C8930 Metody plazmochemické konzervace

Přírodovědecká fakulta
jaro 2012 - akreditace

Údaje z období jaro 2012 - akreditace se nezveřejňují

Rozsah
2/0/0. 2 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk.
Vyučující
Mgr. Miloš Klíma, Ph.D. (přednášející)
Garance
Mgr. Miloš Klíma, Ph.D.
Ústav chemie – Chemická sekce – Přírodovědecká fakulta
Dodavatelské pracoviště: Ústav chemie – Chemická sekce – Přírodovědecká fakulta
Předpoklady
Předpoklad absolvování přednášky "Metody vakuové konzervace" C5975
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Tato přednáška navazuje na "Metody vakuové konzervace", v níž se student seznámil s problematikou vakua a vakuum používajících konzervačních metod včetně plazmochemie. Tato přednáška prohlubuje a rozšířuje znalosti o moderní konzervační technologii - plazmochemii. V úvodu se student seznámí s definicí plazmatu a základními pojmy jako jsou srážkové procesy, Debyeův poloměr, plazmová frekvence, charakteristiky plazmatu, Boltzmannova kinetická rovnice apod. Dále se bude zabývat transportními procesy v plazmatu a jeho elektromagnetickými vlastnostmi (koeficient difúze a vodivost plazmatu, dielektrické vlastnosti plazmatu, permitivita a index lomu, šíření elmg. vln v plazmatu). Seznámí se se vznikem výbojů v plynech (Townsendova teorie růstu lavin a podmínka zapálení el. výboje, Paschenův zákon, podmínka zapálení vysokofrekvenčního výboje) a jednotlivými typy a charakteristikami výbojů (základní rozčlenění na nízkotlaké a vysokotlaké výboje, stejnosměrné, nízkofrekveční, vysokofrekvenční a mikrovlnné výboje). Blíže se bude věnovat způsobům generace a vlastnostem nízkotlakých výbojů (vysokofrekvenční kapacitní a induktivní výboj, mikrovlnné výboje, dohasínající plazma) a vysokotlakých výbojů (oblouk, povrchové a bariérové výboje, klouzavý výboj, pochodňový výboj, koróna, plazmová tužka, plazmatron), plazmochemickým reakcím (rychlost plazmochemické reakce a typy těchto reakcí) a interakci plazmatu s pevnou látkou a s kapalinou. Seznámí se rovněž se základními diagnostickými metodami plazmatu (optická a hmotnostní spektrometrie, elektrická měření, sondová měření, optická mikroskopie). Po získání odborného základu lze přistoupit k výkladu o nejnovějších plazmochemických konzervačních metodách, probíhajících procesech a jejich účincích na ošetřovaný materiál - kov, sklo, keramiku, textil, papír apod.(plazmochemická redukce, plazmochemické nanášení vrstev, aktivace a pasivace povrchu, plazmová tužka, laser).
Osnova
  • 1. Úvod: definice plazmatu a základní pojmy (srážkové procesy, Debyeův poloměr, plazmová frekvence, charakteristiky plazmatu, Boltzmannova kinetická rovnice). 2. Transportní procesy v plazmatu a jeho elektromagnetické vlastnosti (koeficient difúze a vodivost plazmatu, dielektrické vlastnosti plazmatu, permitivita a index lomu, šíření elmg. vln v plazmatu) 3. Výboje v plynech (Townsendova teorie růstu lavin a podmínka zapálení el. výboje, Paschenův zákon, podmínka zapálení vysokofrekvenčního výboje) 4. Typy a charakteristiky výbojů (základní rozčlenění na nízkotlaké a vysokotlaké výboje, stejnosměrné, nízkofrekveční, vysokofrekvenční a mikrovlnné výboje) 5. Nízkotlaké výboje (vysokofrekvenční kapacitní a induktivní výboj, mikrovlnné výboje) 6. Vysokotlaké výboje (oblouk, povrchové a bariérové výboje, klouzavý výboj, koróna, pochodňový výboj, plazmová tužka, plazmatron) 7. Plazmová chemie (rychlost plazmochemické reakce a typy těchto reakcí) 8. Interakce plazmatu s pevnou látkou a s kapalinou 9. Diagnostické metody plazmatu (optická a hmotnostní spektrometrie, elektrická měření, sondová měření, optická mikroskopie) 10. Plazmochemická redukce (kovy) 11. Plazmochemické nanášení vrstev, aktivace-pasivace povrchu (kov, sklo, keramika, textil, papír) 12. Plazmová tužka (úprava povrchu v kapalině a na volné atmosféře - kov, sklo, keramika, papír) 13. Laser (princip, druhy laserů) 14. Laserová ablace (kov, kámen, papír)
Literatura
  • CHEN, Francis F. Úvod do fyziky plazmatu. Translated by Karel Rohlena. Vyd. 1. Praha: Academia, 1984, 328 s. URL info
Výukové metody
úvod do teoretické přípravy
Metody hodnocení
přednášky, diskuse, zkouška
Navazující předměty
Další komentáře
Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.
Předmět je vyučován každoročně.
Výuka probíhá každý týden.
Předmět je zařazen také v obdobích jaro 2011 - akreditace, jaro 2008, jaro 2009, jaro 2010, jaro 2011, jaro 2012, jaro 2014, jaro 2015, jaro 2016, jaro 2017, jaro 2018, jaro 2019, jaro 2020, jaro 2021, podzim 2021, podzim 2022, podzim 2023, podzim 2024.