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nieji gaowen hejin镍基高温合金nickelbase superalloys

   以镍为基体（含量一般大于50%）、在650～1000范围内具有较高的强度和良好的抗氧化、抗燃气腐蚀能力的高温合金。   发展过程  镍 基高温合金（以下简称镍基合金）是30年代后期开始研制的。英国于1941年首先生产出镍基合金Nimonic 75（Ni-20Cr-0.4Ti）;为了提高蠕变强度又添加铝,研制出Nimonic 80（Ni-20Cr-2.5Ti-1.3Al）。美国于40年代中期，苏联于40年代后期，中国于50年代中期也研制出镍基合金。镍基合金的发展包括两 个方面：合金成分的改进和生产工艺的革新。50年代初，真空熔炼技术的发展，为炼制含高铝和钛的镍基合金创造了条件。初期的镍基合金大都是变形合金。50 年代后期，由于涡轮叶片工作温度的提高，要求合金有更高的高温强度，但是合金的强度高了，就难以变形，甚至不能变形，于是采用熔模精密铸造工艺，发展出一 系列具有良好高温强度的铸造合金。60年代中期发展出性能更好的定向结晶和单晶高温合金以及粉末冶金高温合金。为了满足舰船和工业燃气轮机的需要，60年 代以来还发展出一批抗热腐蚀性能较好、组织稳定的高铬镍基合金。在从40年代初到70年代末大约40年的时间内，镍基合金的工作温度从 700提高到1100，平均每年提高10左右。镍基高温合金的发展趋势见图1[ 镍基高温合金的发展趋势]。   成分和性能  镍基合金是高温合金中应用最广、高温强度最高的一类合金。其主要原因，一是镍基合金中可以溶解较多合金元素,且能保持较好的组织稳定性;二 是可以形成共格有序的 AB型金属间化合物γ[Ni(Al，Ti)] 相作为强化相，使合金得到有效的强化，获得比铁基高温合金和钴基高温合金更高的高温强度；三是含铬的镍基合金具有比铁基高温合金更好的抗氧化和抗燃气腐蚀 能力。镍基合金含有十多种元素，其中Cr主要起抗氧化和抗腐蚀作用，其他元素主要起强化作用。根据它们的强化作用方式可分为:固溶强化元素,如钨、钼、 钴、铬和钒等；沉淀强化元素，如铝、钛、铌和钽；晶界强化元素，如硼、锆、镁和稀土元素等（见金属的强化）。   镍基高温合金按强化方式有固溶强化型合金和沉淀强化型合金。   固溶强化型合金  具有一定的高温强度，良好的抗氧化，抗热腐蚀，抗冷、热疲劳性能，并有良好的塑性和焊接性等，可用于制造工作温度较高、承受应力不大 (每平方毫米几公斤力，见表1[固溶强化型镍基高温合金的成分和性能])的部件，如燃气轮机的燃烧室。   沉淀强化型合金  通常综合采用固溶强化、沉淀强化和晶界强化三种强化方式，因而具有良好的高温蠕变强度、抗疲劳性能、抗氧化和抗热腐蚀性能，可用于制作 高温下承受应力较高(每平方毫米十几公斤力以上,见表2 [沉淀强化型镍基高温合金的成分和性能]) 的部件，如燃气轮机的涡轮叶片、涡轮盘等（图2[ 燃气轮机涡轮零件]）。   此外，镍基合金也可用做航天器、火箭发动机、核反应堆、石油化工和能源转换设备等的高温部件。在现代飞机发动机中，涡轮叶片几乎全部采用镍基合金制 造。   组织  镍基合金的显微组织特点及其发展情况见图3[镍基高温合金的组织和性能的发展]合金中除奥氏体基体外,还有在基体中弥散分布的γ相，在晶界上的二 次碳化物和在凝固时析出的一次碳化物和硼化物等。随着合金化程度的提高，其显微组织的变化有如下趋势：γ相数量逐渐增多，尺寸逐渐增大,并由球状变成立方 体,同一合金中出现尺寸和形态不相同的γ相。在铸造合金中还出现在凝固过程中形成的γ+γ共晶，晶界析出不连续的颗粒状碳化物并被γ相薄膜所包围组织的这 些变化改善了合金的性能。   现代镍基合金的化学成分十分复杂，合金的饱和度很高，因此要求对每个合金元素(尤其是主要强化元素)的含量严加控制，否则会在使用过程中容易析出有害相， 如σ、μ相（图4[ 镍基高温合金中的σ相(针状相)]），损害合金的强度和韧性。   在镍基铸造高温合金中发展出了定向结晶涡轮叶片和单晶涡轮叶片（图5[ 镍基铸造高温合金的宏观组织和蠕变性能 a 常规铸造等轴晶  b 定向结晶柱状晶 c 单][晶]）。定向结晶叶片消除了对空洞和裂纹敏感的横向晶界，使全部晶界平行于应力轴方向，从而改善了合金的使用性能。单晶叶片消除了全部晶界，不必加 入晶界强化元素，使合金的初熔温度相对升高，从而提高了合金的高温强度，并进一步改善了合金的综合性能。   生产工艺  镍 基合金，特别是沉淀强化型合金含有较高的铝、钛等合金元素。通常采用真空感应炉熔炼，并经真空自耗炉或电渣炉重熔。热加工采用锻造、轧制工艺，对于高合金 化合金，由于热塑性差，则采用挤压开坯后轧制或用软钢(或不锈钢)包套直接挤压工艺。铸造合金通常用真空感应炉熔炼母合金,并用真空重熔-精密铸造法制成 零件。   变形合金和部分铸造合金需进行热处理，包括固溶处理、中间处理和时效处理，以Udmet 500合金为例,它的热处理制度分为四段：固溶处理，1175，2小时,空冷;中间处理,1080,4小时,空冷;一次时效处理,843，24小时,空 冷；二次时效处理,760,16小时，空冷。以获得所要求的组织状态和良好的综合性能。   参考书目 W.Betteridge, J.Heslop, The Nimonic Alloys,2nd ed.,Edward Arnold,London,1974. C.T.Sims, W.C.Hagel,The Superalloys,John Wiley & Sons,New York,1972.

