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    ADI齒輪之研發子計畫---合金系(Ni-Mo-Cu-Mn)球墨鑄鐵沃斯田鐵化之研究
    (1994)
    朝春光
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    國立交通大學材料科學工程研究所
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    ADI齒輪之研發子計畫---合金系(Ni-Mo-Cu-Mn)球墨鑄鐵沃斯田鐵化之研究
    (1995)
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    國立交通大學材料科學工程研究所
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    MAR－M247超合金高溫脆性之探討及延伸率提升(II)
    (1997)
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    交通大學材料科學與工程研究所
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    MAR－M247超合金高溫脆性之探討及延伸率提升(III)
    (1998)
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    交通大學材料科學與工程研究所
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    Mg-(2-8)wt.%Sn合金經等通道擠型製程後腐蝕性質之研究及改善
    (2014)
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    國立交通大學材料科學與工程學系（所）
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    Mg-(2-8)wt.%Sn合金經等通道擠型製程後腐蝕性質之研究及改善
    (2015)
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    國立交通大學材料科學與工程學系（所）
    本實驗室已於96、99年的計畫中分別進行新型合金Mg-Zn-Al系以及Mg-Sn系高溫鎂合金機械性質之研究。深入探討此兩種合金的高溫拉伸、高溫潛變、超塑性…等性質，發現其可經等通道擠型製程獲得較Mg-Al系合金更佳的高溫機械性質。 但是其他性質卻尚未被完整的研究，這可能會限制該材料的應用。以汽車工業上的應用為例，鎂合金應用於汽車零件上最具挑戰的問題即為高溫環境，先前計畫所研究的高溫機械性雖已達到目標，但是對鎂合金而言腐蝕也是一個很大的問題，尤其是在高温油氣環境下(通常含有硫成份)。從文獻回顧中我們可以得知鎂合金極易產生腐蝕現象，Mg-Al系統的抗腐蝕現象相對於其他鎂合金較佳，但是其高溫機械性質卻是一大問題。因此本計劃希望針對先前計畫中具有較佳高溫機械性質的Mg-Sn系合金的抗腐蝕性質進行研究，對於不同環境條件下的腐蝕性質作一個有系统的研究，並提出改善方案。 本計劃分成三年期，第一年研究鎂-錫合金經ECAE製程對其抗腐蝕性之影響，並做化成處理表面改質及分析其抗腐蝕性質，同時以polyimide披覆來改善其抗腐蝕性。第二年深入研究導入ECAE製程後對對應力腐蝕之影響。第三年將模擬特殊環境腐蝕如熱水管、汽車排氣…等高溫環境對經表面改質的鎂合金進腐蝕能力測試。最後我們將建立鎂-錫合金各種環境之腐蝕資料庫及找到最佳改善方法。
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    Mg-(2-8)wt.%Sn合金經等通道擠型製程後腐蝕性質之研究及改善
    (2013)
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    國立交通大學材料科學與工程學系（所）
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    Mg-xSn-yCa合金經ECAE製程之顯微組織與高溫性質研究
    (2010)
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    國立交通大學材料科學與工程學系（所）
