本文將ZnO/MgO以重量比8:2的比例分別在溫度1600ﾟC燒結5、20小時與1350ﾟC、1000ﾟC燒結一個小時，利用X光繞射儀與電子顯微鏡來觀察成份與顯微組織的變化，除了研究因 ZnO易昇華所造成的ZnO/MgO多孔性燒結複材之外，並細究Zn2+ 與Mg2+ 於纖鋅礦及岩鹽結構中相互微量固溶及過飽和析出物的現象。在SEM的觀察中我們明顯的發現較高溫度(1600℃ 5小時)熱處理下的試片表面上佈滿空孔，在長時間的熱處理下，氧化鋅大量昇華至大氣中，形成多孔性的燒結體。1350℃燒結一小時並空冷之標本岩鹽結構相中有片狀G. P. zone平行(100)面析出，其中的纖鋅礦結構相亦發現大量分佈，而且平行(10 0)、(01 0)、(0001)三個面的片狀G. P. zone，其中平行（0001）面者發展最佳，顯示這些G. P. zone的形狀與植入Mg2+之纖鋅礦的結構異向性，以及冷卻溫度，過飽和程度等因素有著密切的關係，部分區域更可發現藉由G. P. zone所生成的差排來降低系統的應變能，而1600℃熱處理5小時標本或因纖鋅礦結構之G. P. zone持續成長而相互碰撞或因反應燒結，複合材料冷卻無可避免之熱應力，以及高溫下差排之攀爬，而使得差排不規則分佈。

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論文摘要I
目錄III
圖表目錄Ⅳ
一、前言1
二、實驗步驟及方法 4
三、實驗結果7
四、討論: 13
五、結論: 17
六、參考文獻:18
圖表目錄
頁次
圖 1、ZnO-MgO 8:2 重量比 1600℃熱處理20小時標本的x光繞射圖，圖中只發現岩鹽結構相(M)之繞射峰。21
圖 2、ZnO-MgO 8:2重量比1600℃熱處理5小時與1350℃、1000℃熱處理1小時的X光繞射圖，從圖中可以發現具岩鹽(M)與纖鋅礦(Z)結構兩相的繞射峰。22
圖 3、ZnO-MgO 8:2重量比 1600℃熱處理20小時且熱蝕刻1500℃10分鐘之(a)SEI中發現孔洞密佈(b)BEI可以看到只有一個相的存在。23
圖 4、ZnO-MgO 8:2重量比 1600℃熱處理20小時且熱蝕刻1500℃1分鐘之(a)SEI (b)BEI。晶粒表面發現熱腐蝕所留下的小丘。 24
圖 5、ZnO-MgO 8:2重量比 1600℃熱處理20小時且熱蝕刻1500℃10分鐘之BEI及X光能譜分析圖，圖中顯示Zn和Mg在晶粒內部分佈大致均勻。25
圖 6、ZnO-MgO 8:2重量比 1600℃熱處理20小時且熱蝕刻1500℃10分鐘之EDX分析，結果顯示成分大幅改變。26
圖 7、ZnO-MgO 8:2重量比 1600℃熱處理5小時且熱蝕刻1500℃10分鐘之(a)SEI (b)BEI。BEI中可以發現含氧化鎂較多的暗晶粒有聚集的現象，且表面以暗晶粒所佔面積較大。27
圖 8、ZnO-MgO 8:2 重量比 1600℃熱處理5小時且熱蝕刻1500℃　10分鐘之(a)SEI、(b)BEI 。28
圖 9、ZnO-MgO 8:2重量比1600℃熱處理5小時之標本且熱蝕刻1500℃10分鐘之BEI及X光能譜分析圖，圖中顯示Zn和Mg在晶粒內部分佈大致均勻。29
圖 10、ZnO-MgO 8:2重量比1600℃熱處理5小時之標本且熱蝕刻1500℃10分鐘之BEI及EDX分析圖(a)暗區域(b)暗區域。EDX成份分析結果兩相皆為富Zn區域但暗區域所含Mg成份較亮區域為多。30
圖 11、ZnO-MgO 8:2重量比1350℃熱處理1小時未經熱蝕刻標本之 (a)SEI 、(b)BEI。BEI中可以發現含氧化鎂較多的暗晶粒有聚集的現象，且表面以晶粒所佔面積較大。31
圖 12、ZnO-MgO 8:2重量比1350℃熱處理1小時未經熱蝕刻標本之(a)SEI、(b)BEI。SEI中可以發現含氧化鎂較多的暗晶粒有聚集的現象，由多顆小晶粒(3~5μm)聚集而成較大的晶粒(15~20μm)。32
圖 13、ZnO-MgO 8:2 wt% 1350℃熱處理1小時之未經熱蝕刻標本X光能譜之BEI及X光能譜分析圖分佈圖。圖中顯示Zn和Mg在晶粒內部分佈大致均勻。33
圖 14、ZnO-MgO 8:2重量比1350℃熱處理1小時之未經熱蝕刻標本之BEI及EDX分析圖(a)暗區域為富Mg區域(b)暗區域為富Zn區域。且亮區域在表面所佔面積較大。34