引用出處： 

 http://www.chinabaike.com/article/316/478/2007/20070610129170.html

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BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт  www.tool-tool.com  для получения большей информации.

BW is specialized in R&D and sourcing the most advanced carbide material with high-tech coating to supply cutting / milling tool for mould & die, aero space and electronic industry. Our main products include solid carbide / HSS end mills, micro electronic drill, IC card cutter, engraving cutter, shell end mills, cutting saw, reamer, thread reamer, leading drill, involute gear cutter for spur wheel, rack and worm milling cutter, thread milling cutter, form cutters for spline shaft/roller chain sprocket, and special tool, with nano grade. Please visit our web  www.tool-tool.com  for more info.

當遇到Hastelloy、waspaloy、 Inconel和Kovar等難加工材料時，加工知識與經驗就顯得非常重要。目前，鎳基合金的應用越來越 多，主要用於製造航太、醫療、化工行業的一些重要零件。這些材料具有很高的強度、耐腐蝕性，並能經受極高的溫度。在上述材料中加入了一些特殊元素，可獲得 優越的性能。但另一方面，也使這些材料變地特別難於銑削加工。

我們知道，在鎳系合金中鎳和鉻是兩個主要添加成分，增加鎳能增加材料韌性，加入鉻可提高材料的硬度，再加上其他成分的平衡，據此就可以預測刀具的磨損情況。

添加到材料中的其他元素可能有：矽、錳、鉬、鉭、鎢等，值得注意的是，鉭和鎢也是用來製造硬質合金的主要成分，它們能有效地提高硬質合金的性能，但是這些元素加入到工件材料中，就使它變地難以銑削加工，差不多像用一把硬質合金刀具切削另一把硬質合金刀具一樣。

