Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Właściwości fotokatalityczne wielowarstwowych powłok antyrefleksyjnych

Wojcieszak D., Mazur M., Domaradzki J., Kaczmarek D., Placido F., Song S.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2014

|

Vol. 55, nr 8

37-39

PL

W niniejszej pracy przedstawiono wyniki projektowania wielowarstwowej powłoki antyrefleksyjnej z dodatkową warstwą TiO2, której zadaniem było uzyskanie właściwości fotokatalitycznych. Wyniki pomiarów wielowarstwy wytworzonej metodą rozpylania magnetronowego wspomaganego mikrofalami na bazie TiO2i SiO2 pokazały, że powłoka ta miała takie parametry optyczne jak zaplanowano w projekcie. Poziom odbicia światła w zakresie od 430 do 760 nm był poniżej 1%, a w dla długości fali ok. 520 nm występowało tzw. odbicie resztkowe o zielonej barwie. Wyniki badań właściwości fotokatalitycznych pokazały także, że dzięki dodatkowej warstwie TiO2 powłoka ta była samoczyszcząca. Oprócz tego, charakteryzowała się ona jednorodną i gęsto upakowaną strukturą, a także miała właściwości hydrofobowe i oleofobowe. Z kolei badania odporności na zarysowania pokazały, że wielowarstwa ta miała również dużą odporność mechaniczną. Dlatego też można stwierdzić, że wytworzona powłoka może znaleźć praktyczne zastosowanie w konstrukcji paneli szklanych przeznaczonych do celów architektonicznych.

EN

In this paper the results of a multi-layer antireflection coating design with an additional layer of TiO2been presented. The measurement results of coating produced by microwave-assisted magnetron sputtering based on TiO2 and SiO2 have shown that the optical parameters were in good accordance with the project. The level of light reflection in the range of 430 to 760 nm was below 1%, and at wavelength of about 520 nm so called residual reflection of the green color occurred. The investigation of photocatalytic properties also revealed that with an additional film of TiO2 self-cleaning effect was obtained. Besides, the coating was characterized by a homogeneous and densely packed structure, and it had a hydrophobic and oleophobic properties. In turn, scratch resistance test showed that the multilayer had high mechanical resistance. Therefore, it can be concluded that manufatured coating may find practical application in the construction of glass panels for architectural purposes.

2

TiO₂/SiO₂ multilayer as an antireflective and protective coating deposited by microwave assisted magnetron sputtering

Mazur M., Wojcieszak D., Domaradzki J., Kaczmarek D., Song S., Placido F.

Opto-Electronics Review

|

2013

|

Vol. 21, No. 2

233-238

EN

In this paper designing, preparation and characterization of multifunctional coatings based on TiO₂/SiO₂ has been described. TiO₂ was used as a high index material, whereas SiO₂ was used as a low index material. Multilayers were deposited on microscope slide substrates by microwave assisted reactive magnetron sputtering process. Multilayer design was optimized for residual reflection of about 3% in visible spectrum (450-800 nm). As a top layer, TiO₂ with a fixed thickness of 10 nm as a protective film was deposited. Based on transmittance and reflectance spectra, refractive indexes of TiO₂ and SiO₂ single layers were calculated. Ultra high vacuum atomic force microscope was used to characterize the surface properties of TiO₂/SiO₂ multilayer. Surface morphology revealed densely packed structure with grains of about 30 nm in size. Prepared samples were also investigated by nanoindentation to evaluate their protective performance against external hazards. Therefore, the hardness of the thin films was measured and it was equal to 9.34 GPa. Additionally, contact angle of prepared coatings has been measured to assess the wetting properties of the multilayer surface.

3

Structural and optical properties of vanadium oxides prepared by microwave-assisted reactive magnetron sputtering

Sieradzka K., Wojcieszak D., Kaczmarek D., Domaradzki J., Kiriakidis G., Aperathitis E., Kambilafka V., Placido F., Song S.

Optica Applicata

|

2011

|

Vol. 41, nr 2

463--469

EN

In this work, structural and optical properties of vanadium oxides have been presented. Thin films were manufactured by microwave-assisted magnetron sputtering process. Particles were sputtered from a vanadium target in Ar/O2 atmosphere. Oxygen partial pressure was changing from 3×10-4 to 7×10-4 Torr. After the deposition, the thin films were additionally annealed at 400 °C in ambient air in order to oxidize the films. Structural investigation was performed with the aid of X-ray diffraction measurements and Raman spectroscopy. The results obtained from both methods have revealed that as-deposited films were amorphous, while annealed films had V2O5 crystal form. Optical properties were determined by transmission measurements in the spectral range from 250 to 2500 nm. As-deposited films had low transmission (below 10%), but oxidization by additional annealing of the structure resulted in the increase of the transmission level up to about 20 and 43% at 650 nm wavelength for samples prepared under 3×10-4 and 7×10-4 Torr oxygen partial pressure, respectively. The analysis of the structure and optical properties of the thin films has revealed the influence of deposition parameters on the properties of vanadium oxides.

