本實驗設計成本較低的高熵合金靶材AlCrSiTi、AlCrCu0.2SiTi、AlCrSiTiZr、AlCrCu0.2SiTiZr，以直流反應磁控濺鍍法在FTO、6061、 低碳鋼及黃銅基板上鍍製合金及氮化物薄膜，探討不同氮流率及基板偏壓對薄膜結構及硬度、楊氏係數、電阻率、抗菌能力及抗蝕能力的影響，以找尋兼具多功能商用鍍膜的最佳條件。
結果發現合金膜及含N至30at%的氮化膜皆呈非晶結構，含更高量N的氮化膜呈NaCl FCC 的柱狀晶結構，但晶粒不大於5 nm。非晶結構下，硬度、楊氏係數及電阻率隨N含量增加而增加，結晶氮化膜的硬度則與非晶相近或較高些，主要因為晶粒太小，晶界滑移造成inverse Hall-Petch軟化效應，無法有效呈現高硬度。電阻率則因結晶化而明顯上升。含Zr的非晶薄膜由於Zr與N的強鍵結使低氮流率即擁有較高的N含量，因此在同樣氮流率下含Zr比不含Zr的非晶薄膜硬度明顯較高。含Cu與否對結構、N含量及硬度影響較小，但含銅略降低電阻率。對基板施加偏壓可促進緻密度及鍵結強度，對硬度及楊氏係數有明顯增進，對電阻率也有降低效果。
大部分的鍍膜耐蝕性皆優於原基材。偏壓對大部分的除6061鋁基板外，低碳鋼及黃銅基板鍍鋁中間層可大幅增進膜的鍵結及在0.5M H2SO4及3.5wt%NaCl水溶液中的耐蝕性，在0.5M H2SO4中耐蝕性隨N含量增加先降低而後增加，在3.5wt%NaCl中則先增加再降低。鍍膜都能明顯促進耐蝕性，而使不同基材優於304不鏽鋼。在抗金黃色葡萄球菌及大腸桿菌能力方面，含銅合金膜抑菌值可達4以上，氮含量較高時抑菌能力較差，但仍是很好的抗菌材料。
綜合實驗結果，成本低的AlCrCu0.2SiTi及AlCrCu0.2SiTiZr靶材，在5%氮流率及-100 V偏壓下鍍製的非晶鍍膜，確實兼具硬度、耐蝕、防EMI、抗菌等綜合功能，可供商業應用。

目 錄
誌謝 I
摘要 IV
目錄 VI
圖目錄 IX
表目錄 XX
壹、 前言 1
貳、 文獻回顧 3
2.1 高熵合金的定義 3
2.2 高熵合金薄膜的研究與應用 4
2.3 常用氮化物膜抗蝕之研究及應用 7
2.4 反應式直流磁控濺鍍原理 19
2.4.1 濺鍍原理 19
2.4.2 直流濺鍍法 20
2.4.3 磁控濺鍍 20
2.4.4 反應式濺鍍 21
2.5 極化分析原理 22
2.5.1 極化 22
2.5.2 極化掃描 23
2.6 研究目的 27
參、 實驗步驟 28
3.1 實驗設計 28
3.2 靶材準備與基板選擇 32
3.3 濺鍍參數 34
3.4 薄膜特性分析 37
3.4.1 成份分析 37
3.4.2 晶體結構分析 38
3.4.3 表面形貌觀察 38
3.4.4 薄膜硬度量測 38
3.4.5 薄膜應力 40
3.4.6 電阻率分析 41
3.4.7 極化曲線量測 42
3.4.8 抗菌測試 44
肆、 結果與討論 45
4.1 不同氮氣比例下鍍膜的結構與性質 46
4.1.1 成分分析 46
4.1.2 晶體結構 49
4.1.3 表面形貌 52
4.1.4 硬度量測 61
4.1.5 殘留應力量測 64
4.1.6 電阻率量測 67
4.1.7 在不同基板鍍膜於0.1 M H2SO4中的抗蝕分析 70
4.1.8 在不同基板鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)中的抗蝕分析 92
4.2 外加偏壓鍍膜的結構與性質 112
4.2.1 成分分析 112
4.2.2 晶體結構 114
4.2.3 表面形貌 117
4.2.4 硬度量測 121
4.2.5 殘留應力量測 123
4.2.6 電阻率量測 125
4.2.7 外加偏壓鍍膜於0.1 M H2SO4中的抗蝕分析 127
4.2.8 415℃下外加偏壓鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)中的抗蝕分析 ……………………………………………………….140
4.2.9 抗菌測試 152
4.3　兼具多功能鍍膜的最佳條件………...……………………153
伍、 結論 155
陸、 未來研究方向 157
柒、 參考文獻 157
圖目錄
圖 2.3- 1 TiN 與 (Ti,Al)N的XRD 繞射圖 13
圖 2.3- 2 (a) TiN 和 (Ti,Al)N 在1M H2SO4 中的極化曲線， (b) TiN, (Ti,Al)N 和基板在1M NaCl 溶液中的極化曲線， (c)將(b)曲線分析後的數據比較表 14
圖 2.3- 3 裸低碳剛基板以及鍍製在基板上之單層和四層TiN、CrN 薄膜在0.5N NaCl 溶液中的極化曲線 15
圖 2.3- 4 (a) 不同Al 含量Cr-Al-N 在3.5 wt. % NaCl 溶液中的極化曲線，(b) CrN 與CrAlN在3.5 wt.% NaCl 溶液中之Jcorr、 ψcorr、Rp、 C值 16
圖 2.3- 5 ZrN 經AFM 分析的表面形貌 17
圖 2.3- 6 在極化掃瞄速度為100mV/min 下304 不鏽鋼基板以及ZrN 各式薄膜的極化曲線之比較 17
圖 2.3- 7 (a)直接於基板上鍍製薄膜之截面圖， (b)在基板與薄膜間先鍍製一層金屬膜的截面圖以及(a)、(b)腐蝕後的表面觀察 18
圖 2.3- 8 溶液離子經薄膜晶界的擴散通道進行腐蝕示意圖 18
圖 2.4- 1 濺鍍原理示意圖 22
圖 2.5- 1 電池短路之後極化現象發生而有導電情形 24
圖 2.5- 2 電池短路後極化現象發生的電位對應電流圖 24
圖 2.5- 3 金屬發生腐蝕行為之示意圖 25
圖 2.5- 4 以儀器掃描出極化曲線理想示意圖 25