刀具的破損

為什麼切削其他材料的銑刀，在銑削鎳基合金時破損較快?搞清楚這一點是很重要的。加工鎳基合金，其刀具費用較高，其費用為銑削一般鋼材的5～10倍。

毋 庸質疑，在銑削鎳基合金時，熱量是影響刀具壽命的最重要的因素，因為即使最好的硬質合金刀具，也會被過高的切削熱所毀壞。產生極高的切削熱，不僅僅是銑 削鎳合金才遇到的問題。所以銑削這些合金時，需要對熱量加以控制。另外，瞭解應用各種形式的刀具(高速鋼刀具、硬質合金刀具或陶瓷刀具)加工時所產生的熱 量值，也是非常重要的。

許多刀具的損壞還與其他因素有關，不合格的夾具和刀柄都可能縮短刀具壽命。當夾緊的工件剛性不足，切削時產生移動 時，可能會引起硬質合金基體的斷裂。有時 會沿切削刃產生小的裂縫，有時還會從硬質合金刀片上崩掉一塊，無法繼續進行切削。當然，這種崩刃也可能是因為硬質合金太硬或切削負荷太大所致。這時應考慮 採用高速鋼刀具進行加工，以減少崩刃的發生。當然，高速鋼刀具又不能像硬質合金那樣承受較高的熱量。究竟採用什麼材料，必須根據具體情況權衡確定。

在加工開始前，設法加強夾具的剛性，對以後長時間的生產都會帶來益處。不僅延長了刀具的壽命，而且還提高了工件表面品質，減少了加工誤差。

同 樣，刀柄選擇不當，也會縮短刀具壽命。如把直徑為3.175mm的立銑刀裝在銑刀刀柄裏(而不是彈簧卡頭裏)，由於緊固螺釘的作用，使刀具和刀柄之間的 配合間隙偏到一邊，刀具中心偏離刀柄回轉中心，使銑刀工作時的徑向跳動增加，致使銑刀每個刀齒的切削負荷不均衡。這種切削狀態對刀具很不利，特別是在銑削 鎳基合金時更加突出。

通過使用改善了刀具裝卡偏心度的刀柄，如液壓卡頭、熱裝卡頭，能使切削作用更均衡、更平穩，減少了刀具磨損，提高了 表面品質。選擇刀柄時應遵循一個原則， 就是刀柄要盡可能的短。這些對刀具和工件的夾持要求，對銑削任何材料都適用，而當銑削鎳基合金時，還需要盡可能採用先進的加工經驗。

刀具的使用

不 管刀具設計得如何，或用什麼材料製成，刀具的製造商都應該提供切削速度和每齒進給量的初始值。如果沒有這些資料，就應該向製造廠家的技術部門諮詢。廠商 應該熟知他們的產品在進行全寬度開槽銑削、外廓銑削、插銑或斜坡銑削時的能力如何，因為許多標準銑刀大多數不能完成這樣多的加工工序。比如，如果銑刀沒有 足夠大的第二後角，則斜坡銑削的斜角就要減小。

很明顯，如果超出刀具的加工能力，將導致刀具的損壞。插銑也是一樣，如果不能將切屑及時地從槽底排出，切屑將會受到擠壓，之後刀具也將損壞。總之，銑削加工高溫合金時，這些情況對刀具壽命都是不利的。

如 果認為減慢進給速度可延長刀具壽命，那麼事實證明，這種觀點是錯誤的。典型的例子就是在切第一刀時，會發現材料相當硬。如果把進給量減小(如可轉位銑刀 的每齒進給量減至0.025～0.5mm)，刀具切削刃將強烈地摩擦工件，結果是刀具很快或是立即損壞。摩擦能引起工件表面的加工硬化，為避免加工硬化， 切第一刀時應保持一定的切削負荷(0.15～0.2mm/每齒進給量)。

