實驗以氣體放電加工對碳化鎢車刀進行表面改質，以氮氣與乙炔混合作為放 電介質，並配置不同流量比例，獲得以下結論:
1. 實驗過程中，放電電流小於 3A，放電能量不足，無法使氣體介質離子化，無 法在工件表面生成新的相，進行表面改質，而放電電流大於 3A 時，放電能 量過大，則會與乙炔產生劇烈反應，使得火焰柱過大，無法進行放電加工，
故選擇 3A 為本次實驗放電電流。
2. 經由 XRD 相鑑定發現，氮氣流量 30SCCM，乙炔流量 20SCCM，TiCN 的峰 值較為明顯，且硬度均有達到 TiCN 理論值硬度，再由表面形貌觀察到脈衝 時間為75μs，表面最為平整，所以最佳氣體放電加工參數選用：放電電流為 3A，脈衝時間為 75μs，氮氣流量 30SCCM，乙炔流量 20SCCM。
3. 氣體放電加工通入氮氣及乙炔，加工表面相為碳化鈦、氮化鈦或碳氮化鈦。
4. 通入氮氣及乙炔，表面形成 TiN 再鑄層可將碳化鎢刀具硬度 1500Hv 提升至 2200Hv，形成 TiCN 再鑄層硬度可達 2800Hv。
5. 氣體放電加工法所表面改質之碳化鎢車刀，比未被覆之碳化鎢刀具經車削 S45C 鋼材後，刀腹磨耗較低，且與市售 PVD 碳化鎢刀具相差不大。
6. 比較車削後 S45C 鋼材表面粗糙度，氣體放電加工法所表面改質之碳化鎢車 刀，比未被覆之碳化鎢刀具表面粗糙度較低，且與市售 PVD 碳化鎢刀具相差 不大。
參考文獻
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國科會補助專題研究計畫成果報告自評表
請就研究內容與原計畫相符程度、達成預期目標情況、研究成果之學術或應用價 值（簡要敘述成果所代表之意義、價值、影響或進一步發展之可能性） 、是否適 合在學術期刊發表或申請專利、主要發現或其他有關價值等，作一綜合評估。
1. 請就研究內容與原計畫相符程度、達成預期目標情況作一綜合評估 ■ 達成目標
□ 未達成目標（請說明，以 100 字為限）
□ 實驗失敗
□ 因故實驗中斷
□ 其他原因 說明：
2. 研究成果在學術期刊發表或申請專利等情形：
論文：□已發表 □未發表之文稿 ■撰寫中 □無 專利：□已獲得 □申請中 ■無
技轉：□已技轉 □洽談中 ■無 其他： （以 100 字為限）
3. 請依學術成就、技術創新、社會影響等方面，評估研究成果之學術或應用價 值（簡要敘述成果所代表之意義、價值、影響或進一步發展之可能性）（以 500 字為限）
本研究為一新型表面改質方法，設計一套氣體填料放電設備，利用氣體放電加工方法 在放電進行中將氣體離子化植入至工件表面，以改善材料之機械性質，增加表面硬度及表 面耐磨耗性。已開發設計出且自製完成氣體粉末填料旋轉電極機構，對碳化鎢車刀進行表 面改質研究，成功在車刀表面批覆一層硬質層；碳化鈦(TiC)、氮化鈦(TiN)、氮碳化鈦 (TiCN)。由實驗結果得知，氣體放電加工後可以有效提升表面硬度，在氮氣及乙炔混合氣
國科會補助計畫衍生研發成果推廣資料表
日期:2012/08/08
國科會補助計畫
計畫名稱: 氣體放電加工與附加TiC粉末之碳化鎢刀具表面改質研究 計畫主持人: 陳順隆
計畫編號: 100-2221-E-151-015- 學門領域: 加工與製造
無研發成果推廣資料
100 年度專題研究計畫研究成果彙整表
計畫主持人：陳順隆 計畫編號：100-2221-E-151-015- 計畫名稱：氣體放電加工與附加 TiC 粉末之碳化鎢刀具表面改質研究
其他成果
(
無法以量化表達之成 果如辦理學術活動、獲 得獎項、重要國際合 作、研究成果國際影響 力及其他協助產業技 術發展之具體效益事 項等，請以文字敘述填 列。)無
成果項目 量化 名稱或內容性質簡述
測驗工具(含質性與量性) 0
課程/模組 0
電腦及網路系統或工具 0
教材 0
舉辦之活動/競賽 0
研討會/工作坊 0
電子報、網站 0
科 教 處 計 畫 加 填 項
目 計畫成果推廣之參與（閱聽）人數 0
國科會補助專題研究計畫成果報告自評表
請就研究內容與原計畫相符程度、達成預期目標情況、研究成果之學術或應用價 值（簡要敘述成果所代表之意義、價值、影響或進一步發展之可能性） 、是否適 合在學術期刊發表或申請專利、主要發現或其他有關價值等，作一綜合評估。
1. 請就研究內容與原計畫相符程度、達成預期目標情況作一綜合評估
■達成目標
□未達成目標（請說明，以 100 字為限）
□實驗失敗
□因故實驗中斷
□其他原因 說明：
2. 研究成果在學術期刊發表或申請專利等情形：
論文：□已發表 ■未發表之文稿 □撰寫中 □無 專利：□已獲得 □申請中 ■無
技轉：□已技轉 □洽談中 ■無 其他：（以 100 字為限）
3. 請依學術成就、技術創新、社會影響等方面，評估研究成果之學術或應用價 值（簡要敘述成果所代表之意義、價值、影響或進一步發展之可能性）（以 500 字為限）
本研究為一新型表面改質方法，設計一套氣體填料放電設備，利用氣體放電加工方法在放 電進行中將氣體離子化植入至工件表面，以改善材料之機械性質，增加表面硬度及表面耐 磨耗性。已開發設計出且自製完成氣體粉末填料旋轉電極機構，對碳化鎢車刀進行表面改 質研究，成功在車刀表面批覆一層硬質層；碳化鈦(TiC)、氮化鈦(TiN)、氮碳化鈦(TiCN)。
由實驗結果得知，氣體放電加工後可以有效提升表面硬度，在氮氣及乙炔混合氣體中放電 後可以提升表面硬度，大幅提升耐磨耗性達到表面改質目的。但乙炔比例過高時，無法使 碳順利離子化，影響表面改質效果。實驗結果將發表於學術期刊上，以分享研究所得，達 到產學合一目的。