Přejít k obsahu


Flexible antibacterial Zr-Cu-N thin films resistant to cracking

Citace:
MUSIL, J., ZÍTEK, M., FAJFRLÍK, K., ČERSTVÝ, R. Flexible antibacterial Zr-Cu-N thin films resistant to cracking. Journal of Vacuum Science and Technology A, 2016, roč. 34, č. 2, s. "021508-1"-"021508-7". ISSN: 0734-2101
Druh: ČLÁNEK
Jazyk publikace: eng
Anglický název: Flexible antibacterial Zr-Cu-N thin films resistant to cracking
Rok vydání: 2016
Autoři: Prof. Ing. Jindřich Musil DrSc. , Ing. Michal Zítek , Karel Fajfrlík , Ing. Radomír Čerstvý
Abstrakt CZ: Tato studie zkoumá vliv obsahu Cu v tenkých vrstvách Zr-Cu-N na jejich antibakteriální a mechanické vlastnosti. Vrstvy Zr-Cu-N byly připraveny reaktivní magnetronovou depozicí ze složených Zr/Cu terčů za použití duálního magnetronu v Ar + N2 směsi. Antibakteriální aktivita byla řízena obsahem mědi v Zr-Cu-N vrstvách. Energie dodaná do rostoucí vrstvy dopadajícími ionty ovlivňovala výsledné mechanické vlastnosti. Bylo zjištěno, že je možné připravit vrstvy Zr-Cu-N s obsahem Cu ?10 at. %, které současně vykazují (1) 100% antibakteriální účinnost vůči bakteriím E. coli a (2) (i) vysokou tvrdost kolem 25 GPa, (ii) vysoký poměr H/E* ? 0,1, (iii) vysokou elastickou vratnost We ? 60 % a (iv) tlakové makropnutí. Vrstvy Zr-Cu-N s těmito parametry jsou ohebné/antibakteriální vrstvy, které vykazují zvýšenou odolnost proti vzniku trhlin.
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. The antibacterial capacity was modulated by the amount of Cu added to the Zr-Cu-N film. The mechanical properties were varied based on the energy delivered to the growing film by bombarding ions. 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 for E. coli bacteria on their surfaces, and (2) (i) high hardness of about 25 GPa, (ii) high ratio H/E* ? 0.1, (iii) high elastic recovery We ? 60% and (iv) compressive macrostress. The Zr-Cu-N films with these parameters are flexible/antibacterial films that exhibit enhanced resistance to cracking.
Klíčová slova

Zpět

Patička