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金相分析基礎

為了解決金相分析原理的問題，作者戴麗娟（主編） 這樣論述：

《金相分析基礎》共十四個單元，包括金相試樣的制備、金相顯微鏡、偏振光金相分析方法、顯微硬度及其應用、電子顯微分析、非金屬夾雜物的檢驗、金屬斷口分析、金屬無損探傷基礎、結構鋼常規金相檢驗、工具鋼常規金相檢驗、特殊鋼常規金相檢驗、鑄鋼和鑄鐵件常規金相分析、零件表面處理后的金相檢驗、焊接件的金相檢驗。書中注重內容的精選，力求突出科學性和實用性。同時，注重吸收前沿技術，以拓展學生視野，適應金屬熱處理、焊接、鑄造等熱加工技術的新發展。為方便教學，配套電子課件和習題答案。《金相分析基礎》可作為高職高專相關專業的教材，並可供相關工程技術人員參考。 單元 一金相試樣的制備11.1取樣與鑲嵌1

1.1.1取樣11.1.2鑲嵌21.2磨光與拋光51.2.1磨光51.2.2拋光61.3金屬顯微組織的顯示91.3.1化學浸蝕原理91.3.2化學浸蝕操作101.4金相組織的膠膜復型111.4.1膠膜復型原理111.4.2膠膜復型制作技術121.5宏觀檢驗121.5.1熱酸浸蝕法131.5.2冷酸浸蝕法141.5.3硫印試驗法151.5.4常見宏觀缺陷的特征及其產生原因15思考題17單元 二金相顯微鏡182.1透鏡的成像原理182.1.1透鏡的種類182.1.2透鏡的成像規律192.1.3透鏡的像差202.2顯微鏡的成像232.2.1顯微鏡的成像原理232.2.2顯微鏡的放大率242.3顯微鏡

的物鏡和目鏡252.3.1物鏡252.3.2目鏡312.4顯微鏡的照明系統332.4.1光源及其使用方法332.4.2垂直照明器及照明方式342.4.3顯微鏡的光學行程372.4.4光闌382.4.5濾色片382.5金相顯微鏡的維護保養392.5.1光學透鏡的維護保養392.5.2機械裝置的維護保養392.5.3顯微鏡的操作要點40思考題40單元 三偏振光金相分析方法413.1偏振光基礎知識413.1.1自然光與偏振光413.1.2偏振光的獲得413.1.3直線偏振光、橢圓偏振光及圓偏振光443.2偏振光金相分析原理453.2.1偏振光在各向異性金屬磨面上的反射463.2.2偏振光在各向同性金

屬磨面上的反射473.2.3偏振光照明下的色彩473.3金相顯微鏡的偏振光裝置及使用483.3.1偏振光裝置483.3.2偏振光裝置的調節483.3.3偏振光金相分析試樣的制備493.4偏振光在金相分析中的應用493.4.1非金屬夾雜物的鑒別493.4.2各向異性組織的顯示513.4.3各向同性組織的顯示52思考題52單元 四顯微硬度及其應用534.1顯微硬度試驗原理534.1.1顯微維氏硬度544.1.2顯微努氏硬度544.2顯微硬度計554.2.1顯微硬度計的結構564.2.2顯微硬度計的技術參數564.2.3面板顯示及各鍵功能574.3顯微硬度值的測定及影響因素584.3.1顯微硬度值的

測定584.3.2顯微硬度值的影響因素614.4顯微硬度的應用644.4.1顯微硬度在金相分析中的應用644.4.2顯微硬度計的維護65思考題65單元 五電子顯微分析665.1電子光學基礎知識665.1.1電子的波長665.1.2電子束的聚焦與放大675.2透射電子顯微鏡715.2.1透射電鏡的主要結構715.2.2透射電鏡的樣品制備745.2.3透射電鏡的成像原理755.3掃描電子顯微鏡785.3.1電子束與樣品的作用785.3.2掃描電鏡的工作原理、構造和性能795.3.3掃描電鏡樣品的制備815.3.4掃描電鏡的成像原理825.4電子探針X射線顯微分析835.4.1X射線的產生及X射線譜