圖 2.5- 5 外加電壓使氧化還原反應的電流產生變化之示意圖 26
圖 2.5- 6 由極化曲線如何得到icorr及Ecorr示意圖 26
圖 3.1- 1 實驗流程圖 29
圖 3.2- 1 真空熔煉爐示意圖 33
圖 3.3- 1 濺鍍系統示意圖 36
圖 3.4- 1 EPMA系統示意圖 37
圖 3.4- 2 奈米壓痕試驗負荷-位移曲線 39
圖 3.4- 3 曲率量測之光學系統架構圖 40
圖 3.4- 4四點探針示意圖 41
圖 3.4- 5 電化學分析實驗裝置圖 43
圖 4.1- 1 AlCrSiTi鍍膜之成分變化 47
圖 4.1- 2 AlCrCu0.2SiTi鍍膜之成分變化 47
圖 4.1- 3 AlCrSiTiZr鍍膜之成分變化 48
圖 4.1- 4 AlCrCu0.2SiTiZr鍍膜之成分變化 48
圖 4.1- 5 AlCrSiTi鍍膜之XRD 繞射分析 49
圖 4.1- 6 AlCrCu0.2SiTi鍍膜之XRD 繞射分析 50
圖 4.1- 7 AlCrSiTiZr鍍膜之XRD 繞射分析 50
圖 4.1- 8 AlCrCu0.2SiTiZr鍍膜之XRD 繞射分析 51
圖 4.1- 9 400 ℃下鍍膜之SEM 照片: (a) AlCrSiTi 合金薄膜之plane view,(b) cross-section; (c) RN=2.5%之plane view, (d) cross-section; (e) RN=5%之plane view, (f) cross-section; (g) RN=15%之plane view, (h) cross-section (i) RN=30%之plane view, (j) cross-section。 54
圖 4.1- 10 400 ℃下鍍膜之SEM 照片: (a) AlCrCu0.2SiTi 合金薄膜之plane view, (b) cross-section; (c) RN=2.5%之plane view, (d) cross-section; (e) RN=5%之plane view, (f) cross-section; (g) RN=15%之plane view, (h) cross-section; (i) RN=30%之plane view, (j) cross-section。 56
圖 4.1- 11 400 ℃下鍍膜之SEM 照片: (a) AlCrSiTiZr 合金薄膜之plane view, (b) cross-section; (c) RN=2.5%之plane view, (d) cross-section; (e) RN=5%之plane view, (f) cross-section; (g) RN=15%之plane view, (h) cross-section; (i) RN=30%之plane view, (j) cross-section。 58
圖 4.1- 12 400 ℃下鍍膜之SEM 照片: (a) AlCrCu0.2SiTiZr 合金薄膜之plane view, (b) cross-section; (c) RN=2.5%之plane view, (d) cross-section; (e) RN=5%之plane view, (f) cross-section; (g) RN=15%之plane view, (h) cross-section; (i) RN=30%之plane view, (j) cross-section。 60
圖 4.1- 13 AlCrSiTi薄膜之硬度及楊氏係數變化 62
圖 4.1- 14 AlCrCu0.2SiTi薄膜之硬度及楊氏係數變化 62
圖 4.1- 15 AlCrSiTiZr薄膜之硬度及楊氏係數變化 63
圖 4.1- 16 AlCrCu0.2SiTiZr薄膜之硬度及楊氏係數變化 63
圖 4.1- 17 AlCrSiTi薄膜之殘留應力變化 65
圖 4.1- 18 AlCrCu0.2SiTi薄膜之殘留應力變化 65
圖 4.1- 19 AlCrSiTiZr薄膜之殘留應力變化 66
圖 4.1- 20 AlCrCu0.2SiTiZr薄膜之殘留應力變化 66
圖 4.1- 21 AlCrSiTi薄膜之電阻率 68
圖 4.1- 22 AlCrCu0.2SiTi薄膜之電阻率 68
圖 4.1- 23 AlCrSiTiZr薄膜之電阻率 69
圖 4.1- 24 AlCrCu0.2SiTiZr薄膜之電阻率 69
圖 4.1- 25 在FTO基板上AlCrSiTi鍍膜於0.1 M H2SO4溶液 (a) 極化曲線,(b) icorr 之變化 72
圖 4.1- 26 在FTO基板鍍 AlCrCu0.2SiTi 膜於0.1 M H2SO4溶液 (a)極化曲線,(b) icorr 變化 73
圖 4.1- 27在FTO基板鍍AlCrSiTiZr膜於0.1 M H2SO4溶液 (a) 極化曲線,(b) icorr 之變化 74
圖 4.1- 28在FTO基板鍍AlCrCu0.2SiTiZr膜於0.1 M H2SO4溶液 (a)極化曲線,(b) icorr 變化 75
圖 4.1- 29在6061鋁合金基板鍍AlCrSiTi膜於0.1 M H2SO4溶液 (a)極化曲線,(b) icorr 變化 77
圖 4.1- 30在6061鋁合金基板鍍AlCrCu0.2SiTi膜於0.1 M H2SO4溶液(a)極化曲線,(b) icorr 變化 78
圖 4.1- 31在6061鋁合金基板上鍍AlCrSiTiZr 膜於0.1 M H2SO4溶液(a) 極化曲線,(b) icorr 之變化 79
