Přejít k obsahu


Hard antibacterial Zr-Cu-N coatings with resistance to cracking

Citace:
ZÍTEK, M., MUSIL, J., FAJFRLÍK, K., ČERSTVÝ, R., ZEMAN, P. Hard antibacterial Zr-Cu-N coatings with resistance to cracking. Praha, 2016.
Druh: PŘEDNÁŠKA, POSTER
Jazyk publikace: eng
Anglický název: Hard antibacterial Zr-Cu-N coatings with resistance to cracking
Rok vydání: 2016
Autoři: Ing. Michal Zítek , Prof. Ing. Jindřich Musil DrSc. , Karel Fajfrlík , Ing. Radomír Čerstvý , Doc. Ing. Petr Zeman Ph.D.
Abstrakt CZ: Tato práce se zaměřuje na přípravu tvrdých antibakteriálních povlaků Zr?Cu?N s odolností proti vzniku trhlin. Povlaky byly deponovány reaktivním dc pulzním duálním magnetronovým naprašováním ze dvou identických kruhových terčů Zr/Cu ve směsi plynů Ar+N2. Byl zkoumán vliv přidání mědi (od ~0,5 at. % do ~16 at. %) na strukturu, antibakteriální a mechanické vlastnosti, a odolnost proti vzniku trhlin. Bylo zjištěno, že povlaky Zr?Cu?N připravené při optimalizovaných podmínkách vykazují vysokou tvrdost od ~21 GPa do ~31 GPa, vysoký poměr H/E* > 0,1, vysokou elastickou vratnost > 60 % a kompresivní makropnutí. Tyto podmínky zároveň vedou ke zvýšené odolnosti proti vzniku trhlin při ohybu a indentaci. Povlaky s obsahem Cu >11 at. % navíc vykazují 100% efektivitu zabíjení bakterií E. coli na jejich povrchu.
Abstrakt EN: The present paper reports on the preparation of hard antibacterial Zr?Cu?N coatings with resistance to cracking. The coatings were deposited by reactive pulsed dc dual magnetron sputtering of two identical circular Zr/Cu targets in Ar+N2 gas mixtures. The effect of the addition of Cu (from ~0.5 at.% to ~16 at.%) on the structure, antibacterial and mechanical properties, and resistance to cracking was investigated in detail. It was found that the Zr?Cu?N coatings prepared at optimized deposition conditions exhibit a high hardness ranging from ~21 GPa to ~31 GPa, high ratio H/E* > 0.1, high elastic recovery > 60% and are in compressive macrostress. These conditions simultaneously result in an enhanced resistance to cracking in bending and under indentation. Moreover, the coatings with the Cu content >11 at.% exhibit 100% efficiency of killing E. coli bacteria on their surface.
Klíčová slova

Zpět

Patička