ZLATNÍK, R. Depozice wolframových vrstev pomocí technologie RF-ICP [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2020.

Posudek vedoucího

Čížek, Jan

Předkládaná diplomová práce studenta Rostislava Zlatníka se zabývá tématem využití technologie RF-ICP pro přípravu wolframových vrstev. Tato kombinace nebyla dosud v literatuře zkoumána a představuje jedno z potenciálních řešení pro bariéry na první stěně tokamaků, budoucích zdrojů energie. Student se do této studie zapojil již v rámci své bakalářské práce a díky svému zaujetí a aktivitě (a přes nutnost dojíždět pravidelně do Prahy) byla experimentální část práce hotova prakticky již ve čtvrtém ročníku. Tento přístup navíc studentovi umožnil rozšířit experimentální matici a přidat do vlastní práce původně neplánovanou část depozice na ocelích, což hodnotím velice kladně nejen z pozice vedoucího práce, ale i z pozice vědeckého pracovníka. S postupem sepisování závěrečné práce jsem jako školitel spokojen, avšak mám i drobnou výhradu. Tou je studentovo načasování, kdy odevzdání práce proběhlo doslova v posledních možných hodinách. Jakkoliv byla tato skutečnost zajisté ovlivněna neobvyklou situací (virová pandemie), student přeci jen mohl plánovat více dopředu. I přes zmiňované časové hledisko se podařilo práci sepsat tak, aby nedošlo ke ztrátě kvality. Rosťa se osvědčil jako spolehlivý a samostatný student, který prokázal dobrou orientaci v problematice. Práce splnila cíle stanovené v zadání, nicméně výsledky jsou ještě daleko od praktické uplatnitelnosti. Práci studenta hodnotím celkovým stupněm A a doporučuji ji k obhajobě.

Posudek oponenta

Houdková, Šárka

Předložená diplomová práce se zabývá studiem možnosti deponovat vrstvu wolframu na povrch substrátu pomocí technologie radiofrekvenčně řízeného indukčně vázaného plazmatu (RF-ICP), s úmyslem vytvořit ochrannou povrchovou vrstvu pro reaktory fúzních elektráren. Hlavními cíli práce bylo ověření možnosti depozice wolframu pomocí RF-ICP a analýza vlivu změny podmínek procesu na výslednou mikrostrukturu a chemické/fázové složení deponovaných nástřiků. Práce je členěna do 5 hlavních kapitol. První z nich obsahuje literární rešerši, zaměřenou na princip jaderné fúze, přehled a požadavky kladené na používané materiály a na přehled technologií žárově stříkaných povlaků, potenciálně využitelných pro depozici wolframových vrstev. Úvodní kapitoly literární rešerše, popisující historii, princip a účel fúzních reaktorů, jsou vhodně formulovány s cílem uvést studovanou problematiku do kontextu a vysvětlit důvody volby wolframu jako materiálu vhodného pro ochrannou vrstvu vnitřních částí tokamaků. Informace zde uvedené vycházejí z 10 literárních zdrojů, jak populárně-naučných, tak odborných. Navazující kapitola uvádí základní charakteristiku wolframu, vycházející ze 7 zdrojů, včetně klasického díla autorů Píšek, Jeníček, Ryš — Nauka o materiálu z roku 1973. Kapitoly věnované technologiím žárově stříkaných povlaků uvádějí přehled, rozdělení a stručnou charakteristiku všech technologií nástřiku, větší pozornost je pak zaměřena na technologie indukčně vázaného plazmatu. Také tato kapitola vhodně kombinuje literární zdroje ze zahraničních odborných časopisů, webových stránek a domácích publikací. Nicméně, v kapitole 2.2.2., v prvním odstavci popisujícím základní rozdělení technologií nástřiku jsou v závorkách za jednotlivými zkratkami uvedeny někdy české překlady, někdy původní anglická označení technologií. To lze vytknout jako nekonzistentní. Další připomínku mám k používání termínu plazma — v některých případech je správné používáno označení TO plazma, včetně správného skloňování (nástřik plazmatem), někdy však (str. 15 a 16) je chybně uveden nástřik PLAZMOU. Tyto drobné nedostatky však nejsou významné. Celkově v literární rešerši však postrádám příklady nástřiku wolframových vrstev, ačkoli jsou dostupné — kupříkladu článek K. Tokunaga et al, Behavior of plasma-sprayed tungsten coatings on CFC and graphite under high heat load, Journal of Nuclear Materials, 266-269 (1999), 1224-2229. Domnívám se, že uvedení příkladu výsledků nanášení wolframových vrstev s ohledem např. na obsah kyslíku, sledovaný v experimentální části práce, by zvýraznil potenciál využití technologie RF-ICP. Navazující kapitoly, věnující se popisu experimentu, se opírají zejména o informace výrobce zařízení RF-ICP a o informace, získané v kolektivu řešitelů problematiky na Ústavu fyziky plazmatu AVCR. To ukazuje na kontinuitu výzkumu na pracovišti UFP AVČR a zároveň na význam výsledků, získaných při řešení diplomové práce. Návrh experimentu je vhodně variovanými parametry nástřiku umožňuje posoudit jejich vliv na sledované charakteristiky — mikrostrukturu a fázové/chemické složení vzniklých povlaků. Výsledky jsou prezentovány a diskutovány přehledně v kapitole 4. Drobnou výhradu mám pouze k názvu kapitoly 4.1.3 — Vliv parametrů přístroje. Domnívám se, že název je mírně zavádějící, vhodnější by bylo použít termín Vliv technologických parametrů, nebo Vliv parametrů nástřiku. Škoda, že autor neporovnal deponované povlaky s wolframovými povlaky nanesenými jinou technologií — i zde by se hodila citace některé dřívější práce (viz poznámky k literární rešerši). Závěr práce je formulován jasně, vliv zkoumaných parametrů je stručně objasněn a je navržen i další směr výzkumu.

eVSKP id 125400