圖 4.1- 32在6061鋁合金基板上鍍AlCrCu0.2SiTiZr膜於0.1 M H2SO4 溶液 (a) 極化曲線,(b) icorr 之變化 80
圖 4.1- 33在低碳鋼基板上鍍AlCrSiTi膜於0.1 M H2SO4 溶液 (a) 極化曲線,(b) icorr 之變化 83
圖 4.1- 34在低碳鋼基板上鍍AlCrCu0.2SiTi膜於0.1 M H2SO4 溶液 (a)極化曲線,(b) icorr 之變化 84
圖 4.1- 35 在低碳鋼基板上鍍AlCrSiTiZr膜於0.1 M H2SO4 溶液 (a)極化曲線,(b) icorr 之變化 85
圖 4.1- 36在低碳鋼基板上鍍AlCrCu0.2SiTiZr膜於0.1 M H2SO4 溶液 (a) 極化曲線,(b) icorr 之變化 86
圖 4.1- 37 在黃銅基板上鍍AlCrSiTi膜於0.1 M H2SO4 溶液(a) 極化曲線,(b) icorr 之變化 88
圖 4.1- 38 在黃銅基板上鍍AlCrCu0.2SiTi膜於0.1 M H2SO4 溶液 (a)極化曲線,(b) icorr 之變化 89
圖 4.1- 39 在黃銅基板上鍍AlCrSiTiZr膜於0.1 M H2SO4 溶液 (a) 極化曲線,(b) icorr 之變化 90
圖 4.1- 40 在黃銅基板上鍍AlCrCu0.2SiTiZr膜於0.1 M H2SO4 溶液 (a) 極化曲線,(b) icorr 之變化 91
圖 4.1- 41 在FTO導電玻璃基板上AlCrSiTi鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)溶液 (a) 極化曲線,(b) icorr 之變化 93
圖 4.1- 42 在FTO導電玻璃基板上AlCrCu0.2SiTi鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)溶液 (a) 極化曲線,(b) icorr 之變化 94
圖 4.1- 43 在FTO導電玻璃基板上AlCrSiTiZr 鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)溶液 (a) 極化曲線,(b) icorr 之變化 95
圖 4.1- 44 在FTO導電玻璃基板上AlCrCu0.2SiTiZr鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)溶液 (a) 極化曲線,(b) icorr 之變化 96
圖 4.1- 45 在6061鋁合金基板上AlCrSiTi鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)溶液(a) 極化曲線,(b) icorr 之變化 98
圖 4.1- 46 在6061鋁合金基板上AlCrCu0.2SiTi鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)中溶液 (a) 極化曲線,(b) icorr 之變化 99
圖 4.1- 47 在6061鋁合金基板上AlCrSiTiZr鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)溶液(a) 極化曲線,(b) icorr 之變化 100
圖 4.1- 48 在6061鋁合金基板上AlCrCu0.2SiTiZr鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)溶液 (a) 極化曲線,(b) icorr 之變化 101
圖 4.1- 49 在低碳鋼基板上AlCrSiTi鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)溶液 (a)極化曲線,(b) icorr 之變化 103
圖 4.1- 50 在低碳鋼基板上AlCrCu0.2SiTi鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)溶液 (a) 極化曲線,(b) icorr 之變化 104
圖 4.1- 51 在低碳鋼基板上AlCrSiTiZr鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)溶液 (a) 極化曲線,(b) icorr 之變化 105
圖 4.1- 52 在低碳鋼基板上AlCrCu0.2SiTiZr鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)溶液 (a) 極化曲線,(b) icorr 之變化 106
圖 4.1- 53 在黃銅基板上AlCrSiTi鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)溶液 (a) 極化曲線,(b) icorr 之變化 108
圖 4.1- 54 在黃銅基板上AlCrCu0.2SiTi鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)溶液 (a) 極化曲線,(b) icorr 之變化 109
圖 4.1- 55 在黃銅基板上AlCrSiTiZr鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)溶液 (a)極化曲線,(b) icorr 之變化 110
圖 4.1- 56 在黃銅基板上AlCrCu0.2SiTiZr鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)溶液 (a) 極化曲線,(b) icorr 之變化 111