切削深度取決於多種因素，如刀具設計，刀片高度、卡具剛性、刀具總長、機床馬力等。但當刀具的後角和前角為5°～11°正值時，最適於加工粘度大的材料。立銑刀的螺旋角應該在35°～50°之間。這些銑刀的傾斜刀刃有鋸削作用，能形成理想的切屑並帶走切削熱。

當 然，銑削鎳基合金時，選擇適當的切削速度也非常重要。它決定了在切削區產生熱量的多少。推薦的速度範圍從較低的12～15m/min(對高速鋼銑刀)到 23～37m/min(對硬質合金銑刀)，再到180～245m/min或更高(對陶瓷銑刀)。增加進給量和切削深度也會增加切削熱，因相應地增加了切削 力和刀具與工件的接觸面積。

根據銑削鎳基合金時的應力和切削力，應選擇由亞細顆粒硬質合金作為銑刀刀片的基體，並採用帶有耐熱性能的氮鋁鈦塗層。使用這類硬質合金牌號的刀片進行銑削加工，可取得很好的加工效果。在較低的切削速度下，採用碳氮化鈦塗層進行加工，其效果也不錯。

如 果在加工中，刀具使用不當，即使用最好的基體和塗層，也不會取得好的加工效果。比如，在零件上要銑出一個深度為3.8mm的槽，想分三次走刀加工出來。 一般在這個加工過程中CAM系統將顯示為三次切深都一樣。由於工件重複地接觸刀具上同一部位，最終相同的切深將使塗層上產生一個缺口，一旦這個缺口劃穿了 塗層，就會損傷基體，致使刀具損壞。因此在銑削加工中，選取適當的切削深度(一般在0.5～0.75mm)，在銑削時，防止工件重複接觸刀片同一部位，這 樣才能延長刀具的壽命。

切削熱的影響

在銑削鎳基合金時，會產生大量的切削熱。所以在加工時，應用充分的冷卻液將切削區淹沒，這對小直徑銑刀容易實現，但對大直徑刀具(如面銑刀)，切削時就不可能全部淹沒，只能關掉冷卻液，採用幹銑方式。

當銑刀不能被冷卻液覆蓋時，熱量在刀片上快速傳入、傳出，導致產生許多垂直於切削刃的很小裂紋，裂紋逐漸擴展，最終就會引起硬質合金碎裂。

有些場合可使用比較小的銑刀，加工時不用冷卻液，如果刀具切削正常且刀具壽命有所改善的話，說明也能進行有效的幹銑。

因為醫療和航太工業中的零件常用鎳基合金製造，使這種材料通常都附有認證檔，在這些檔中給出了這種特殊材料的化學結構，使我們在加工時可以知道銑的是什麼材料。而應注意的是如何根據這類材料的成分選用適當的切削參數和切削方法。

正如前面所提到的，這一組金屬的兩個主要元素是鎳和鉻。當金屬冶煉廠調整每種金屬的百分比含量時，其耐蝕性、強度、硬度等特性都會改變，同樣它的可加工性也會隨之變化。

設計切削堅韌或硬質工件的刀具並不難，但要設計出二者兼備的鎳基合金刀具卻是不容易。對於這些合金你可能有自己的叫法，但只要你瞭解它的成分並使用適當的刀具，你就可順利地銑削像Corp20、Rene41和Haynes242這樣的材料。



引用出處： 

 http://endmill.wordpress.com/2010/12/09/%E5%8A%A0%E5%B7%A5%E9%8E%B3%E5%9F%BA%E5%90%88%E9%87%91%E9%8A%91%E5%88%80%E7%9A%84%E7%89%B9%E9%BB%9E/

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钛基合金(Iron base alloys (Fe-based) )是硬面材料中使用量大而广的一类，这类材料最大的特点是综合性能良好，使用性能范围很宽，而且材料价格是最低廉的。