    鎂合金是最輕的結構材，且高比強度、高比剛性、優異的制震性等優點，在汽車 工業中，鎂合金比鋁合金更具有優勢，然鎂合金之加工性差，且高溫機械性質差，因 此鎂合金板材之加工成形性及開發高溫鎂合金成為鎂合金研究之趨勢。 目前最普遍的鎂合金以AZ、AM、及ZK 系列學主，特別是AZ 系鎂合金已很廣泛 運用在3C 組件及汽車構件等領域，但AZ 系鎂合金於高溫時因β相(Mg17AL12)的不穩 定而造成抗潛變性能下降，雖有文獻指出在AZ 鎂合金添加稀土元素(La、Ce 等)以及鹼 土元素(Ca、Sr 等) ，可提升鎂合金的高溫抗潛變性質，但此類稀土元素價格昂貴，不 符經濟效益。 近年來已有學者開始針對較經濟之Mg-Sn 高溫合金系統(其有高溫穩定相Mg2Sn)， 進行諸如機械性質、顯微結構及相變化等研究，雖巳取得初步進展，但相關文獻仍少， 尤其是Mg-Sn-Ca 系合金之研究更少，且對該合金之等通道擠型(ECAE) 、超塑性及潛 變性質幾乎沒有。因此本計畫擬分三年，針對Mg-x%Sn-y%Ca 合金於ECAE 製程後， 其Sn、Ca 含量變化對顯微組織與高溫機械性質之影響，進行系統性的探討分析，第一 年針對高溫拉伸，第二年針對超塑性，第三年針對高溫潛變，以建立該合金系完整之 高溫性質資料庫。
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    Mg-xSn-yCa合金經ECAE製程之顯微組織與高溫性質研究
    (2011)
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    國立交通大學材料科學與工程學系（所）
    鎂合金是最輕的結構材，且高比強度、高比剛性、優異的制震性等優點，在汽車 工業中，鎂合金比鋁合金更具有優勢，然鎂合金之加工性差，且高溫機械性質差，因 此鎂合金板材之加工成形性及開發高溫鎂合金成為鎂合金研究之趨勢。 目前最普遍的鎂合金以AZ、AM、及ZK 系列學主，特別是AZ 系鎂合金已很廣泛 運用在3C 組件及汽車構件等領域，但AZ 系鎂合金於高溫時因β相(Mg17AL12)的不穩 定而造成抗潛變性能下降，雖有文獻指出在AZ 鎂合金添加稀土元素(La、Ce 等)以及鹼 土元素(Ca、Sr 等) ，可提升鎂合金的高溫抗潛變性質，但此類稀土元素價格昂貴，不 符經濟效益。 近年來已有學者開始針對較經濟之Mg-Sn 高溫合金系統(其有高溫穩定相Mg2Sn)， 進行諸如機械性質、顯微結構及相變化等研究，雖巳取得初步進展，但相關文獻仍少， 尤其是Mg-Sn-Ca 系合金之研究更少，且對該合金之等通道擠型(ECAE) 、超塑性及潛 變性質幾乎沒有。因此本計畫擬分三年，針對Mg-x%Sn-y%Ca 合金於ECAE 製程後， 其Sn、Ca 含量變化對顯微組織與高溫機械性質之影響，進行系統性的探討分析，第一 年針對高溫拉伸，第二年針對超塑性，第三年針對高溫潛變，以建立該合金系完整之 高溫性質資料庫。
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    Mg-xSn-yCa合金經ECAE製程之顯微組織與高溫性質研究
    (2012)
    朝春光
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    國立交通大學材料科學與工程學系（所）
    鎂合金是最輕的結構材，且高比強度、高比剛性、優異的制震性等優點，在汽車 工業中，鎂合金比鋁合金更具有優勢，然鎂合金之加工性差，且高溫機械性質差，因 此鎂合金板材之加工成形性及開發高溫鎂合金成為鎂合金研究之趨勢。 目前最普遍的鎂合金以AZ、AM、及ZK 系列學主，特別是AZ 系鎂合金已很廣泛 運用在3C 組件及汽車構件等領域，但AZ 系鎂合金於高溫時因β相(Mg17AL12)的不穩 定而造成抗潛變性能下降，雖有文獻指出在AZ 鎂合金添加稀土元素(La、Ce 等)以及鹼 土元素(Ca、Sr 等) ，可提升鎂合金的高溫抗潛變性質，但此類稀土元素價格昂貴，不 符經濟效益。 近年來已有學者開始針對較經濟之Mg-Sn 高溫合金系統(其有高溫穩定相Mg2Sn)， 進行諸如機械性質、顯微結構及相變化等研究，雖巳取得初步進展，但相關文獻仍少， 尤其是Mg-Sn-Ca 系合金之研究更少，且對該合金之等通道擠型(ECAE) 、超塑性及潛 變性質幾乎沒有。因此本計畫擬分三年，針對Mg-x%Sn-y%Ca 合金於ECAE 製程後， 其Sn、Ca 含量變化對顯微組織與高溫機械性質之影響，進行系統性的探討分析，第一 年針對高溫拉伸，第二年針對超塑性，第三年針對高溫潛變，以建立該合金系完整之 高溫性質資料庫。
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    ZA85細晶鎂合金超塑性應用於汽車零件之評估
    (2009)
    朝春光