圖 4.2- 1 施加偏壓鍍膜之成分變化：（a） RN=15% 之 AlCrSiTi 鍍膜 XRD比較, （b） RN=15% 之 AlCrCu0.2SiTi 鍍膜 XRD比較, （c） RN=5% 之 AlCrSiTiZr 鍍膜 XRD比較, （d） RN=5% 之AlCrCu0.2SiTiZr 鍍膜 XRD比較 113
圖 4.2- 2 外加偏壓鍍膜之 XRD 繞射分析：（a） RN=15% 之AlCrSiTi 鍍膜 XRD比較, （b） RN=15% 之 AlCrCu0.2SiTi 鍍膜 XRD比較, （c） RN=5% 之 AlCrSiTiZr 鍍膜 XRD比較, （d） RN=5% 之 AlCrCu0.2SiTiZr 鍍膜 XRD比較。 116
圖 4.2- 3 415℃下外加偏壓鍍膜SEM 照片: (a) RN=15%無偏壓之AlCrSiTi 薄膜plane view,(b) cross-section; (c) RN=15%外加偏壓-100V之AlCrSiTi 薄膜plane view, (d) cross-section; (e) RN=15%無偏壓之AlCrCu0.2SiTi 薄膜plane view,(f) cross-section; (g) RN=15%外加偏壓-100V之AlCrCu0.2SiTi 薄膜plane view, (h) cross-section; (i) RN=5%無偏壓之AlCrSiTiZr 薄膜plane view,(j) cross-section; (k) RN=5%外加偏壓-100V之AlCrSiTiZr 薄膜plane view, (l) cross-section; (m) RN=5%無偏壓之AlCr Cu0.2SiTiZr 薄膜plane view,(n) cross-section; (o) RN=5%外加偏壓-100V之AlCr Cu0.2SiTiZr 薄膜plane view, (p) cross-section;。 120
圖 4.2- 4 外加偏壓鍍膜之硬度及楊氏係數變化：（a） RN=15% 之 AlCrSiTi 鍍膜 XRD比較, （b） RN=15% 之 AlCrCu0.2SiTi 鍍膜 XRD比較, （c） RN=5% 之 AlCrSiTiZr 鍍膜 XRD比較, （d） RN=5% 之 AlCrCu0.2SiTiZr 鍍膜 XRD比較。 122
圖 4.2- 5 外加偏壓鍍膜之殘留應力變化：（a） RN=15% 之 AlCrSiTi 鍍膜 XRD比較, （b） RN=15% 之 AlCrCu0.2SiTi 鍍膜 XRD比較, （c） RN=5% 之 AlCrSiTiZr 鍍膜 XRD比較, （d） RN=5% 之 AlCrCu0.2SiTiZr 鍍膜 XRD比較。 124
圖 4.2- 6 外加偏壓鍍膜之電阻率數變化：（a） RN=15% 之 AlCrSiTi 鍍膜 XRD比較, （b） RN=15% 之 AlCrCu0.2SiTi 鍍膜 XRD比較, （c） RN=5% 之 AlCrSiTiZr 鍍膜 XRD比較, （d） RN=5% 之 AlCrCu0.2SiTiZr 鍍膜 XRD比較。 126
圖 4.2- 7 在FTO導電玻璃基板上施加偏壓鍍膜於0.1 M H2SO4 中之極化曲線（a） RN=15% 之 AlCrSiTi 鍍膜比較, （b） RN=15% 之 AlCrCu0.2SiTi 鍍膜比較, （c） RN=5% 之 AlCrSiTiZr 鍍膜比較, （d） RN=5% 之 AlCrCu0.2SiTiZr 鍍膜比較 129
圖 4.2- 8 在FTO基板上外加偏壓AlCrSiTiZr 鍍膜之原子表面形貌分析圖(a)氮通量15%無外加偏壓之平面圖與俯視圖;(b)氮通量15%外加偏壓-100V之平面圖與俯視圖 130
圖 4.2- 9 在061鋁合金基板上施加偏壓鍍膜於0.1 M H2SO4 中之極化曲線（a） RN=15% 之 AlCrSiTi 鍍膜比較, （b） RN=15% 之 AlCrCu0.2SiTi 鍍膜比較, （c） RN=5% 之 AlCrSiTiZr 鍍膜比較, （d） RN=5% 之 AlCrCu0.2SiTiZr 鍍膜比較 133
圖 4.2- 10 在FTO導電玻璃基板上施加偏壓鍍膜於0.1 M H2SO4 中之極化曲線（a） RN=15% 之 AlCrSiTi 鍍膜比較, （b） RN=15% 之 AlCrCu0.2SiTi 鍍膜比較, （c） RN=5% 之 AlCrSiTiZr 鍍膜比較, （d） RN=5% 之 AlCrCu0.2SiTiZr 鍍膜比較 136
圖 4.2- 11 在黃銅基板上施加偏壓鍍膜於0.1 M H2SO4 中之極化曲線（a） RN=15% 之 AlCrSiTi 鍍膜比較, （b） RN =15% 之 AlCrCu0.2SiTi 鍍膜比較, （c） RN =5% 之 AlCrSiTiZr 鍍膜比較, （d） RN =5% 之 AlCrCu0.2SiTiZr 鍍膜比較 139
圖 4.2- 12 在FTO導電玻璃基板上施加偏壓鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)中之極化曲線（a） RN=15% 之 AlCrSiTi 鍍膜比較, （b） RN=15% 之 AlCrCu0.2SiTi 鍍膜比較, （c） RN=5% 之 AlCrSiTiZr 鍍膜比較, （d） RN=5% 之 AlCrCu0.2SiTiZr 鍍膜比較 142