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铁基合金按不同金相组织可分以下几类。 　　(1)马氏体合金钢： 主要硬化元素是Cr，还有Si、Mo、Mn、V、W等强化元素，合金元素总量不超过10%。涂 层组织为低碳马氏体，有良好的机加工性能，涂层硬度HRc30?54，冲击韧性极好，还具有良好的耐应力疲劳和冷热疲劳性能。其材料制成金属丝和管状丝埋 弧堆焊，焊接性能较好，不易开裂。典型用途是金属间无润滑滚动或滑动的零件。如热轧工作辊、支撑辊、连铸机辊、导卫辊、校直辊及挖土机辊等。? 　　(2)高铬铸铁： 该类合金硬度高，HRc48?60，有极好的抗磨粒磨损性能。在＜200℃时耐磨性仅次于碳化钨硬面材料，但价格仅为碳化钨材料的1/3。? 　　高铬铸铁含碳量2%?6%，含铬量20%?35%，焊层中主要耐磨硬质相Cr7C3，基体组织有马氏体和奥氏体。? 　　高铬铸铁采用电焊条或管状焊丝明弧或埋弧堆焊，堆焊过程中因有大量碳化物析出，焊层产生龟裂释放焊层中的内应力，并不影响其使用性能。主要用于农机、 矿山、煤粉研磨机辊等中等或严重磨粒磨损件。? 　　高铬铸铁型自熔合金粉末，氧乙炔火焰(或等离子)喷焊，涂层硬度(HRc50以上)，用于不受强烈冲击的磨粒磨损件。? 　　(3)奥氏体锰钢： 高锰钢硬面材料能经受高冲击及轻微到中等的磨粒磨损，堆焊层无磁性，具有高韧性，焊后硬度HRc16?20，冷作硬化后可提高到HRc4448，随含碳量 不同而变。 　　高锰钢含有Mn12%?15%及Cr、Ni、Mo，奥氏体组织是用锰稳定的。施焊时不用气焊只用电焊以缩小热影响区求得焊层快速冷却。施焊不当会出现 马氏体相而导致焊层胞裂。 　　高锰钢电焊条和明弧焊丝，用于严重的金属间冲击和矿石对金属的冲磨件的堆焊。 　　(4)马氏体不锈钢： 此类合金属低碳高铬马氏体钢。主要成分含碳C 0.2%和含铬＞12%。具有良好的综合机械性能，硬度HRc50左右，强度、韧性都很好，能耐大气和蒸汽的腐蚀，还有耐冷热疲劳的能力。产品有金属丝材 和管状丝。主要用在中等冲击，中等金属间磨损和中等磨粒磨损的场合。 　　马氏体不锈钢型喷涂粉，氧乙炔火焰喷涂，涂层硬度(HB320?450)，用于轴类、活塞、柱塞等耐磨件。?

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(5)珠光体钢： 此类合金含低碳(0?25%)和少量其他合金元素，组织结构为珠光体、耐冲击性，硬度低 (HRc25?35)，具有极好的可焊性，适用于堆焊，主要用于恢复机械设备零件尺寸。如受滚压、滑动或冲击负荷的重型机械设备的旋转轴、轧辊等零件。另 一重要用途是作为堆焊过渡层。

引用出處： 

 http://baike.baidu.com/view/2987191.htm

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Bewise Inc. talaşlı imalat sanayinde en fazla kullanılan ve üç eksende (x,y,z) talaş kaldırabilen freze takımlarından olan Parmak Freze imalatçısıdır. Çok geniş ürün yelpazesine sahip olan firmanın başlıca ürünlerini Karbür Parmak Frezeler, Kalıpçı Frezeleri, Kaba Talaş Frezeleri, Konik Alın Frezeler, Köşe Radyüs Frezeler, İki Ağızlı Kısa ve Uzun Küresel Frezeler, İç Bükey Frezeler vb. şeklinde sıralayabiliriz.

BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт  www.tool-tool.com  для получения большей информации.

BW is specialized in R&D and sourcing the most advanced carbide material with high-tech coating to supply cutting / milling tool for mould & die, aero space and electronic industry. Our main products include solid carbide / HSS end mills, micro electronic drill, IC card cutter, engraving cutter, shell end mills, cutting saw, reamer, thread reamer, leading drill, involute gear cutter for spur wheel, rack and worm milling cutter, thread milling cutter, form cutters for spline shaft/roller chain sprocket, and special tool, with nano grade. Please visit our web  www.tool-tool.com  for more info.

