Ceramic Lab
陶瓷研究室
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歡迎來到成功大學 資源工程系 陶瓷研究室
長期目標
陶瓷研究室以各種陶瓷材料為對象（包含機械、高溫、電性、磁性、光性等陶瓷），基於陶瓷科學與工程，研究陶瓷材料之製程-結構-性質的關連性；同時亦致力於各種材料分析方法的精進（如 X光繞射分析、高溫分析等）。
目前研究介紹
1.氧化鋁結構陶瓷組
建立氧化鋁微粉自θ-至α-相之相轉換模式，並以結晶化學的概念探討添加離子對其相轉換過程的影響，合成奈米級α-氧化鋁粉體。探討陶瓷製程中粉末特性、添加物--成型--燒結行為之間的關連性，並製備出次微米級(< 1 μm)氧化鋁陶瓷體。探討氧化鋁陶瓷體結構(微結構、晶界結構)與機械性質(強度、硬度、韌性)間之關係。
2.鈦酸鋇材料組
最終目的仍是建立結晶結構與鈦酸鋇性質之關係，現階段的重點放在鋇鈦比上。觀察重點於晶格常數(c/a ratio)、鋇鈦比、粒徑大小、介電常數、顯微結構、domain、固溶極限等。合成方法仍以固相反應法為主，搭配XRD、Raman、SEM、TEM、LCR meter等分析儀器進行分析。由於鈦酸鋇具有很高之介電常數，因此主要應用於被動元件中的電容器為主，尤其是高電容量之積層陶瓷電容器(MLCCs)。
3.NASICON離子導體組
目前的方向在於研究鋯磷矽酸鈉型之NASICON材料溫度、結構與導電率的關係。
其中鋯磷矽酸鈉型之NASICON材料其化學式為 Na1+xZr2SixP3−xO12(0 ≤ x ≤ 3)。合成方法以液相輔助固相反應法(solution-assisted solid state reaction)，透過鈉離子在晶格間隙(bottleneck)中移動而具有導電性，利用DTA、DIL、high temperature XRD等儀器來 進行研究。
研究方向
1.微晶粒陶瓷材料的製備-結構-性質關連性的建立
微晶粒陶瓷體的各種性質因晶粒表面積比例增大，與一般具較大晶粒的陶瓷體不同，在學術與應用上均具研究價值；對象包含 Al2O3、BaTiO3 等，及其他陶瓷材料。
2.X光繞射分析和高溫分析之設備與方法的持續精進
X光繞射分析和高溫分析能力將繼續朝全台灣第一與全世界頂尖的目標努力。X光繞射將建立Warren-Averbach 及 Rietveld 的分析方法；高溫分析計劃建立高溫光學顯微鏡、acoustic sensing等設備。
3.陶瓷介電材料之研究
如高頻陶瓷介電材料﹝YBaCuO系列、BaSmTiO系列、BaTiO系列、NaTiPO系列等﹞及配合卑金屬製程之陶瓷介電材料﹝BaTiO﹞，將著重於基礎研究、建立這些材料的製程-結構-性質關連性。
4.陶瓷材料的熱膨脹行為
基於對NZP (NaZrPO) 系列材料的瞭解，將繼續研發具特殊熱膨脹行為﹝接近零或負的熱膨脹係數﹞的陶瓷材料，預計的對象包含PMN、BST 等系列陶瓷材料。