圖 4.2- 13 在6061鋁合金基板上施加偏壓鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)中之極化曲線（a） RN=15% 之 AlCrSiTi 鍍膜比較, （b） RN=15% 之 AlCrCu0.2SiTi 鍍膜比較, （c） RN=5% 之 AlCrSiTiZr 鍍膜比較, （d） RN=5% 之 AlCrCu0.2SiTiZr 鍍膜比較 145
圖 4.2- 14 在低碳鋼基板上施加偏壓鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)中之極化曲線（a） RN=15% 之 AlCrSiTi 鍍膜比較, （b） RN=15% 之 AlCrCu0.2SiTi 鍍膜比較, （c） RN=5% 之 AlCrSiTiZr 鍍膜比較, （d） RN=5% 之 AlCrCu0.2SiTiZr 鍍膜比較 148
圖 4.2- 15 在黃銅基板上施加偏壓鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)中之極化曲線（a） RN=15% 之 AlCrSiTi 鍍膜比較, （b） RN=15% 之 AlCrCu0.2SiTi 鍍膜比較, （c） RN=5% 之 AlCrSiTiZr 鍍膜比較, （d） RN=5% 之 AlCrCu0.2SiTiZr 鍍膜比較 151





表目錄
表 3.1- 1 合金元素特性列表 30
表 3.1- 2 氮化物特性列表 31
表 3.3- 1 鍍膜製程參數 35
表 4.1- 1 氮化物薄膜之晶格常數 51
表 4.1- 2 在 FTO 基板上AlCrSiTi鍍膜於0.1 M H2SO4 中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 72
表 4.1- 3在 FTO 基板上AlCrCu0.2SiTi鍍膜於0.1 M H2SO4 中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 73
表 4.1- 4 在FTO 基板上AlCrSiTiZr鍍膜於0.1 M H2SO4 中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 74
表 4.1- 5在FTO 基板上AlCrCu0.2SiTiZr鍍膜於0.1 M H2SO4 中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 75
表 4.1- 6在6061鋁合金基板上AlCrSiTi鍍膜於0.1 M H2SO4中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 77
表 4.1- 7在6061鋁合金基板上AlCrCu0.2SiTi鍍膜於0.1 M H2SO4中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 78
表 4.1- 8在6061鋁合金基板上AlCrSiTiZr鍍膜於0.1 M H2SO4中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 79
表 4.1- 9在6061鋁合金基板上AlCrCu0.2SiTiZr鍍膜於0.1 M H2SO4中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 80
表 4.1- 10在低碳鋼基板上AlCrSiTi鍍膜於0.1 M H2SO4中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 83
表 4.1- 11在低碳鋼基板上AlCrCu0.2SiTi鍍膜於0.1 M H2SO4中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 84
表 4.1- 12在低碳鋼基板上AlCrSiTiZr鍍膜於0.1 M H2SO4中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 85
表 4.1- 13 在低碳鋼基板上AlCr Cu0.2SiTiZr鍍膜於0.1 M H2SO4中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 86
表 4.1- 14 在黃銅基板上AlCrSiTi鍍膜於0.1 M H2SO4中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 88
表 4.1- 15在黃銅基板上AlCr Cu0.2SiTi鍍膜於0.1 M H2SO4中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 89
表 4.1- 16在黃銅基板上AlCrSiTiZr鍍膜於0.1 M H2SO4中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 90
表 4.1- 17在黃銅基板上AlCrCu0.2SiTiZr鍍膜於0.1 M H2SO4中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 91
表 4.1- 18 在FTO導電玻璃基板上AlCrSiTi鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 93
表 4.1- 19在FTO導電玻璃基板上AlCrCu0.2SiTi鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 94