4

Wpływ domieszkowania Tb na zwilżalność i wolną energię powierzchniową cienkich warstw TiO2

Wojcieszak D., Kaczmarek D., Domaradzki J., Prociów E., Placido F., Kavanagh J., Mazur M.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2011

|

Vol. 52, nr 3

76-78

PL

W pracy przedstawiono wpływ domieszkowania terbem na zwilżalność i wolną energię powierzchniową cienkich warstw TiO2 . Nanokrystaliczne warstwy zostały wytworzone za pomocą wysokoenergetycznej metody rozpylania magnetronowego. Do analizy wybrano niedomieszkowaną warstwę TiO2 oraz warstwy domieszkowane terbem w ilości 0,4% at, 2% at i 2,6% at. Analiza wyników pokazała, że nanokrystaliczna matryca TiO2 miała właściwości hydrofilowe, a domieszkowanie terbem spowodowało uzyskanie warstw hydrofobowych. Na podstawie pomiarów kąta zwilżania określono wartości wolnej energii powierzchniowej oraz krytycznego napięcia powierzchniowego. Analiza wyników pokazała, że parametry te zależały w głównej mierze od struktury matrycy TiO2 i wielkości krystalitów w wytworzonych warstwach.

EN

In this work influence of terbium dopant on wettability and surface free energy of nanocrystalline TiO2 thin films have been presented. Thin films were manufactured by high energy reactive magnetron sputtering process. For analysis undoped TiO2 and TiO2 doped with 0.4% at., 2% at. and 2.6% at of Tb have been selected. Analysis of results has shown that nanocrystalline TiO2 matrix was hydrophilic, while doping with Tb results in hydrophobic films receiving. Based on contact angle measurements analysis surface free energy and critical surface tension was determined. Results have shown that those parameters were mainly dependent on the structure of TiO2 - matrix and crystallite sizes in manufactured samples.

5

Analysis of thickness influence on wettability of ITO thin films

Mazur M., Wojcieszak D., Domaradzki J., Sieradzka K., Kaczmarek D., Song S., Placido F., Gornicka B.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2011

|

Vol. 52, nr 3

71-73

EN

In this paper contact angle and surface free energy of ITO thin films prepared by microwave-assisted magnetron sputtering process with thick-nesses of 280, 200, 100 and 50 nm were investigaled. The measurement of surface energy and contact angle was carried out with a computer controlled goniometer system with water, ethylene glycol and diodomethane. Contact angle measurements were performed according to the sessile drop method. Results have shown that manufactured ITO thin films with thickness of 280, 200 and 100 nm were hydrophobic, while 50 nm ITO thin film was hydrophilic. Contact angle was about 105 degrees for thin films with thickness above 100 nm. Decrease of thickness down to 50 nm results in 30% decrease of contact angle value (down to 75 degrees). The effect of ITO thin films thickness on the dispersive and polar components of the surface energy was also investigated. Analysis of surface free energy has confirmed that samples with lower surface free energies exhibit higher values of water contact angles.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań kąta zwilżania i wolnej energii powierzchniowej cienkich warstw ITO o grubościach odpowiednio 280, 200, 100 i 50 nm, wytworzonych za pomocą rozpylania magnetronowego wspomaganego mikrofalami. Pomiary energii powierzchniowej oraz kąta zwilżania zostały wykonane za pomocą specjalistycznego stanowiska używając wody, glikolu etylowego oraz diodometanu. Kąty zwilżania określono za pomocą pomiaru osadzonych kropli na powierzchni cienkich warstw. Wyniki pokazały, że wytworzone cienkie warstwy ITO o grubościach 280, 200 oraz 100 nm były hydrofobowe, podczas gdy warstwa ITO o grubości 50 nm wykazała właściwości hydrafilowe. Kąt zwilżania wynosił około 105° dla próbek o grubościach 100, 200 oraz 280 nm. W wypadku próbki ITO o grubości 50 nm kąt zwilżania zmniejszył się o 30% (do 75°). Zbadano również wpływ grubości warstw ITO na składową dyspersyjną i polarną energii powierzchniowej. Analiza wolnej energii powierzchniowej potwierdziła, że próbki z niższą energią powierzchniową odznaczają się wyższymi kątami zwilżania.