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國立清華大學 材料科學工程學系 陳瑞凱、吳振名所指導 楊凱逢的 熔融鉬、鎢、鈮與鉭膠結之硼化物與碳化物複材研究 （2015），提出鎳 密度 g mm3關鍵因素是什麼，來自於耐火金屬、碳化物、硼化物、瓷金複材、熔融複材。
而第二篇論文國立臺北科技大學 材料科學與工程研究所 張世賢所指導 吳韋辰的 以電漿化學氣相沉積DLC薄膜在氮氧化處理V4E高釩工具鋼之研究 （2015），提出因為有 磨耗、直流脈衝電漿化學氣相沉積法、類鑽碳膜、氮氧化處理、高釩工具鋼的重點而找出了 鎳 密度 g mm3的解答。
熔融鉬、鎢、鈮與鉭膠結之硼化物與碳化物複材研究
為了解決鎳 密度 g mm3 的問題，作者楊凱逢 這樣論述：
本研究為耐火金屬膠結硼、碳化物之高溫熔融複材研究，共探討：1. 硼化物高溫熔融複材內膠結相含量的最佳配比、2. 硼化物對不同耐火金屬膠結相的最佳選擇以及3. 一元硼、碳化物之鉬膠結熔融複材等三個部分。膠結碳化物Cemented Carbides為Schröter在1923年提出之專利，主要將Co, Ni, Fe金屬與WC, TiC與TaC等碳化物，透過燒結，形成兼具碳化物高硬度與鈷鎳鐵金屬高韌性之複材，但其液相燒結製程有緻密度不足的缺點，造成Cemented Carbides在機械性質與應用方面，沒有預期的優越。本研究將膠結金屬改為耐火金屬，同時加入過渡金屬硼化物及碳化物，以熔煉為製程，提升
緻密度，並創造同時兼具高硬度、高韌性與高熔點的熔融膠結複材。本研究選擇高強度、高熔點且具經濟價值的TiB2與ZrB2，以及高強度、高熔點的格隙型碳化物，如TiC, ZrC, HfC, VC, NbC, TaC與WC等，透過各種組合與配比，得到二個研究系統：分別為只含硼化物，與同時含硼、碳化物之複材，並探討複材硬度、韌性、微結構、耐磨耗性與高溫硬度等性質。本研究高溫熔融複材呈現常見凝固型複合樹枝晶及樹枝間晶結構，析出相由各相關相之結合焓來決定，整體硬度介於900至2100 HV之間，破裂韌性(KIC)介於5至13 MPa m1/2之間。以氧化鋁砂輪帶，進行磨耗測試，試片施加六公斤荷重與之對磨，其
磨耗阻抗可高達84.8 m/mm3，低於商用WC-Co試片之135.7 m/mm3，複材磨耗阻抗與複材硬度呈現正相關，也與微結構中各相潤濕性有一定的相關性。本研究複材在1100 °C下，仍有800至1400 HV的硬度，可看出其優勢有二：1. 隨著溫度上升，硬度下降的比例，較商用Cemented Carbides小。2. 此系統在高溫下的硬度，遠高於商用Cemented Carbides。
以電漿化學氣相沉積DLC薄膜在氮氧化處理V4E高釩工具鋼之研究
為了解決鎳 密度 g mm3 的問題，作者吳韋辰 這樣論述：
V4E高釩工具鋼具有良好之機械性質，其結合了高耐磨耗性、高韌性及使用時的穩定性，適合應用於冷作工具。另一方面，氮氧化處理後會在表面形成多種氮化物及氧化物，而氧化處理後表面緻密的Fe2O3和Fe3O4氧化膜，可以有效地防止及改善鋼材的抗侵蝕和耐腐蝕性，且氮氧化層不只改善耐磨耗性同時亦可作為中介層以提高附著強度。類鑽碳薄膜擁有優越的性質，例如高硬度、低摩擦係數以及高耐蝕性的，同時利用直流脈衝電漿化學氣相沉積法，可以顯著地改善類鑽碳薄膜的附著性及性質。因此，本研究利用PECVD及氮氧化複合表面處理於V4E高釩工具鋼上，沉積DLC薄膜並探討其特性，以期增加高釩工具鋼之使用壽命。 本實驗使用直流
脈衝電漿化學氣相沉積法，以雙極(-15+10%)負脈衝偏壓方式，藉由改變不同的功率密度功率密度(200、400、600及800 mW•cm-2)與CH4氣體流量(5、15、25及35 sccm)，沉積類鑽碳薄膜於氮氧化處理後之V4E高釩工具鋼上，接著透過拉曼分析、磨耗測試、刮痕測試、硬度測試、洛式壓痕及腐蝕試驗等，以檢測薄膜之性質。 實驗結果顯示，氮氧化/類鑽碳膜複合表面處理可以成功地在V4E高釩工具鋼上沉積類鑽碳薄膜，其氮氧化層厚度約為27 μm，並可於氮氧化層上沉積厚度約2~4 μm的類鑽碳薄膜。隨著CH4氣體流量增加至35 sccm，使得鍍膜沉積速度增快，DLC厚度急遽地增加到4.
4 μm，但反而造成附著性降低。因此，使用非平衡雙極負脈衝偏壓方式，功率密度為400 mW•cm-2、沉積時間90分鐘以及CH4氣體流量為5 sccm時，所沉積之類鑽碳薄膜具有最佳的機械性質；同時此參數的複合表面處理具有最低的磨耗體積損失量(荷重1.96 N及4.9 N之磨耗試驗中，分別為6.23 × 10-3 mm3及1.19 × 10-2 mm3)。而在本研究中，增加DLC厚度可以有效改善耐腐蝕性，當CH4氣體流量增加為35 sccm時，在3.5 wt% NaCl溶液的腐蝕試驗中，其具有最低的腐蝕電流(1.36 × 10-4 A•cm-2)及最高的極化阻抗(5.64 × 102 Ω•cm2
)。此結果證實氮氧化/類鑽碳薄膜複合表面處理之V4E高釩工具鋼具有較佳的耐磨耗性和耐腐蝕性。