表 4.1- 20 在FTO導電玻璃基板上AlCrSiTiZr鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 95
表 4.1- 21在FTO導電玻璃基板上AlCrCu0.2SiTiZr鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 96
表 4.1- 22 在6061鋁合金基板上AlCrCu0.2SiTiZr鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 98
表 4.1- 23在6061鋁合金基板上AlCrCu0.2SiTi鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 99
表 4.1- 24在6061鋁合金基板上AlCrSiTiZr鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 100
表 4.1- 25 在6061鋁合金基板上AlCrSiCu0.2TiZr鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 101
表 4.1- 26在低碳鋼基板上AlCrSiTi鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 103
表 4.1- 27在低碳鋼基板上AlC Cu0.2rSiTi鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 104
表 4.1- 28在低碳鋼基板上AlCrSiTiZr鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 105
表 4.1- 29在低碳鋼基板上AlCr Cu0.2SiTiZr鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 106
表 4.1- 30 在黃銅基板上AlCrSiTi鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 108
表 4.1- 31 在黃銅基板上AlCrCu0.2SiTi鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 109
表 4.1- 32 在黃銅基板上AlCrSiTiZr鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 110
表 4.1- 33在黃銅基板上AlCrCu0.2SiTiZr鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 111
表 4.2- 1 在FTO 基板上外加偏壓鍍膜於0.1 M H2SO4 中極化 129
表 4.2- 2 在6061鋁合金基板上外加偏壓鍍膜於0.1 M H2SO4 中極化 133
表 4.2- 3在低碳鋼基板上外加偏壓鍍膜於0.1 M H2SO4 中極化 136
表 4.2- 4 在黃銅基板上外加偏壓鍍膜於0.1 M H2SO4 中極化 139
表 4.2- 5 在FTO導電玻璃基板上外加偏壓鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 142
表 4.2- 6 在6061鋁合金基板上外加偏壓鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)中極化曲線所得icorr 與Ecorr 值 145
表 4.2- 7 在低碳鋼基板上外加偏壓鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)中極化 148
表 4.2- 8 在黃銅基板上外加偏壓鍍膜於3.5 wt.% NaCl(aq)中極化 151
表 4.2- 9 抗菌分析 152
表 4.3-1 AlCrCu0.2SiTiZr薄膜性質最佳參數………………………...153
表 4.3-2 AlCrCu0.2SiTi薄膜性質最佳參數…………………………..154

1. 黃國雄, “等莫耳比多元合金系統之研究”, 國立清華大學材料科學工程研究所碩士論文, 1996.
2. 賴高廷, “高亂度合金微結構及性質探討”, 國立清華大學材料科學工程研究所碩士論文, 1998.
3. 許雲翔, “以FCC及BCC元素為劃分配製等莫耳多元合金系統之研究”, 國立清華大學材料科學工程研究所碩士論文, 2000.
4. 洪育德, “Cu-Ni-Al-Co-Cr-Fe-Si-Ti高亂度合金之探討”, 國立清華大學材料科學工程研究所碩士論文, 2001.
5. 童重縉, “Cu-Co-Ni-Cr-Al-Fe高熵合金變形結構與高溫特性之研究” , 國立清華大學材料科學工程研究所碩士論文, 2002.
6. J. W. Yeh, S. K. Chen, S. J. Lin, J. Y. Gan, T. S. Chin, T. T. Shun, C. H. Tsau, and S. Y. Chang, “Nanostructured high-entropy alloys with multiple principal elements: novel alloy design concepts and outcomes”, Advanced Engineering Materials, 6, 2004, pp. 299-303.
