第五章 結論與建議
5.1 結論
本研究實驗冺用田口實驗法搭配直交表設計所得之實驗產物,以雷射 粒徑分析儀作二次粒徑粒子分析為主力,其次冺用掃描式電子顯微鏡及 穿透式電子顯微鏡作為輔助鑑定。奈米銅/水流體於實驗編號 L2 可得最小 二次粒徑 240nm 分布,電子顯微鏡觀察得粒徑均小於 100nm,代表該實 驗產物已達到奈米等級,而奈米銅粒子形貌為立方體與片狀,係因從靶 材藉由高溫熔融成氣體後輸送至收集器冷卻時,生成團簇不均,導致不 同形貌。
由田口實驗法配合直交表與因子回應圖觀察可得最佳實驗參數為[常 溫、60A、15Hz、1.5lpm],結合變異數分析可得到反應氣體流量提供 31.59
%的貢獻率以及電流安培提供 24.07 %的貢獻率,未來可藉由調整上述實 驗參數值製備出奈米級金屬粒子,達到節能環保的效益。
5.2 建議
1. 由於銅之熔點為 1000 度左右,而電漿電弧所提供的高溫熱源會 使得蒸發反應腔體設備上半部工作溫度過高,容易有將設備破壞
的可能,故考慮將冷卻系統變更設計,涵蓋蒸發反應腔體設備之 上半部,提高設備的使用率及安全性。進而減少汽化後的奈米流 體進入收集器的溫度,再行實驗。
2. 由 於 所 使 用 的 反 應 氣 體 為 高 純 氰 氣 體 , 建 議 於 氰 氣 中 增 加 3%~5%之氫氣,具有還原效果,可減緩奈米銅粒子氧化之情況。
3. 建議未來的研究方向可以朝向將電漿電弧法製備銅奈米流體之 方式當作奈米墨水配合奈米噴墨技術替代半導體製程中蝕刻作 用,可減少使用化學藥水,達到環保及安全的效益。
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