燃料電池的應用領域非常廣泛，目前主流發展的應用產品，依據燃料電池發電量歸類，可分為可攜式電子產品、各式運輸工具及定置型發電機三大類。

可攜式電子產品近年來科技進步神速，3C產品種類與功能日新月異，例如手機不再單純只是通訊工具，還具備上網、照相、聽音樂等功能；而筆記型電腦往往搭配強大的影音功能，因此現在的3C產品對電池的續航力與充電的便利性要求都越來越高，是目前鋰電池面臨到的技術瓶頸。

在這種情況下，可預見的是未來3C產品對電力的需求越來越大，現行的鋰電池技術不敷使用，應用燃料電池技術的3C產品將很有可能起而代之，成為下一波的科技創新商品。

由於世界各國的3C大廠相偕投入燃料電池的研發工作已有多年經驗，每年於燃料電池展覽會公佈最新研發進展，包括燃料電池手機、燃料電池筆記型電腦、燃料電池充電機等。

2005年工業技術研究院能源與資源研究所於燃料電池成果展展示一台以燃料電池為動力的筆記型電腦圖片來源：台灣經濟研究院

2005年元智大學燃料電池國際研討會漢氫科技(股)公司 展示一個筆記型電腦燃料電池內鍵卡匣式儲氫器圖片來源：台灣經濟研究院

各式運輸工具能源、環保與經濟的平衡發展是全球致力追求的永續發展目標，應用燃料電池技術的運輸工具，不僅兼顧環境保護，也是因應目前高能源價格時代的解決方案。

目前台灣有超過1千3百萬輛的機車市場，製造機車相關零組件能力更是全球首屈一指，因此，發展燃料電池機車是我國的利基產業。

目前全球各大車廠投入燃料電池汽車的研發正如火如荼的進行中，在美國加州已建設一條氫能高速公路，配合周邊的加氫站設施，提供給各大車廠進行燃料電池汽車的示範運行，在歐洲、日本也相繼進入示範運行階段。

由於台灣每年機車產生的空氣汙染約佔我國移動汙染源的20％，在面臨京都議定書生效後的溫室氣體減量壓力，國內業者相繼提出燃料電池運輸工具的研發成果。

ZESIV.5 圖片來源：亞太燃料電池(股)公司

wheelchair圖片來源：亞太燃料電池(股)公司(APFCT's Fuel Cell System Inside)

D8C Scooter圖片來源：亞太燃料電池(股)公司(APFCT's Fuel Cell System Inside)

定置型發電機定置型的燃料電池組依發電量有大型發電廠、家用型（Residential）燃料電池發電機和攜帶型備用電源等。

家用型燃料電池發電機可直接供應一般家庭的電力使用。

在國內家用型（Residential）燃料電池的市場規劃上，可著眼於目前電力網式供電所不及的偏遠地區、社區型住宅或需要高度穩定電力的製造業廠房等，由燃料電池做為這些場所的常備電力，市場的發展潛力無窮。

而燃料電池跟不斷電系統電源供應器做結合，即可具備UPS的功能，又可發揮燃料電池高效率的供電能力。

1kW可攜式燃料電池緊急發電機圖片來源：工業技術研究院能源與 環境研究所

3kW定置型燃料電池 電熱共生系統 圖片來源：工業技術研究院能源與 環境研究所

1KW Methanol FC Power Generator---front view圖片來源：大同世界科技(股)公司

參考網頁

<span>http://fuelcells.sae.org/</span> <span>http://www.fuelcells.org/</span> <span>http://americanhistory.si.edu/fuelcells/basics.htm</span> <span>http://www.nsc.gov.tw/dept/acro/version01/battery/electric/types/fuel.htm</span>



