

Klíčová slova

plazma, DBD, kontaktní úhel, stárnutí vzorku, simulace elektrického pole

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 24. 5. 2018

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 22. 6. 2018
• Vedoucí: RNDr. Richard Krumpolec, PhD.
• Oponent: Ing. Miroslav Zemánek, Ph.D.

Masarykova univerzita

Přírodovědecká fakulta

Bakalářský studijní program / obor:
Aplikovaná fyzika / Nanotechnologie - aplikovaná fyzika