Course: Advanced Technologies for Surface Modification

« Back
Course title Advanced Technologies for Surface Modification
Course code KFY/PTMP
Organizational form of instruction Lecture + Tutorial
Level of course Master
Year of study not specified
Semester Summer
Number of ECTS credits 4
Language of instruction Czech, English
Status of course Compulsory
Form of instruction Face-to-face
Work placements This is not an internship
Recommended optional programme components None
Course availability The course is available to visiting students
Lecturer(s)
  • Ratiborský Antonín, prof. Ing. Ph.D.
Course content
Principle and methods of thermal spraying and their applications. Methods and process of plasma polymerization. Principle and characteristics of anodization process and sol-gel method. Advanced control methods of reactive magnetron deposition. Principle and application of high-power impulsed sputtering and arc evaporation. Low-temperature atmospheric discharges and their applications. Application of discharge plasma in ecology and for the formation of biocompatible and intelligent films.

Learning activities and teaching methods
Lecture, Practicum
  • Preparation for an examination (30-60) - 60 hours per semester
  • Contact hours - 39 hours per semester
prerequisite
Knowledge
popsat metody získávání vakua a měření tlaku plynu
charakterizovat generování a vlastnosti výbojového plazmatu
vyjmenovat základní typy výbojového plazmatu
popsat princip nízkotlakých plazmových technologií
charakterizovat vlastnosti pevných látek
popsat základní fyzikální jevy v pevných látkách
popsat mikrostrukturu a růst tenkých vrstev
Skills
vyhodnotit a navrhnout vhodný vakuový systém pro daný obor tlaků
vyhodnotit a zvolit optimální nízkotlakou plazmovou technologii pro přípravu daného materiálu
zvolit vhodnou metodu pro analýzu struktury, složení a vlastností tenkých vrstev
použít odbornou literaturu pro řešení daného problému
využít počítač pro grafické zpracování dat, přípravu textových dokumentů a tabulek
prezentovat získané poznatky a výsledky písemnou a ústní formou
Competences
N/A
N/A
learning outcomes
Knowledge
popsat a charakterizovat důležité parametry žárových nástřiků
rozdělit a charakterizovat hlavní metody žárových nástřiků
popsat a charakterizovat důležité parametry plazmové polymerace
charakterizovat a popsat proces anodizace a metodu sol-gel
rozdělit a popsat metody řízení reaktivního magnetronového naprašování
popsat princip vysokovýkonového pulzního naprašování a obloukového odpařování
vyjmenovat aplikace vysokovýkonového pulzního naprašování a obloukového odpařování
charakterizovat využití výbojového plazmatu v ekologii a medicíně
vysvětlit základní principy atmosférických výbojů a jejich aplikací
Skills
vyhodnotit a zvolit optimální metodu a parametry pro přípravu povlaku metodou žárového nástřiku
vyhodnotit a zvolit procesní parametry pro plazmovou polymeraci
vyhodnotit a zvolit optimální parametry pro proces anodizace a metodu sol-gel
vyhodnotit a zvolit vhodnou a účinnou metodu pro řízení reaktivního magnetronového naprašování
vyhodnotit a zvolit optimální parametry pro vysokovýkonové pulzní naprašování
zvolit vhodný typ atmosférického výboje pro úpravu povrchu materiálu či rozklad látek
posoudit a rozhodnout o využití vhodné plazmové technologie pro řešení reálných úloh
Competences
N/A
N/A
teaching methods
Knowledge
Lecture
Practicum
Skills
Lecture
Practicum
Competences
Lecture
Practicum
assessment methods
Knowledge
Written exam
Combined exam
Skills
Written exam
Combined exam
Competences
Written exam
Combined exam
Recommended literature
  • H. Yasuda. Plasma Polymerization.
  • Hippler, R. Low temperature plasma physics : fundamental aspects and applications. 1st ed. Berlin : WILEY-VCH, 2001. ISBN 3-527-28887-2.
  • N. Inagaki. Plasma Surface Modification and Plasma Polymerization.
  • Pawlowski, Lech. The Science and Engineering of Thermal Spray Coatings. Chichester : John Wiley & Sons, 2008. ISBN 978-0-471-49049-4.
  • Pierre, Alain C. Introduction to sol-gel processing. Boston : Kluwer Academic Publishers, 1998. ISBN 0-7923-8121-1.
  • Roth, Reece J. Industrial plasma engineering. Vol. 2, Applications to nonthermal plasma processing. Bristol : Institute of Physics Publishing, 2001. ISBN 0-7503-0545-2.
  • Suryanarayanan, R. Plasma spraying : theory and applications. cop. 1993. New Jersey : World Scientific, 1993. ISBN 981-02-1363-8.
  • Westwood, William D. Sputter deposition. New York : AVS, 2003. ISBN 0-7354-0105-5.


Study plans that include the course
Faculty Study plan (Version) Category of Branch/Specialization Recommended year of study Recommended semester