7. C. Y. Hsu, J. W. Yeh, S. K. Chen, and T. T. Shun, “Wear resistance and high-temperature compression strength of FCC CuCoNiCrAl0.5Fe alloy with boron addition”, Metallurgical and Materials Transactions A, 31A, 2004, pp.1465-1469.
8. J. W. Yeh, S. K. Chen, J. Y. Gan, S. J. Lin, T. S. Chin, T. T. Shun, C. H. Tsau, and S. Y. Chang, “Nanostructured High-Entropy Alloys with Multiple Principal Elements: Novel Alloy Design Concepts and Outcomes”, Metallurgical and Materials Transactions A, 35A(8), 2005, pp. 2533-2536.
9. P. K. Huang, J. W. Yeh, T. T. Shun, and S. K. Chen, “Multi-Principal-Element Alloys with Improved Oxidation and Wear Resistance for Thermal Spray Coating”, Advanced Engineering Materials. 6, 2004, pp. 74-78.
10. C. J. Tong, Y. L. Chen, S. K. Chen, J. W. Yeh, T. T. Shun, C. H. Tsau, S. J. Lin, and S. Y. Chang, “Microstructure characterization of AlxCoCrCuFeNi high-entropy alloy system with multiprincipal elements”, Metallurgical and Materials Transactions A, 36A(4), 2005, pp. 881-893.
11. C. J. Tong, M. R. Chen, S. K. Chen, J. W. Yeh, T. T. Shun, S. J. Lin, and S. Y. Chang, “Mechanical performance of the AlxCoCrCuFeNi high-entropy alloy system with multiprincipal elements” , Metallurgical and Materials Transactions A, 36A(5), 2005, pp. 1263-1271.
12. Y. Y. Chen, U.T. Hong, H.C. Shih, J.W. Yeh, and T. Duval, Corrosion Science, 47, 2005, pp. 2679–2699.
13. Y. Y. Chen, U. T. Hong, J. W. Yeh, and H. C. Shih, Applied Physics Letters, 87, 261918, 2005.
14. 蔡銘洪, “多元高熵合金薄膜微結構及電性演變之研究”, 國立清華大學材料科學工程研究所碩士論文, 2002.
15. T. K. Chen, T. T. Shun, J. W. Yeh and M. S. Wong, “Nanostructured nitride films of multi-element high-entropy alloys by reactive DC sputtering”, Surf. Coat. Tech., 188, 2004, pp. 193-200.
16. C. H. Lai, S. J. Lin, J. W. Yeh, and S. Y. Chang, “Preparation and characterization of AlCrTaTiZr multi-element nitride coatings”, Surf. Coat. Tech., 201, 6, 2006, pp. 3275-3280.
17. C. H. Lai, M. H. Tsai, S. J. Lin and and J. W. Yeh, “Influence of substrate temperature on structure and mechanical, properties of multi-element (AlCrTaTiZr)N coatings ”, Surf. Coat. Tech., 201, 16-17, 2007, pp. 6993-6998.
18. C. H. Lin, J. G. Duh, and J. W. Yeh, “Multi-component nitride coatings ,derived from Ti–Al–Cr–Si–V target in RF magnetron sputter”Surf. Coat. Tech., 201, 14, 2007, pp. 6304-6308.
19. 賴思維,“以反應式直流濺度法製備AlBCrSiTi高熵氮化物薄膜及其性質探討”, 國立清華大學材料科學工程研究所碩士論文, 2006.
20. C.P. Lee, Y. Y. Chen, C.Y. Hsu, J.W. Yeh, H.C. Shih, “Enhancing pitting corrosion resistance of AlxCrFe1.5MnNi0.5high-entropy alloys by anodic treatment in sulfuric acid”, Thin Solid Films, 517, 2008, pp. 1301-1305.
21. C. P. Lee, Y.Y. Chen, C.Y. Hsu, J.W. Yeh, H.C. Shih, “The effect of boron on the corrosion resistance of the high entropy alloys Al0.5CoCrCuFeNiBx”, Journal of The Electrochemical Society, 154, 2007, pp. C424-C430.
22. Y.Y. Chen, T. Duval, U.D. Hung, J.W. Yeh, H.C. Shih, “Microstructure and electrochemical properties of high entropy alloys—a comparison with type-304 stainless steel”, Corrosion
Science 47, 2005, pp. 2257-2279.
23. T. K. Chen, M. S. Wong, T. T. Shun, and J. W. Yeh, “Microstructure and electrochemical properties of high entropy alloys—a comparison with type-304 stainless steel”, Surf. Coat. Tech., 200, 5-6, 2005, pp. 1361-1365.
