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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:鄭露西
研究生(外文):Lu-Hsi Cheng
論文名稱:不銹鋼電印
論文名稱(外文):Electro-chemical marking for stainless steel
指導教授:許健興許健興引用關係
指導教授(外文):Chien-Hsing Hsu
學位類別:碩士
校院名稱:逢甲大學
系所名稱:材料與製造工程所
學門:工程學門
學類:材料工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2006
畢業學年度:94
語文別:中文
論文頁數:55
中文關鍵詞:不銹鋼電印田口式實驗計劃法
外文關鍵詞:Electro-Chemical markingstainless steelTaguchi method
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本研究係利用電化學反應原理,推估電印藥水透過模版對不銹鋼表面快速完成氧化腐蝕和還原極化的電化學過程,演繹歸納各作用由來,進一步調配電印藥水完成標記,並藉由顯微鏡、粗度儀觀察電印成果,再以感應耦合電漿光譜儀分析標記組成,期望能以價格低廉並容易取得的藥品配製達成與市售不銹鋼電印藥水效用相仿以致於更勝出之配方。
本實驗架構選擇以田口式實驗計劃法為主體,配合直交表的配置,利用望大特性和信號雜音比進行資料分析,找出配方之控制因子最佳組合,並依此預測其回應特性值與最終確認實驗結果比對,推求其再現性優劣。
本研究驗證結果顯示:在相同施作條件下,此配方確比市售電印配方可獲得較佳標記結果。
The goal of this study is to investigate the effect of individual components in the Electro-Chemical marking solution on stainless steel marking and develop an optimized formula for the solution.
By using the microscope, the surface profilometer, and energy dispersive spectrometer (EDS), the effect of electrochemical etching, deposition and the composition of the marks were analyzed with the Taguchi method and design of experiments (DOE) methodology. The solution made by the optimized formula showed superior results than the commercial available solution on the market.
總目錄
第1章 前言 1
第2章 理論基礎與文獻回顧 3
2.1電印 3
2.1.1標記的腐蝕技術: 3
2.1.2電化學標記理論: 4
2.2使用金屬之特性 17
2.3田口式實驗設計法 19
2.3.1直交表: 20
2.3.2水準值之選定 20
2.3.4參數設計之工具 24
2.3.5 S/N比的評估 25
2.3.6數據的解析與確認實驗 27
第3章 實驗流程 29
3.1樣品準備 29
3.2操作機台相關配置: 30
3.3實驗程序 31
3.4觀察與分析 31
3.5實驗設計 31
3.5.1規劃選定因子及水準: 31
3.5.2選定直交表與配置因子: 32
第4章 結果與討論 35
4.1配方酸鹼度及電導度分析 35
4.2實驗配置與粗度數據(Ry) 38
4.2.1 DOE回應表 39
4.2.2直流電DOE回應表 40
4.2.3交流電DOE回應表 41
4.3表面成分分析(EDS) 43
4.3.1 直流電 43
4.3.2 交流電 44
4.4顯微鏡圖像分析 45
4.5模版清潔度改善 49
第5章 結論與建議 51
參考文獻 53


圖目錄
圖2 1 鐵的簡化POURBAIX 圖 17
圖3 1 操作機台相關配置 30
圖3 2 實驗流程圖 31
圖3 3 要因分析圖 32
圖4 1 酸鹼度望小特性DOE回應圖 36
圖4 2 導電度望大特性DOE回應圖 37
圖4 3 粗度望大特性DOE回應圖 39
圖4 4 DC粗度望大特性DOE回應圖 41
圖4 5 AC粗度望大特性DOE回應圖 42
圖4 6 DC形式下不銹鋼片之SEM分析圖(1:3000) 43
圖4 7 DC形式下不銹鋼片之EDS分析圖 43
圖4 8 AC形式下不銹鋼片之SEM分析圖(1:1500) 44
圖4 9 AC形式下不銹鋼片之EDS分析圖 44
圖4 10顯微鏡圖像分析1 45
圖4 11顯微鏡圖像分析2 48
圖4 12電印操作網版1 50
圖4 13電印操作網版2 50



表目錄
表2 1 電化學標記法和化學標記法的差異 3
表2 2 標準氧化電位及電動勢系列 11
表2 3 常見不鏽鋼之特性及用途 18
表2 4 傳統、田口二種實驗設計方法之比較 20
表3 1 AISI304不銹鋼化學成分表 29
表3 2 各項控制因子 32
表3 3 L18 (21×37)的直交表 33
表4 1 酸鹼度及電導度數據 35
表4 2 酸鹼度望小特性DOE回應表 36
表4 3 導電度望大特性DOE回應表 37
表4 4 實驗配置與粗度數據 38
表4 5 DC/AC粗度望大特性DOE回應表 39
表4 6 DC粗度望大特性DOE回應表 40
表4 7 AC粗度望大特性DOE回應表 41
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