使用顯微鏡觀察凝固后鑄件的巨觀與微觀結(jié)構(gòu)

鑄造技術(shù)已有數(shù)千年的歷史，在鑄造之凝固過程中，溫度與濃度場(chǎng)的變化會(huì)影響材料的顯微結(jié)構(gòu)，

而微結(jié)構(gòu)之控制更是改善其機(jī)械性質(zhì)及物理特性的關(guān)鍵所在。一般鑄造過程是不易控制其凝固結(jié)構(gòu)之形態(tài)，
最多只能改變其晶粒大小，而方向性凝固方法可制造出沿特定方向之柱形枝狀晶的鑄件，也是單晶成長(zhǎng)之基礎(chǔ)
本文探討方向性凝固機(jī)構(gòu)分別對(duì)錫鉛合金與鉍碲合金之影響，并個(gè)別對(duì)此兩種合金進(jìn)行微結(jié)構(gòu)的討論與分析

實(shí)驗(yàn)一以錫鉛合金（Sn-10 wt.%Pb）為測(cè)試材料，采三種不同熱環(huán)境的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ剑?br>來探討這些實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ綄?duì)于凝固微結(jié)構(gòu)的影響，并與方向性凝固機(jī)臺(tái)做比較。于凝固實(shí)驗(yàn)研究中，
以熱電偶量測(cè)鑄件軸向與徑向的溫度分佈，并觀察凝固后鑄件的巨觀與微觀結(jié)構(gòu)。探討其枝狀晶之優(yōu)選方向控制情形、
鑄件晶粒尺寸及對(duì)晶體成長(zhǎng)的束縛控制及對(duì)其溫度梯度、成長(zhǎng)速率之間的影響。

實(shí)驗(yàn)二以鉍碲合金為測(cè)試材料，本實(shí)驗(yàn)將利用方向性凝固機(jī)臺(tái)成長(zhǎng)Bi2Te3（59.7 at.％Te~60.2 at.％Te），
并與火花電漿燒結(jié)法（Spark Plasma Sintering, SPS）燒結(jié)之塊材進(jìn)行比較。
成長(zhǎng)后的晶體，將以XRD、SEM、EDS和ICP來鑑定晶體結(jié)構(gòu)的品質(zhì)與材料的成份。
在300 K至500 K之間進(jìn)行Seebeck系數(shù)、電阻率和熱傳導(dǎo)系數(shù)隨溫度變化的量測(cè)；
并觀察各樣品在室溫時(shí)的霍爾系數(shù)及載子濃度等電特性，討論Bi2Te3晶體熱電性質(zhì)與溫度的關(guān)系