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    國立交通大學材料科學與工程學系（所）
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    內造法製作鈦鋁介金屬基複合材料及其機械性質之研究
    (2000)
    朝春光
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    交通大學材料科學與工程系
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    內造法製作鎳鋁介金屬基複合材料極其機械性質之研究
    (2000)
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    國立交通大學材料科學與工程學系
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    利用等通道轉角擠型法(ECAE)製作次微米晶粒鎂合金之研究
    (2001)
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    國立交通大學材料科學工程研究所
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    利用鑄造法製造三元合金之高效率散熱元件及其性質研究
    (2008)
    朝春光
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    國立交通大學材料科學與工程學系(所)
    碲化鉍(Bi2Te3)合金為室溫下典型的熱電材料，若添加碲化銻(Sb2Te3) 合金或硒化鉍(Bi2Se3)於此材料中，將形成(Bi,Sb)2Te3 或Bi2(Te,Se)3 之三元 合金，其熱電優值(ZT)會產生明顯的增加而可應用的溫度範圍也將擴大。 第一年計劃將使用三種不同的氧化鋁模板來製造熱電材料之奈米線陣列， 此三種奈米模板的孔徑分別為20 奈米、80 奈米以及200 奈米，利用真空 鑄造方式，將Bi0.5Sb1.5Te3 金屬液壓入奈米孔洞中，待冷卻後即可得到 Bi0.5Sb1.5Te3 奈米線陣列。此奈米線陣列的晶體結構及材料的成分可利用X 光繞射分析，掃描式電子顯微鏡及電子探微儀等儀器分析，並在溫度300K 至600K 之間，進行量測Seebeck 係數、電阻係數和熱傳導係數隨溫度變化 的情形，並藉此計算出試片的ZT 值，求出Bi0.5Sb1.5Te3 奈米線陣列具有最 佳ZT 值時的孔徑大小及工作溫度範圍，並討論量子效應對其造成的影響。 另外也將利用穿透式電子顯微鏡探討在奈米線中三元合金的相分布、變化 情形，以及此變化對於奈米線熱電性質的影響。 在第二年的計畫中，將利用第一年實驗所得結果，再進一步去改變熱 電材料的成分，得到熱電特性最佳之P 型((Bi,Sb)2Te3)及N 型(Bi2(Te,Se)3) 熱電奈米線的成分，並製造此種P 型及N 型熱電奈米線陣列以P-N 對的方 式加以連接進行熱電元件的組裝，再加上金屬導電層及直流電源後，即可 量測其熱電性質及元件效能，期望能得到更高熱電轉換效率的熱電元件。
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    利用鑄造法製造三元合金之高效率散熱元件及其性質研究
    (2009)
    朝春光
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    國立交通大學材料科學與工程學系(所)
    碲化鉍(Bi2Te3)合金為室溫下典型的熱電材料，若添加碲化銻(Sb2Te3) 合金或硒化鉍(Bi2Se3)於此材料中，將形成(Bi,Sb)2Te3 或Bi2(Te,Se)3 之三元 合金，其熱電優值(ZT)會產生明顯的增加而可應用的溫度範圍也將擴大。 第一年計劃將使用三種不同的氧化鋁模板來製造熱電材料之奈米線陣列， 此三種奈米模板的孔徑分別為20 奈米、80 奈米以及200 奈米，利用真空 鑄造方式，將Bi0.5Sb1.5Te3 金屬液壓入奈米孔洞中，待冷卻後即可得到 Bi0.5Sb1.5Te3 奈米線陣列。此奈米線陣列的晶體結構及材料的成分可利用X 光繞射分析，掃描式電子顯微鏡及電子探微儀等儀器分析，並在溫度300K 至600K 之間，進行量測Seebeck 係數、電阻係數和熱傳導係數隨溫度變化 的情形，並藉此計算出試片的ZT 值，求出Bi0.5Sb1.5Te3 奈米線陣列具有最 佳ZT 值時的孔徑大小及工作溫度範圍，並討論量子效應對其造成的影響。 另外也將利用穿透式電子顯微鏡探討在奈米線中三元合金的相分布、變化 情形，以及此變化對於奈米線熱電性質的影響。 在第二年的計畫中，將利用第一年實驗所得結果，再進一步去改變熱 電材料的成分，得到熱電特性最佳之P 型((Bi,Sb)2Te3)及N 型(Bi2(Te,Se)3) 熱電奈米線的成分，並製造此種P 型及N 型熱電奈米線陣列以P-N 對的方 式加以連接進行熱電元件的組裝，再加上金屬導電層及直流電源後，即可 量測其熱電性質及元件效能，期望能得到更高熱電轉換效率的熱電元件。