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目 前燃料電池依照電解質的不同，可分為鹼性燃料電池(Alkaline Fuel Cell ；簡稱AFC)、質子交換膜燃料電池或固體高分子型燃料電池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell；簡稱PEMFC或PEFC)、磷酸型燃料電池(Phosphoric Acid Fuel Cell；簡稱 PAFC)、溶融碳酸鹽燃料電池(Molten Carbonate Fuel Cell；簡稱MCFC)及固態氧化物燃料電池(Solid Oxide Fuel Cell；簡稱SOFC)等五種。

鹼性燃料電池(AFC)，一般被運用於人工衛星上，操作時所需溫度並不 高，轉換效率好，可 使用之觸媒種類多價格又便宜，例如銀、鎳等，但是在最近各國燃料電池開發競賽中，卻無法成為主要開發對象，其原因在於電解質必須是液態，燃料也必須是高純 度的氫才可以。此外，鹼性燃料電池的電解質，易與空氣中的二氧化碳結合形成氫氧化鉀，影響電解質的品質，導致發電性能衰退。

質 子交換膜燃 料電池(PEFC)，其電解質為離子交換膜，薄膜的表面塗有可以加速反應之觸媒（大部分為白金），薄膜兩側分別供應氫氣及氧氣，氫原子被分解為兩個質子及 兩個電子，質子被氧吸引，再和經由外電路到達此處之電子形成水分子，因此此燃料電池的唯一液體是水，腐蝕問題相當小，同時其操作溫度介於80至100℃之 間，安全上之顧慮較低。然而，觸媒白金價格昂貴，若減少其使用量，操作溫度勢必會提升。再者，白金容易與一氧化碳反應而發生中毒現象，因此比較不適合用在 大型發電廠，而適合做為汽車動力來源。

磷酸型燃料電池(PAFC)，因其使用之電解質為100﹪濃度之磷酸而得名。操作 溫度大約為150 到220℃之間，因溫度高所以廢熱可回收再利用。其觸媒與前述之質子交換膜燃料電池一樣，同為白金，因此也同樣面臨白金價格昂貴之問題。到目前為止該燃料 電池大都運用在大型發電機組上，而且已商業化生產，技術較不成問題，惟未能迅速普及，成本居高不下就是主要關鍵。

溶融碳 酸鹽燃料電池 (MCFC)，其電解質為碳酸鋰或碳酸鉀等鹼性碳酸鹽。在電極方面，無論是燃料電極或空氣電極，都使用具透氣性之多孔質的鎳。操作溫度約為600至 700℃，因溫度相當高，致使在常溫下呈現白色固體狀的碳酸鹽溶解為透明液體，而發揮電解質之功用。由此可見此類型燃料電池，並不需要貴金屬當觸媒。因為 操作溫度高，廢熱可回收再使用，其發電效率高者可達75到80﹪，非常適合於中央集中型發電廠。

固態氧化物燃料電池(SOFC)，其電解質為氧化鋯，因含有少量的氧化鈣與氧化釔，穩定度較高，不需要觸媒。一般而言，此種燃料電池之操作溫度約為1000℃，廢熱可回收再利用，因此大都使用於中規模發電機組。各種燃料電池的種類與特性

電池種類 磷 酸(PAFC)

熔融碳酸鹽(MCFC)

固態氧化物(SOFC)

鹼 性 (AFC)

質子交換膜(PEFC)

電解質

H3PO4

Li2CO3-K2CO3

ZrO2

KOH

含氟質子交換膜

陽極

C(含Pt)

Ni(含Cr，Al)

金屬(Ni，Zr)

C(含Pt)

C(含Pt)

陰極

C(含Pt)

NiO

金屬氧化物如LaMnO4

C(含觸煤)

