Přejít k obsahu


Hard Antibacterial Zr-Cu-N Thin Films Resistant to Cracking

Citace:
ZÍTEK, M., MUSIL, J., FAJFRLÍK, K., ČERSTVÝ, R. Hard Antibacterial Zr-Cu-N Thin Films Resistant to Cracking. Paříž, Francie, 2015.
Druh: PŘEDNÁŠKA, POSTER
Jazyk publikace: eng
Anglický název: Hard Antibacterial Zr-Cu-N Thin Films Resistant to Cracking
Rok vydání: 2015
Autoři: Ing. Michal Zítek , Prof. Ing. Jindřich Musil DrSc. , Karel Fajfrlík , Ing. Radomír Čerstvý
Abstrakt CZ: Tato studie se zabývá vlivem koncentrace Cu v Zr-Cu-N vrstvách na antibakteriální a mechanické vlastnosti. Vrstvy Zr-Cu-N byly připraveny reaktivním magnetronovým naprašováním ze složených Zr/Cu terčů duálním magnetronem v Ar + N2 směsi. Bylo zjištěno, že je možné vytvořit vrstvy Zr-Cu-N s Cu koncentrací ? 10 at. %, které současně vykazují (1) 100% antibakteriální efektivitu Ek na povrchu vrstvy proti E. coli bakteriím a (2) (i) vysokou tvrdost H kolem 25 GPa, (ii) vysoký poměr H/E* ? 0,1, (iii) vysokou elastickou vratnost We ? 60 % a (iv) kompresivní makropnutí ? < 0. Vrstvy Zr-Cu-N s těmito parametry jsou flexibilní/antibakteriální vrstvy, které vykazují odolnost proti praskání. Odolnost proti praskání byla testovaná (i) ohybem Mo a Ti pásku pokrytého vrstvou Zr-Cu-N a (ii) zatěžováním povrchu Zr-Cu-N na Si substrátu diamantovým hrotem při vysokých zátěžích až do 1 N. Souhrnně lze konstatovat, že Zr-Cu-N je slibný nový materiál pro přípravu flexibilních antibakteriálních povrchů na kontaktních površích.
Abstrakt EN: This study investigates how the Cu concentration in Zr-Cu-N films affects the films? antibacterial capacity and mechanical properties. Zr-Cu-N films were prepared by reactive magnetron sputtering from composed Zr/Cu targets using a dual magnetron in an Ar + N2 mixture. It was found that it is possible to form Zr-Cu-N films with Cu concentrations ? 10 at.% that simultaneously exhibit (1) 100% killing efficiency Ek for E. coli bacteria on their surfaces, and (2) (i) high hardness H of about 25 GPa, (ii) high ratio H/E* ? 0.1, (iii) high elastic recovery We ? 60% and (iv) compressive macrostress ? < 0. The Zr-Cu-N films with these parameters are flexible/antibacterial films that exhibit resistance to cracking. The resistance to cracking was tested by (i) bending the Mo and Ti strip coated by Zr-Cu-N films and (ii) loading the surface of the Zr-Cu-N on a Si substrate by a diamond indenter at high loads up to 1 N. In summary, it can be concluded that Zr-Cu-N is a promising new material for creating flexible antibacterial coatings on contact surfaces.
Klíčová slova

Zpět

Patička