KOLLER, K. Vliv chemických látek na stabilitu PTC keramiky na bázi BaTiO3 [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická. 2021.

Posudek vedoucího

Sita, Zdeněk

Téma diplomové práce p.Kryštofa Kollera bylo zvoleno na základě dlouhodobých požadavků zákazníků TDK na vyhodnocení odolnosti keramických PTC termistorů vůči vybraným skupinám chemikálií. Toto téma bylo v odborné literatuře dlouhodobě opomíjeno, a je k dispozici pouze několik odborných článků, které ovšem nepojímají tento problém komplexně a přehledně. Proto má práce p.Kollera inovativní charakter a mapuje problematiku, která je doposud velmi spoře popsaná v odborné literatuře. Keramický PTC termistor je komplikovaná heterostruktura, ve které se uplatňuje současně několik mechanismů vodivosti, a vědci se dosud plně neshodují na jednotném modelu, popisujícím jeho činnost. Proto byl p.Koller nucen nastudovat velké množství odborné literatury v angličtině a zorientovat se v často protichůdných teoriích, které vysvětlují jednotlivé mechanismy a jejich vzájemné souvislosti. P.Koller se tohoto úkolu zhostil na výbornou. Prokázal porozumnění pásovému modelu fyziky pevných látek, transportním mechanismům v pevných látkách a teorii feroelektrických domén. Dokázal plně pochopit jevy, probíhající v elektrokeramice, jejich vzájemné vztahy a možné ovlivňování na takové úrovni, že byl schopen komunikovat o probíhajích jevech s experty z oddělení vývoje TDK Šumperku i mateřské firmě v Rakousku. Nastudované poznatky poté přehledně a srozumitelně shrnul v teoretické části práce. Navržené měřící metody k charakterizaci vlastností PTC termistorů vyžadovaly díky velkému množství testů značné organizační schopnosti. P.Koller úspěšně využil statistických metod k interpretaci výsledů, stanovení vlivů jednotlivých chemikálií na elektrokeramiku i elektrody termistoru. V případě komplikací a potíží s navrženými měřícími metodami navrhl samostatně úpravy měřících metod nebo vzorků tak, aby měření byla smysluplná a přinesla požadované informace. Výsledky jsou zpracovány přehledně jak graficky, tak i formou srovnávacích tabulek, ve kterých je barevně zvýrazněna intenzita vlivů jednotlivých chemikálií. Jejich interpretace je potom formálně spojena s nastudovanou teorií pevných látek a pozorované efekty jsou vysvětleny až do elementárních důsledků pomocí transportních mechanismů v pevných látkách, popřípadě příslušných chemických reakcí. Práce je dobře logicky a formálně vystavena, je psána strukturovaně a výsledky jsou přehledně shrnuty podle vlivů skupin chemikálií na jednotlivé části PTC termistoru. P.Koller je komunikativní osobnost a projevil schopnost věcně diskutovat nalezené teoretické i praktické problémy s vedoucím práce, pracovníky vývoje i laboratoře. Při komunikaci postupoval asertivně, logicky přesně s cílem dosáhnout očekávaného cíle. Hlavním přínosem p.Kollera je široký rozsah nastudované literatury, v případě nedostatečných zdrojů i z příbuzných aplikací, samostatná detailní interpretace výsledků dovedená až k základním mechanismům, a přehledné shrnutí řešené problematiky. Předloženou práci hodnotím výborně.

Posudek oponenta

Švec, Jiří

Diplomová práce Bc. Kryštofa Kollera se zabývá studiem vlivu chemických látek na stabilitu PTC keramiky na bázi BaTiO3, což je velmi aktuální problematika především z pohledu aplikační sféry. Teoretická část se stručně a přehledně ale přesto komplexně zabývá materiálovou i technologickou základnou produkce PTC keramiky a především pak vztahem mikrostruktury a výsledných vlastností PTC keramiky. Vzhledem k povaze experimentální části a cílům práce v teoretické části postrádám podrobnější informace o nanášení elektrod na keramiku, jejich vlastnostech, strukturních i korozních. V experimentální části postrádám podrobenější charakteristiku přípravy vzorků a měření mikroskopickými metodami. Obecně celá práce se soustředí na charakteristiku výsledných vlastností po aplikaci vybraných činidel a adhezi na komplexní výrobek včetně povrchových vrstev nicméně z pohledu teorie i diskuze výsledků se zabývá především vlivem především na BaTiO3 keramiku. Z některých výsledků, ale vyplývá jasně převažující vliv degradace elektrodových vrstev, která by zasloužila následně větší pozornost. Nicméně z cílů práce i jejich výsledků je jasně vidět promyšlený postup a výsledky velmi užitečnými pro aplikační možnosti výrobků. Na diplomovou práci je zde také velmi široký soubor testovaných vzorků, činidel a měřených charakteristik. Především je třeba ocenit práci se statistikou a přehledné zpracování velkého množství výsledků. Jazykové zpracování práce je v pořádku, i když obsahuje drobné chybky typu odkazů na kapitolu 0, a nesrovnalostech v popiscích os některých grafů. Grafické proveden práce je přehledné s většinou dobrou návazností komentářů a intepretace. Závěr stručně shrnuje výsledky práce, které hlavně předznamenávají potřeby podrobnější charakterizace povrchových vrstev a jejich elektrochemických reakcí s použitými činidly a nabízí perspektivní cesty k jejich hlubšímu studiu či regulaci jejich vlivu. Práci doporučuji k obhajobě.

eVSKP id 131906