圖 15、ZnO-MgO 8:2重量比1600℃熱處理5小時岩鹽結構相之(a)(b)BFI發現晶粒內部有許多複雜的對比，類似G. P. zone，(c)SAED繞射圖上卻沒有看到多餘繞射點，Z = [1-10]M 。35
圖 16、ZnO-MgO 8:2重量比1600℃熱處理5小時岩鹽結構相之(a)晶格影像顯示大致平行於(100)面，類似G. P. zone的片狀物，(b)晶格影像放大 (c) SAED，Z = [1-10]M。36
圖 17、ZnO-MgO 8:2重量比1350℃熱處理1小時標本纖鋅礦結構之(a)SAED，(b)(c)BFI 顯示顆粒狀G. P. zone引起之對比，而且可以看到晶粒邊緣表面有沿著(11-10)的斷裂，Z = [1-100] Z。 37
圖 18、ZnO-MgO 8:2重量比1350℃熱處理1小時纖鋅礦結構之(a)晶格影像，(b)放大圖中可發現有平行(0001)面的片狀G. P. Zone長約20 nm，(c)SAED，Z=[1-100] Z。38
圖 19、ZnO-MgO 8:2重量比1350℃熱處理1小時標本中纖鋅礦結構之(a)SAED、(b)BFI顯示顆粒狀G. P. Zone造成繞射對比 Z=[01-10]z 。39
圖 20、ZnO-MgO 8:2重量比1350℃熱處理1小時纖鋅礦結構之(a)SAED、(b)SAED局部放大圖、(c)(d)BFI 在繞射圖上可以發現繞射點沿著[0002]反空間軸有延展的現象而(d)圖左下角明顯能看到平行(0001)且伸長於[10 0]方向約20nm的片狀G. P. zone，Z = [01-10]z。41
圖 21、ZnO-MgO 8:2重量比1350℃熱處理1小時之纖鋅礦結構之(a)SAED與(b)晶格影像，顯示邊緣平整的小顆粒G. P. zone。42
圖 22、ZnO-MgO 8:2重量比1350℃熱處理1小時之纖鋅礦結構之晶格影像(a)及SAED(b)，顯示平行(0001)的片狀G. P. zone，在晶格影像中大致呈現整合，在經過傅立葉轉換後的晶格影像圖(c)(d)可以發現平行於(0001)面的差排，其中圖(d)為圖(c)局部放大，圖(e)為晶格影像之局部放大圖，Z = [01-10]z。 44
圖 23、ZnO-MgO 8:2重量比1350℃熱處理1小時所得纖鋅礦結構之晶格影像，顯示平行(0001)的片狀G. P. zone。45
圖 24、ZnO-MgO 8:2重量比1350℃熱處理1小時所得纖鋅礦結構之(a)晶格影像顯示沿著(10 0)面的小節理面，(b)為(a)之局部放大圖，Z = [01-10]z。46
圖 25、ZnO-MgO 8:2重量比1350℃熱處理1小時所得纖鋅礦結構之(a)BFI，(b)SAED，Z = [0001]z，(c)DFI 更明顯的看到整合應變所造成對比，g = (11-10)。47
圖 26、ZnO-MgO 8:2重量比1350℃熱處理1小時所得纖鋅礦結構之(a)BFI 發現三組線向量分別平行(10-10)、(01-10)、(1-100)的差排，(b)SAED，Z = [0001]z。48
圖 27、ZnO-MgO 8:2重量比1350℃熱處理1小時所得纖鋅礦結構之(a)晶格影像可發現片狀的結構，(b)SAED並未發現纖鋅礦結構以外多於繞射點，(c)晶格影像經傅立葉轉換所得影像，內部整合性良好 Z = [0001]z。 49
圖 28、ZnO-MgO 8:2重量比 1600℃熱處理5小時所得纖鋅礦結構之(a)SAED (b)BFI可以發現密集的平行(0001)面G. P. zone 且部分G. P. zone大於20 nm，發現G. P. zone有成長的趨勢，Z = [0110]z。50
圖 29、ZnO-MgO 8:2重量比 1600℃熱處理5小時所得纖鋅礦結構之(a)BFI，晶粒內部可以發現不規則的差排 (b)SAED，(c)BFI 較高倍的影像中依然發現平行(0001)的對比，Z = [01 0]z。51
圖 30、ZnO-MgO 8:2重量比 1600℃熱處理5小時所得纖鋅礦結構之(a)晶格影像，可以發現更密集的平行(0001)面G. P. zone (b)SAED，(c)為(a)經傅立葉轉換所得影像，內部可以發現差排密集，而且半平面(half plane)平行於(0001)、(10-10)、(10-11)面，Z = [01-10]z。52

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