Témata prací (Výběr práce)Témata prací (Výběr práce)(verze: 336)
Detail práce
   Přihlásit přes CAS
Martensitické mikrostruktury v tenkých vrstvách a objemových monokrystalech Heuslerových slitin Ni-Mn-Ga
Název práce v češtině: Martensitické mikrostruktury v tenkých vrstvách a objemových monokrystalech Heuslerových slitin Ni-Mn-Ga
Název v anglickém jazyce: Martensite microstructures in thin films and monocrystals of Heusler alloys Ni-Mn-Ga
Klíčová slova: tenké vrstvy, Heuslerovy slitiny, Ni-Mn-Ga, jev magnetické tvarové paměti, martensitické mikrostruktury, SEM
Klíčová slova anglicky: thin films, Heusler alloys, Ni-Mn-Ga, magnetic shape memory effect, martensitic microstructures, SEM
Akademický rok vypsání: 2017/2018
Typ práce: diplomová práce
Jazyk práce: čeština
Ústav: Katedra fyziky povrchů a plazmatu (32-KFPP)
Vedoucí / školitel: Oleg Heczko, Dr.
Řešitel: skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd.
Datum přihlášení: 15.11.2017
Datum zadání: 07.03.2018
Datum potvrzení stud. oddělením: 22.03.2018
Datum a čas obhajoby: 29.06.2020 09:00
Datum odevzdání elektronické podoby:28.05.2020
Datum odevzdání tištěné podoby:28.05.2020
Datum proběhlé obhajoby: 29.06.2020
Oponenti: RNDr. Mgr. Jaromír Kopeček, Ph.D.
 
 
 
Konzultanti: doc. RNDr. Pavel Kocán, Ph.D.
Zásady pro vypracování
1) Příprava povrchů Ni-Mn-Ga filmů a objemových monokrystalů vhodných pro pozorování pomocí SEM a AFM/MFM a v optickém mikroskopu (polarizační a Nomarski kontrast).
2) Studium literatury a výběr nejvhodnějších pozorovacích metod pro martensitické mikrostruktury.
3) Zvládnutí různých dostupných technik řádkovací elektronové mikroskopie a optické mikroskopie pro pozorování martensitické mikrostruktury jak tenkých filmů, tak i objemových vzorků.
4) Korelace pozorovaných martensitických mikrostruktur vzniklých fázovou transformací a pod vlivem mechanické síly a magnetického pole s rentgenovskou difrakcí a magnetickými měřeními.
5) Zpracování a diskuze výsledků.
Seznam odborné literatury
[1] C. J. Chen, Introduction to Scanning Tunneling Microscopy, Oxford Univ. Press, Oxford 1993, 2008.
[2] B. Voigtlaender, Atomic Force Microscopy and Scanning Tunneling Microscopy, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2015.
[3] L. Reimer, Scanning Electron Microscopy Physics of Image Formation and Microanalysis, ISBN: 978-3-642-08372-3 Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg 1985, 1998 (vybranné kapitoly).
[4] Nanoscale Magnetic Materials and Applications, Editors: J. P. Liu, E. Fullerton, O. Gutfleisch, D. J. Sellmyer, Springer, ISBN 978-0-387-85598-1, 2009 (Chapter 14: O. Heczko, N. Scheerbaum, and O. Gutfleisch, Magnetic Shape Memory Phenomena, pp. 399-439).
[5] O. Heczko, L. Klimša, J. Kopeček, Direct observation of a-b twin laminate in monoclinic five-layered martensite of Ni-Mn-Ga magnetic shape memory single crystal, Scripta Materialia 131, 76–79, 2017.
[6] Případné další články v odborných časopisech podle doporučení vedoucího práce.
Předběžná náplň práce
Ve ferromagnetických Heuslerových slitinách s obecným složením Ni-Mn-Ga jsou martensitické zdvojčatělé mikrostruktury vzniklé spontánní transformací z kubické do nízko-symmetrické fáze klíčové pro skupinu jevů souhrně nazývanou jevy magnetické tvarové paměti a pro magnetokalorický jev. Všechny tyto multiferroické jevy mohou najít potenciální uplatnění jak na mikroškále, tak v makrosvětě. Ačkoliv jsou martensitické mikrostruktury obecně dobře toereticky popsány, chybí řádné a detailní porovnání s experimentem, především vliv velikosti vzoků a vnějších omezení na tvorbu specifických martensitických mikrostruktur. Proto je významné porovnávat chování tenkých filmů (preferenčně epitaxiálních) a objemových monokrystalů.

Cílem práce je navržení vhodných postupů k přípravě ideálních povrchů vhodných k detailnímu pozorování jak martensitické zdvojčatělé mikrostruktury, tak magnetických domén a jejich studium. Vhodným nástrojem pro studium těchto mikrostuktur je rastrovací elektronový mikroskop v součinnosti s dalšími pozorovacími metodami jako je optická a silová mikroskopie (AFM/MFM). Pro přípravu tenkých filmů předpokládáme spolupráci s IFW Dresden a FÚUK MFF.

Hlavní náplní práce bude příprava povrchů tenkých filmů připravených naprašováním a objemových monokrystalů Ni-Mn-Ga vhodných pro pozorování martensitické mikrostruktury a studium těchto povrchů pomocí různých mikroskopických metod. Na základě experimentů bude diskutován vliv mikrostruktury na multiferroické (kombinující ferroelastické a ferromagnetické) chování Ni-Mn-Ga. Výsledky práce budou přímo publikovatelné v odborném tisku.

http://physics.mff.cuni.cz/kfpp/php/dipl-abs.php?id=725
Předběžná náplň práce v anglickém jazyce
http://physics.mff.cuni.cz/kfpp/php/dipl-abs.php?id=725
 
Univerzita Karlova | Informační systém UK