C(含Pt)、鉑黑

流動離子

H+

CO32-

O2-

OH-

H+

操作溫度

180~200<span>℃</span>

~650<span>℃</span>

~1000<span>℃</span>

室溫~100<span>℃</span>

室溫~80<span>℃</span>

操作壓力

<120psia

<120psia

常壓

<60psia

<30psia

可用燃料

天然氣、甲醇、輕油

天然氣、甲醇、石油、煤碳

天然氣、甲醇、石油、煤碳

精煉氫氣、電解副產氫氣

天然氣、甲醇、汽油

池體材料

石墨

鎳、不鏽鋼

陶瓷

合成樹脂

石墨

特 性

1. 進氣中CO會導致觸媒中毒

2. 廢熱可予利用

1. 不受進氣CO影響

2. 反應時需循環使用CO2

3. 廢熱可利用

1. 不受進氣CO影響

2. 高溫反應，不需依賴觸煤的特殊作用

3. 廢熱可利用

1. 需使用高純度氫氣做為燃料

2. 低腐蝕性及低溫較易選擇材料

1. 功率密度高，體積小，重量輕

2. 低腐蝕性及低溫，較易選擇材料

優 點

1. 對CO2不敏感

1. 可用空氣作氧化劑

2. 可用天然氣或甲烷 作燃料

1. 可用空氣作氧化劑

2. 可用天然氣或甲烷作燃料

1. 啟動快

2. 室溫常壓下工作

1. 壽命長

2. 可用空氣作氧化劑

3. 室溫工作

4. 功率大

5. 啟動迅速

6. 輸出功率可隨意調整

缺 點

1. 對CO敏感

2. 工作溫度高

3. 成本高

4. 低于峰值功率輸出時性能下降

工作溫度較高

工作溫度過高

1. 需以純氧作氧化劑

2. 成本高

1. 對CO非常敏感

2. 反應物需要加濕

電池內重組可能性

可能

非常可能

非常可能

不可能

不可能

系統效率

40%

50%

50%

40%

40%

用 途

． 汽電共生

． 分散型發電

． 離島地區發電

． 移動式電源

． 運輸工具之電源

． 汽電共生

． 分散型發電

． 取代大規模火力發電

． 汽電共生

． 分散型發電

． 取代中規模火力發電

． 太空船

． 潛水艇

． 小型發電機組

． 分散型發電

． 移動式電源

． 運輸工具之電源

資料來源：1.鄭耀宗等著，現場型磷酸燃料應用於大用戶之可行性研究，1995年。2.Fuel Cell Handbook，fifth edition ，2000年。3.左峻德，燃料電池之特性與運用，2001年。

參考網頁

<span>http://fuelcells.sae.org/</span> <span>http://www.fuelcells.org/</span> <span>http://americanhistory.si.edu/fuelcells/basics.htm</span> <span>http://www.nsc.gov.tw/dept/acro/version01/battery/electric/types/fuel.htm</span>



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弊社は専門なエンド・ミルの製造メーカーで、客先に色んな分野のニーズ、

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弊社の製品の供給調達機能は：

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Bewise Inc. talaşlı imalat sanayinde en fazla kullanılan ve üç eksende (x,y,z) talaş kaldırabilen freze takımlarından olan Parmak Freze imalatçısıdır. Çok geniş ürün yelpazesine sahip olan firmanın başlıca ürünlerini Karbür Parmak Frezeler, Kalıpçı Frezeleri, Kaba Talaş Frezeleri, Konik Alın Frezeler, Köşe Radyüs Frezeler, İki Ağızlı Kısa ve Uzun Küresel Frezeler, İç Bükey Frezeler vb. şeklinde sıralayabiliriz.

BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт  www.tool-tool.com  для получения большей информации.

BW is specialized in R&D and sourcing the most advanced carbide material with high-tech coating to supply cutting / milling tool for mould & die, aero space and electronic industry. Our main products include solid carbide / HSS end mills, micro electronic drill, IC card cutter, engraving cutter, shell end mills, cutting saw, reamer, thread reamer, leading drill, involute gear cutter for spur wheel, rack and worm milling cutter, thread milling cutter, form cutters for spline shaft/roller chain sprocket, and special tool, with nano grade. Please visit our web  www.tool-tool.com  for more info.