60周年
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專利名稱

金屬基複合材料
年度 108
狀態 獲證維護中
獲證編號
類別 發明
申請國家 中華民國
專利權人 金屬中心
專利起訖 1080621~1260914
專利證號 I663290
摘要 金屬基複合材料(metal matrix composite, MMC)結合兩種不同材料的特性，藉由互補彼此的缺陷來改善傳統單一材料的缺點。本案以不銹鋼粉為基底材料，並以低溫及濕式的化學合成法搭配材料來源濃度、界面活性劑濃度與反應時間等參數控制，並經由熱處理製備奈米二氧化鈦顆粒鍍層之不鏽鋼粉體。此金屬基複合材料以雷射熔融處理後，於電子顯微鏡下以元素分析確認其強化相粒子分佈均勻，並且其表面粗糙度降低，故可應用於積層製造製程技術，以提供成品較佳之表面品質。
特色 目前金屬基複合材料的製程方法為攪拌鑄造法，但陶瓷、金屬此兩種材料在物理、化學特性相差很多，將其兩種結合是相當不易的工作。陶瓷粉末以攪拌分散混入正在融熔的金屬中，而此法製造之材料卻有其強化相體積分率不高，強化粒子散佈不均等缺點。本方法以低溫及濕式的化學合成法搭配材料來源濃度、界面活性劑濃度與反應時間等參數控制，並經由熱處理製備出奈米二氧化鈦顆粒鍍層複合不銹鋼粉之材料，其製程簡單、成本低廉且均勻性高。
創造效益 1. 本案利用不銹鋼粉為基底材料，並以低溫及濕式的化學合成法搭配材料來源濃度、界面活性劑濃度與反應時間等參數控制，並經由熱處理製備出奈米二氧化鈦顆粒鍍層，形成一種金屬基複合材料(MMC)。
2. 本案為一種金屬基複合材料製備方法。傳統製程-攪拌鑄造法乃將陶瓷粉末以攪拌分散混入正在熔融的金屬中，但此方法製造之材料卻有其強化相體積分率不高，強化粒子散佈不均勻等缺點。本方法製程簡單且成本低廉，可得均勻性高之金屬基複合材料。
市場資訊 全球金屬基複合材料(MMC)市場在2012年創造了2.287億美元的收益，預計於2019年將達到3.573億美元，其中從2013年至2019年以6.6％的複合年增長率成長。生產的部件和零件用於各種產業，包括地面運輸、電子、航太、國防與核能。2012年最大的MMC終端用戶為地面運輸，並創造了1.196億美元的收益，預計到2019年將達到1.182億美元，其中從2013年至2019年以6.4％的年復合增長率成長，其次為電子產業。由於全球汽車和電子產業的高需求，地面運輸和電子產業預計在未來幾年將大幅增長。此外，包括核能工業和工業設備製造商在內的其他產業，在未來六年內對MMC的需求預計也將以合理的速度成長。北美具有MMC產業的最大市場，汽車和航太產業對各種類型MMC的需求持續升高。亞太地區則是MMC的第二大市場，其次是歐洲和其他國家。由於中國和印度等汽車和電子產業的高需求，預計亞太地區MMC市場將於未來幾年內成長最為快速。
聯絡人 金屬工業研究發展中心 羅政副組長 
Tel: 07-3513121轉2366, Fax: 07-3534062
E-mail ：judylo@mail.mirdc.org.tw
更新日期：106-02-15　/　維護單位：系統管理者
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