845.4.2電子探針的工作原理及應用85思考題87單元 六非金屬夾雜物的檢驗886.1非金屬夾雜物的分類886.1.1按夾雜物的來源分類886.1.2按夾雜物的化學成分分類886.1.3按夾雜物的塑性分類896.2非金屬夾雜物對鋼性能的影響896.2.1非金屬夾雜物對疲勞性能的影響896.2.2非金屬夾雜物對鋼的韌性和塑性的影響896.2.3非金屬夾雜物對鋼的工藝性能影響906.3非金屬夾雜物的鑒定方法906.3.1宏觀鑒別法906.3.2微觀鑒別法906.4非金屬夾雜物的金相鑒定906.4.1檢驗非金屬夾雜物的試樣制備906.4.2非金屬夾雜物的主要特征916.4.3非金屬夾雜物的鑒定程序

956.4.4非金屬夾雜物的評定原則95思考題96單元 七金屬斷口分析977.1金屬斷裂的基本概念977.1.1斷裂及斷口分析977.1.2斷裂的類型977.2金屬斷裂分析的一般方法1007.2.1實際零件破損情況的現場調查1007.2.2斷裂零件的外觀檢查1007.2.3斷口表面的保護及清洗1017.2.4斷口分析1017.2.5其他檢查1027.3斷口的宏觀分析1027.3.1靜載荷下的宏觀斷口形貌1027.3.2沖擊斷口的宏觀形貌1057.3.3疲勞斷口的宏觀形貌1067.3.4其他斷口的宏觀特征1077.4斷口的微觀分析1087.4.1韌性斷裂斷口1087.4.2解理斷裂斷口1107.

4.3准解理斷裂斷口1117.4.4疲勞斷裂斷口1117.4.5晶間斷裂斷口112思考題113單元 八金屬無損探傷基礎1148.1磁力探傷1148.1.1磁力探傷原理1148.1.2磁力探傷過程1158.2超聲波探傷1208.2.1超聲波基本知識1208.2.2超聲波探傷檢測分類1238.3射線探傷1268.3.1射線探傷原理1268.3.2射線探傷方法126思考題128單元 九結構鋼常規金相檢驗1299.1鋼中非金屬夾雜物的金相檢驗1299.2冷變形金屬的金相檢驗1299.2.1冷沖壓用鋼的金相檢驗1299.2.2冷拉結構鋼的金相檢驗1309.3低碳低合金鋼的金相檢驗1319.3.1低碳低合

金鋼的分類1319.3.2低碳低合金鋼的金相檢驗1329.4調質鋼的金相檢驗1329.4.1調質鋼的熱處理1329.4.2調質鋼的金相檢驗1339.5貝氏體鋼的金相檢驗1349.6彈簧鋼的金相檢驗1349.6.1彈簧鋼的熱處理1349.6.2彈簧鋼的金相檢驗1349.7軸承鋼的金相檢驗1359.7.1鉻軸承鋼1369.7.2滲碳軸承鋼1369.7.3特殊用途的軸承鋼136思考題137單元 十工具鋼的金相檢驗13810.1碳素工具鋼的金相檢驗13810.1.1顯微組織特點13810.1.2不正常的退火組織13810.1.3不正常的淬火組織13810.2合金工具鋼的金相檢驗13910.2.1合金工

具鋼的退火組織及其評定13910.2.2合金工具鋼的淬火組織及其評定13910.2.3合金工具鋼的回火組織及其評定14010.3模具鋼的金相檢驗14010.3.1冷作模具鋼14010.3.2熱作模具鋼14110.4高速工具鋼的金相檢驗14110.4.1退火狀態14110.4.2淬火回火狀態142思考題143單元 十一特殊鋼常規金相分析14411.1不銹鋼的金相檢驗14411.1.1不銹鋼金相檢驗試樣制備與浸蝕14411.1.2各類不銹鋼的熱處理及其金相組織14411.1.3不銹鋼金相檢驗14711.2耐熱鋼的金相檢驗14711.2.1金相試樣的制備14711.2.2鐵素體耐熱鋼14711.2.

