Detail projektu

Ohebné keramické substráty s optimalizovanými elektrickými vlastnostmi

Období řešení: 01.01.2018 — 31.12.2020

Zdroje financování

Grantová agentura České republiky - Standardní projekty

- plně financující (2018-01-26 - 2020-12-31)

O projektu

Tenké flexibilní samonosné keramiky představují nové materiálové struktury, které mohou být využity v mnoha aplikacích díky své unikátní kombinaci fyzikálních a chemických vlastností, které předčí schopnosti polymerů nebo skleněných materiálů. Navrhovaný projekt je zaměřen na rozvoj tenkých pružných substrátů z oxidu hlinitého a tetragonálního oxidu zirkoničitého. Vysoká pevnost a tedy vysoká flexibilita substrátů bude získána díky zcela hutné a jemnozrnné mikrostruktuře. Pružné substráty s hladkým povrchem budou připraveny metodou "tape casting" s využitím dispergované a vysoce koncentrované suspenze keramických nanočástic. Dopování keramické struktury vybranými prvky bude zkoumáno s cílem optimalizovat elektrické vlastnosti substrátů pro zamýšlené použití v systémech plasmových elektrod. Bude posuzována efektivita plasmového zdroje s elektrodovým systémem založeným na nových optimalizovaných flexibilních keramických substrátech.

Popis anglicky
Thin flexible self-supporting ceramics are new promising material structures exploitable in many applications because of their unique combination of physical and chemical properties, which can exceed the performance of polymers or glass materials. The proposed project is focused on the development of thin flexible substrates based on alumina and tetragonal zirconia. The high strength and thus high flexibility of the substrates will be obtained by full dense and fine-grained microstructure. The flexible substrates with smooth surface will be prepared by tape casting method utilizing dispersed and highly concentrated suspensions of ceramic nanoparticles. Doping of the ceramic structure with selected elements will be investigated in order to optimize the electric properties of the substrates for the intended use in plasma electrode systems. The effectivity of a plasma source with an electrode system based on new optimized flexible ceramic substrates will be assessed.

Klíčová slova
keramika; substrát; doping; elektroda; plazma

Klíčová slova anglicky
ceramics; substrate; doping; electrode; plasma

Označení

18-05478S

Originální jazyk

čeština

Řešitelé

Trunec Martin, prof. Ing., Dr. - hlavní řešitel
Kaštyl Jaroslav, Ing., Ph.D. - spoluřešitel
Skálová Zdenka, Ing. - spoluřešitel
Šťastný Přemysl, Ing., Ph.D. - spoluřešitel

Útvary

Pokročilé keramické materiály
- příjemce (01.01.2018 - 31.12.2020)
Středoevropský technologický institut VUT
- odpovědné pracoviště (23.03.2017 - 27.08.2020)

Výsledky

TRUNEC, M.; ŠŤASTNÝ, P.; KELAR, J.; PAZDERKA, M. Effect of plasma treatment of polymeric tape carriers on wetting behaviour of aqueous ceramic tape casting slurry. Ceramics International, 2019, vol. 45, no. 7, p. 9318-9385. ISSN: 0272-8842.
Detail

ZEMÁNEK, M.; PŘIBYL, R.; KELAR, J.; PAZDERKA, M.; ŠŤASTNÝ, P.; KÚDELČÍK, J.; TRUNEC, M.; ČERNÁK, M. Electrical properties of alumina-based ceramic barrier layers for dielectric barrier discharge. Plasma Sources Science and Technology, 2019, vol. 28, no. 7, p. 075001-075001. ISSN: 1361-6595.
Detail

ŠŤASTNÝ, P.; CHLUP, Z.; TRUNEC, M. Gel-tape casting as a novel method for the production of flexible fine-grained alumina sheets. Journal of the European Ceramic Society, 2020, vol. 40, no. 7, p. 2542-2547. ISSN: 0955-2219.
Detail

TRUNEC, M.; KAŠTYL, J.; ŠŤASTNÝ, P.; HILDEBRANDT, S. Processing of large and complex-shaped fine-grained alumina bodies with high transparency. Journal of the European Ceramic Society, 2021, vol. 41, no. 3, p. 2016-2022. ISSN: 0955-2219.
Detail

PAZDERKA, M.; PŘIBYL, R.; ZEMÁNEK, M.; KELAR, J.; PLŠEK, T.; KELAR TUČEKOVÁ, Z.; ČERNÁK, M. Robust current peak detection method for dielectric barrier discharges. Plasma Sources Science and Technology, 2020, vol. 54, no. 9, p. 075001-075001. ISSN: 1361-6595.
Detail

ŠŤASTNÝ, P.; CHLUP, Z.; ČÁSTKOVÁ, K.; TRUNEC, M. High strength alumina tapes prepared by gel-tape casting method. Ceramics International, 2021, vol. 47, no. 5, p. 6988-6995. ISSN: 0272-8842.
Detail

PŘIBYL, R.; ŠŤASTNÝ, P.; PAZDERKA, M.; KELAR, J.; KELAR TUČEKOVÁ, Z.; ZEMÁNEK, M.; TRUNEC, M.; ČERNÁK, M. Properties of MgAl2O4 doped alumina barrier layers for dielectric barrier discharge. Journal of Physics D - Applied Physics, 2020, vol. 53, no. 50, p. 505202-1 (505202-11 p.)ISSN: 1361-6463.
Detail

Odpovědnost: Trunec Martin, prof. Ing., Dr.