KRUTIL, V. Kryogenní cela pro studium vodního ledu v mikroskopu ESEM [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2020.
Diplomová práce se zabývá návrhem a testy kryogenní cely pro studium vodního ledu v environmentálním skenovacím elektronovém mikroskopu (ESEM). Teplotní oblast 80 K až 273 K, pro kterou je cela navržena, umožňuje pozorovat vývoj struktury ledu a obsažených nečistost na speciálně připravených vzorcích s počáteční amorfní strukturou. Práci student prováděl v ÚPT AV ČR v.v.i. s podporou týmu Skupiny kryogeniky a supravodivosti. Použité technologie elektronového svařování a vakuového pájení u spojů cely student konzultoval s odborníky ze Skupiny speciálních technologií, kteří je také realizovali. Při vývoji cely student uplatnil nabyté zkušenosti s návrhy kryogenních zařízení, které získal v laboratořích Skupiny kryogeniky a supravodivosti v předchozích letech, zejména v souvislosti s jeho bakalářskou prací. Student se tématu věnoval aktivně, odpovědně a prokázal schopnost samostatného řešení zadaných úkolů. V teoretické části práce, v kapitole 2.3.3 (Přenos tepla konvekcí), je diskutován výpočet přenosu tepla volnou konvekcí, který ovšem není uplatněn ve výpočetní části (kapitola 5), ačkoliv byl studentem proveden odhad tepelné zátěže kapilár (80 K) průtokového systému vlivem konvekce okolního plynného dusíku (300 K, 400 Pa). Dále by bylo vhodné diskutovat možný vliv vibrací generovaný průtokem chladiva tepelným výměníkem na rozlišení ESEM pro kapalnou a plynnou fázi chladiva a také pro dvoufázové proudění. Uvedené nedostatky ovšem nepovažuji za závažné a nesnižují jinak velmi dobrou úroveň předložené diplomové práce. Lze očekávat, že vyvinutá kryogenní cela umožní získání nových poznatků v oblasti výzkumu vodního ledu (a také zmrzlých roztoků), jež není ani zdaleka dobře prozkoumanou oblastí. Navržené zařízení lze považovat za unikátní a nepochybně významným způsobem rozšíří možnosti základního výzkumu vědecké skupiny Environmentální elektronová mikroskopie v ÚPT, pro jejichž potřeby byla kryogenní cela vyvíjena.
| Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
|---|---|---|---|
| Splnění požadavků a cílů zadání | A | ||
| Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | B | ||
| Vlastní přínos a originalita | B | ||
| Schopnost interpretovat dosažené výsledky 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 | A | ||
| Práce s literaturou včetně citací | B | ||
| Samostatnost studenta při zpracování tématu | B |
Předložená diplomová práce Bc. Krutila s názvem Kryogenní cela pro studium vodního ledu v mikroskopu ESEM obsahuje 57 stran textu s obrázky, celkem 2 přílohy a 7 výkresů. Práce je vypracována dle zadání ve spolupráci s Ústavem přístrojové techniky ČAV Brno. Úvodní části práce s dostatečně definují řešenou problematiku a cíle práce. Je proveden rozbor zadání s využitím možností mikroskopu ESEM AQUASEM II, návrh řešení a definování podmínek konstrukčního řešení. Rešeršní část rozebírá možnosti použitých materiálů a jejich fyzikální vlastnosti v návaznosti na rozbor typů přenosů tepla v látkách. Navazující část rozebírá použité metody spojování využité v experimentální práci. Celá rešerše je rozsahem naprosto dostatečná. V experimentální práci je proveden návrh celého zařízení cely s výkresovou dokumentací a je popsáno spojování jednotlivých komponentů kryogenní cely pomocí svařování svazkem elektronů a pájením. Navazuje výpočtová část s definováním tepelných toků vznikajících při vlastním provozním nasazení kryogenní cely. Závěrečná část předkládá výsledky experimentálního měření kryogenní cely ve vakuu a test průtoku a stability v prostředí s plynným dusíkem. Všechny výpočtové a změřené údaje svědčí o správně navrženém a vyrobeném zařízení. Výkresová dokumentace je bez připomínek. Návrh cely je možné vyrobit, což dokumentuje experimentální část. Diplomní práce splnila zadání v celém rozsahu, je graficky na velmi dobré úrovni. Diplomat prokázal schopnost samostatné tvůrčí práce a proto doporučuji diplomovou práci k obhajobě před státní závěrečnou komisí.
| Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
|---|---|---|---|
| Splnění požadavků a cílů zadání | A | ||
| Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | A | ||
| Vlastní přínos a originalita | A | ||
| Schopnost interpretovat dosaž. výsledky a vyvozovat z nich závěry | A | ||
| Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii | A | ||
| Logické uspořádání práce a formální náležitosti | B | ||
| Grafická, stylistická úprava a pravopis | A | ||
| Práce s literaturou včetně citací | A |
eVSKP id 124576