3珠光體鐵素體耐熱鋼14711.2.4馬氏體耐熱鋼14711.2.5奧氏體耐熱鋼14811.2.6耐熱鋼金相檢驗標准148思考題149單元 十二鑄鋼和鑄鐵件常規金相分析15012.1鑄鋼的金相檢驗15012.1.1鑄造碳鋼的金相檢驗15012.1.2鑄造高錳鋼的金相檢驗15011.2鑄鐵的金相檢驗15112.2.1白口鑄鐵15112.2.2灰鑄鐵15112.2.3球墨鑄鐵15212.2.4可鍛鑄鐵154思考題155單元 十三零件表面處理后的金相檢驗15613.1鋼的滲碳層檢驗15613.1.1滲碳層深度的測定15613.1.2滲碳零件的應用15613.2鋼的碳氮共滲層檢驗15713.2.1金相

法15713.2.2硬度法15713.3鋼的滲氮層檢驗15813.3.1原始組織檢驗15813.3.2滲氮層深度的測定15813.3.3滲氮層疏松檢驗15813.3.4滲氮擴散層中氮化物檢驗15813.4鋼的滲硼層檢驗15913.5感應加熱表面淬火檢驗15913.5.1金相法15913.5.2硬度法15913.6火焰加熱表面淬火檢驗16013.6.1宏觀法16013.6.2金相法16013.6.3硬度法160思考題160單元 十四焊接件的金相檢驗16114.1焊接接頭的宏觀檢驗16114.1.1焊接接頭外觀質量檢驗16214.1.2焊接接頭的低倍組織檢驗16214.2焊接區域顯微組織特征163

14.2.1焊縫金屬的組織16314.2.2熔合線組織特征16514.2.3焊接熱影響區組織特征16514.3幾種典型焊接組織識別16814.3.1低碳鋼焊后的顯微組織16814.3.2低碳合金鋼焊接組織16814.3.3調質鋼焊接組織16914.3.41Cr18Ni9Ti不銹鋼的焊接組織16914.3.5異種鋼對接焊組織16914.4焊接組織浸蝕方法16914.4.1浸蝕劑16914.4.2不銹鋼對接焊17014.4.3異種鋼焊接17014.4.4焊接試樣宏觀檢驗浸蝕劑17014.5焊接接頭常見缺陷17014.5.1裂紋17014.5.2孔穴17214.5.3固體夾雜17314.5.4未熔合

和未焊透17314.5.5形狀缺陷17314.5.6其他缺陷174思考題174參考文獻175

金相分析原理進入發燒排行的影片

MicroLED覆晶焊接研究與散熱分析

為了解決金相分析原理的問題，作者莊育銓 這樣論述：

本論文中主要研究分為兩大項，第一部分為確認焊接材料，首先對於Micro LED進行了散熱以及熱應力模擬，使用三維結構熱分析軟體進行熱分佈模擬，比較三種不同焊料分別是金-銦、銦-銦、銀錫合金之散熱量，計算出每一層之熱阻以及散熱量，發現金-銦有較好的散熱效果總散熱量為90.655W/m同時比較不同散熱結構，且在Micro LED熱功率為 1W時，經由本實驗室設計的圓柱型散熱鰭片，能使Micro LED器件整體溫升控制在8°C以內，防止Micro LED在工作時產生色差。透過熱衝擊模擬比較三種焊料的應力值以及分析其應力分佈，發現焊料球發生應力最大值皆在焊盤與焊料球之間的位置，且金-銦的焊料具有較少