24. C. H. Lai, M. H. Tsai, S. J. Lin and and J. W. Yeh, “Influence of substrate temperature on structure and mechanical, properties of multi-element (AlCrTaTiZr)N coatings ”, Surf. Coat. Tech., 201, 16-17, 2007, pp. 6993-6998.
25. C. H. Lai, K. H. Cheng, S. J. Lin, and J. W. Yeh, Surf. Coat.. Technol., 202- 15, 2008, pp. 3732-3738.
26. 張慧紋, “以反應式直流濺鍍法製備Al-Cr-Mo-Si-Ti高熵氮化物薄膜及其性質探討”, 國立清華大學材料科學工程研究所碩士論文, 2005.
27. 陳韻如, “B含量對AlCrNbSiTiVBx氮化物膜機械性質及耐溫性的影響” , 國立清華大學材料科學工程研究所碩士論文, 2007.
28. 潘宗延, “Cu0.5-Ni-Al-Co-Cr-Fe-Ti二至七元合金濺鍍薄膜微結構與晶粒成長之研究”, 國立清華大學材料科學工程研究所碩士論文, 2007.
29. Y. S. Huang, L. Chen, H. W. Lui, M. H. Cai, and J. W. Yeh, “Microstructure, hardness, resistivity and thermal stability of sputtered oxide films of AlCoCrCu0.5NiFe high-entropy alloy ” Materials Science and Engineering A , 457, 2007, pp.77–83.
30. 陳大坤, “反應濺鍍AlCoCrCuFeNi多元氮化物及氧化物薄膜之製備、結構與性質研究”, 國立東華大學材料科學與工程研究所博士論文, 2008.
31. J. E. Sundgren, “Structure and properties of TiN coatings”, Thin Solid Films, 128, 1985, pp. 21-44.
32. W. D. Munz, “Titanium aluminum nitride films: A new alternative to TiN coatings”, Journal of Vacuum Science Technology A, 4(6), 1986, pp. 2717-25.
33. S. PalDey, and S. C. Deevi, “Single layer and multilayer wear resistant coatings of (Ti,Al)N: a review”,Mat.erial Science Engineering A342, 2003, pp. 58-79.
34. R. Mientus, R. Grotschel, and K. Ellmer, “Optical and electronic properties of CrOxNy films, deposited by reactive DC magnetron sputtering in Ar/N2/O2(N2O)atmospheres” , Surf. Coat. Tech. ,200, 2005, pp. 341-345.
35. Y. Li, L. Qu, and F. Wang, “The electrochemical corrosion behavior of TiN and (Ti,Al)N coatings in acid and salt solution ” Corrosion Science 45, 2003, pp.1367-1381.
36. C. Liu, A. Leyland, Q. Bi, and A. Matthews, “Corrosion resistance of multi-layered plasma-assisted physical vapour deposition TiN and CrN coatings”, Surf. Coat. Tech. 141, (2001), pp. 164-173.
37. S.W. Duo, M. Zhu, T. Z. Liu, Z. J. Li, P. Wang, and M. S. Li, “Research Progress in Sealing Treatment of Anodic Coatings Formed on Magnesium Alloys”, Trans. Nonferrous Met. Soc. China 17, 2007, pp. s841-s846
38. Y. Li, L. Qu, and F. Wang, “The electrochemical corrosion behavior of TiN and (Ti,Al)N coatings in acid and salt solution ”Corrosion Science, 45, 2003, pp. 1367-1381.
39. W. J. Chou, G. P. Yu, and J. H. Huang, “Corrosion resistance of ZrN films on AISI 304 stainless steel substrate ”, Surf. Coat. Tech. 167, 2003, pp. 59-67.
40. C. H. Lin, and J. G.. Duh, “Corrosion behavior of (Ti–Al–Cr–Si–V)xNy coatings on mild steels derived for RF magnetron sputtering”, Surf. Coat. Tech. 203, 2008, pp. 558–561.
41. 葉菁馥, “(AlCrTat.iZr)100-xNx高熵濺鍍薄膜電化學行為之研 究”,國立清華大學材料科學工程研究所碩士論文, 2009.
42. 楊錦章, 基本濺鍍電漿, 電子發展月刊, 68, 1983, p. 5806
43. 葉宗洸, 電化學原理講義, ESS 453000, 2006.
44. 蔡文達, 科學發展, 406期, pp.70-75.
45. C. Mitterer, P. H. Mayrhofer, and J. Musil, “Thermal stability of PVD hard coatings”, Vacuum, 71, 279, 2003.
46. (http://proj3.moeaidb.gov.tw/nanomark/Files/Download/TN-003)
47. Y. C. Kuo, J. W. Lee, C. J. Wang, and Y. J. Chang, “The effect of Cu content on the microstructures, mechanical and antibacterial
properties of Cr–Cu–N nanocomposite coatings deposited by pulsed DC reactive magnetron sputtering”, Surf. Coat. Tech. 202 , 2007, pp. 854–860