鋁合金氧化膜的基礎研究; Foundamental Study of Aluminum Oxide Film

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Title:	鋁合金氧化膜的基礎研究;Foundamental Study of Aluminum Oxide Film
Authors:	施登士
Contributors:	機械工程學系
Keywords:	氧化膜;鋁合金;γ-alumina;微氣泡;材料科技
Date:	2008-07-01
Issue Date:	2010-12-28 14:35:09 (UTC+8)
Publisher:	行政院國家科學委員會
Abstract:	鋁合金的活性高在溶解過程或澆鑄轉湯、充模時容易形成或捲入氧化膜，這對鋁合金的機械性質或表面陽極處理品質會有顯著的影響。工程人員深知欲獲得高品質的鑄錠或鑄件必須提高清淨度、減少氧化膜或介在物顆粒的殘留。在一系列的氧化診斷以及對機械性質（疲勞壽命）的影響之研究後，發覺相關文獻和研究等對鋁合金氧化膜的基本性質，解構組成等缺乏明確的實驗資料和學理說明；同時，由於氧化膜很難診斷其存在，因此，氧化膜在鋁合金中的動態行為很少有相關的研究資料供參考；包括有：氧化膜與微氣泡的相互關係，氧化膜對鋁合金氣孔及縮孔的影響等。本研究延續以往的研究成果，擬以三年的時間探討鑄造鋁合金中氧化膜的基本分析，γ-alumina 與鋁液的反應，氫對氧化膜相變的影響及其對鋁液中氣泡表面氧化膜層的影響。以高純度鋁（99.999%）Al-1Si and Al-XMg(X=2.5, 4.5wt%)為基材，並分別在基材上施以加熱(thermally-formed)獲得具表層氧化膜的試塊，再將基材和鋁合金(Al, Al-7Si alloy)塊以三明治方式結合併加熱溶解。實驗結果觀察、分析(SEM, ESCA and TEM)不同條件下氧化膜的基本組成、結構等；氧化膜與氣孔的相互影響，鋁合金的微氣泡尺寸：氫對氧化膜及氣孔的影響等。實驗成果配合電腦畫圖分析晶格孔隙，分析鋁離子的可能擴散路徑，並討論矽附著於氧化鋁的機制，氧化鋁和鎂作用形成spinel 的過程。研究期間：9608 ~ 9707
Relation:	財團法人國家實驗研究院科技政策研究與資訊中心
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