的應力值產生，其原因為金的彈性模量較鋁還要高以及金的熱膨脹係數較鋁來的低，所以金的變形量相對較少，其等效應力就相對較低，因此能降低焊料與焊盤之間的失效機率，進而增加Micro LED器件的可靠度。後續透過精密黏晶機成功達到晶粒對準精度1um以內，且使用自製夾具透過熱壓製程確認，在70nm厚度的金及2um厚度的銦的焊料組合，能接合完成並確認焊接材料。第二部分則是實際製作，實驗地點在台灣半導體研究中心以及成功大學的微奈米中心，透過黃光以及蝕刻還有鍍膜製程成功在商用公司的Micro LED驅動基板上的陽極及共陰極精準鍍上厚度為1.5um的In凸塊。對於金-銦進行接合面之金相分析，將接合好之樣品透過冷

鑲埋在壓克力鑲埋塊內，並將其接合面磨開並且拋光後，使用掃描式電子顯微鏡、能量色散X射線譜及X光繞射分析量測儀器觀測其不同加熱參數下之介面金屬共化物(IMC)以及金相分析的結果發現，在300°C 10分鐘的接合面有明顯孔洞的生成，其孔洞率約為1.5%，其原因為溫度較高的接合面會有較多的金屬共化物，因為其密度的不同且金屬共化物相較銦來說延展性較低，對於其孔洞的生成率會提高，透過X光繞射分析分析發現，在200°C 10分鐘在接合面檢測到AuIn2，在250°C以上的製程溫度，其接合面開始檢測到Au7In3以及Au9In4。以及對於不同熱壓參數進行剪應力測試，雖然300°C的接合面會有較多的孔洞發生，

但卻有較好的接合度，其原因為金屬共化物的硬度遠高於In的硬度，所以在接合度這方面，金屬共化物占了很大一部分的影響力，但由於金屬共化物硬度較強，容易脆化，在經過熱衝擊的測試下其熱穩定性不是特別好，容易發生孔洞，進而增加其阻抗值，且一般功率LED封裝完的剪應力大約在10Kg左右，在250°C 10分鐘的剪應力測試能達到0.8MPa，大約是8Kg的剪應力，其剪應力已足夠強不易使Micro LED顯示器從驅動基板上剝落。

材料研究方法

為了解決金相分析原理的問題，作者陳建 嚴文 劉春霞 主編 王正品 主審 這樣論述：

　　本書的內容主要包括光學金相、X射線衍射、電子顯微分析、無損探傷和熱分析等幾部分，共十七章。其中，X射線衍射和電子顯微分析是全書的主體。光學金相的內容設兩章，無損探傷設兩章，DSC和DTA單獨為一章。書中盡可能避免煩瑣公式的推導，抓住本質和精華，講清楚基本原理和常用方法。 本書既可作為金屬材料工程專業本科生和研究生的教材或教學參考書，也可作為從事冶金、機械等行業相關科研人員及工程技術人員的參考書。

SUS410不鏽鋼表面被覆氮化鋁及多元粉末之散熱性與耐磨耗研究

為了解決金相分析原理的問題，作者吳翔陞 這樣論述：

本研究使用惰氣鎢極電弧銲(GTAW)進行SUS410不鏽鋼表面被覆銲接以提升基材表面耐磨耗性能。研究中以氮化鋁(AlN)粉為被覆層之主要成份，並添加特定比例之矽(Si)、鎢(W)、鈷(Co)、鋅(Zn)及銅(Cu)粉末，以探討被覆層對SUS410不鏽鋼基材表面的硬度分佈、耐磨耗性以及散熱性的影響。實驗利用SEM、EDS及EPMA來觀察試片的微結構與成份分析，硬度值以洛氏(Rockwell)硬度為基準，並以Pin-On-Disc磨耗試驗進行表面磨耗行為之比對。實驗結果顯示被覆試片在EDS與EPMA分析上證實被覆材料均勻分布在基材上，而在洛氏硬度與維氏微小硬度量測分別為HRB85~93與HV0.

1211~232，與基材相比硬度皆有所提升，另外磨耗試驗結果發現試片在散熱性方面溫度能降低10~20°C，且在耐磨耗方面磨損量為0.84~0.99mm3，兩者結果皆優於基材。