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    單晶奈米金屬線(Ａu、Ag、Cu)製備及其性質與應用之研究
    (2006)
    朝春光
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    交通大學材料科學與工程系
    奈米材料(nanomaterials)科技應用於光.(electro-optics)、生物工 程(bioengineering)、微電子元件(micro-electronic component)或是半 導體科技上均有良好的發展潛力，尤其是應用在半導體奈米製程，然而對 奈米金屬導線之基本電性，目前尚無實驗數據可供理論設計模擬用。此外 由於半導體元件尺寸愈來愈小，其抗電致遷移性(electron migration resistance)更顯重要，但奈米金屬導線之抗電致遷移性亦少有人研究。 近年來文獻中多提及奈米金屬線製造技術，其中大部分以半導體技術 為製程，製程中要求高真空度，昂貴的設備，或以鋁陽極氧化膜(Anodic Aluminum Oxide, AAO)為模板由電鍍製成，但製作時間甚長，且不易控制 純度亦不易得到單晶。過去幾年本實驗室利用鋁陽極氧化膜為模板，利用 鑄造法將金屬液壓入其中，製作出多種單晶奈米金屬線，方法便宜製作時 間短。 本研究計劃第一年擬改良本實驗室研發之專利技術–奈米鑄造法 (nanocasting)製作單晶奈米金屬線(目前僅能製作低熔點合金)，使其能製 作高熔點(Au、Ag、Cu)之單晶金屬線，並量測其電性。第二年擬利用所製 作出之奈米金屬線具透明、高導電性及高長寬比(aspect ratio)，加入水 溶性高分子中，來研發新的透明導電薄膜。第三年擬利用所製作出之奈米 金屬線探討其抗電致遷移性，以利半導體奈米製程設計。
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    壓鑄Mg-8Zn-XAl-YCa合金高溫機械性質研究
    (2007)
    朝春光
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    CHAO CHUEN-GUANG
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    國立交通大學材料科學與工程學系(所)
    鎂合金是最輕的結構材，且以高比強度、高比剛性、優異的吸能制震 性、良好的電磁遮蔽性而出名，在汽車工業中，高壓鑄造是生產鎂合金零 組件最有效率的製造方法之ㄧ，也是目前最被廣泛所使用的，在汽車輕量 化上，鎂合金比鋁合金更具優勢，因此發展新型的壓鑄鎂合金，特別是壓 鑄高溫鎂合金變得愈來愈重要。 目前最普遍的壓鑄鎂合金以AZ91 及AM 系列為主，但許多研究指出 這種Mg-Al 系鎂合金在高溫時因為β 相(Mg17Al12)不穩定造成抗潛變性能 降低，最近有文獻發現在這種Mg-Al 鎂合金中添加稀土族元素(La、Ce 等) 以及鹼土族元素(Ca、Sr 等)可提升鎂合金的高溫抗潛變性，但這類含有稀 土元素的鎂合金價格過於昂貴，近幾年高鋅(ZA)系列鎂合金的高溫性漸被 重視，但數量仍不多且未有系統研究，因本研究的主要目的希望可發展出 具良好耐潛變性質，且較低成本而可應用於溫度150oC 以上的壓鑄高溫鎂 合金，基於這個觀點，透過對各種壓鑄鎂合金探討後發現，針對ZA 系列 鎂合金微觀組織及高溫機械性質的研究甚少，因此本研究主要工作將對 ZA 系列鎂合金的高溫拉伸性質、高溫潛變性質作系統性瞭解，並添加Ca 元素至合金系統中，探討Ca 元素對ZA 系列(尤其是ZA85)合金的高溫拉 伸與高溫潛變之影響。
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    擠壓鑄造法製作鋁基(7075)複合材料之研究
    (1993)
    朝春光
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    CHAO CHUEN-GUANG
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    交通大學材料科學工程研究所