非鐵

鈦材因比重輕、強度高、耐腐蝕、導熱係數低、耐高溫性能好、可焊接、無磁性、生物相容性好等諸多優異的特性，得到了廣泛的關注；但是由於過高的生產成本，阻礙了鈦材在工業領域的大範圍使用。近年來，科技的發展以及生產技術的進步使得鈦材能夠被加工成各種產品應用於眾多領域，經過半個多世紀的發展，鈦材料已經成為航空航太、海洋、石油化工、醫療等行業不可缺少的材料。本文介紹鈦合金管材在多個相關產業之應用機會。

近年泰國鋁工業呈快速發展趨勢，泰國目前招商引資的目標行業主要有高附加價值天然橡膠產品、機械設備、汽車及其零部件、飛機、航太設備及零部件的生產及維修等10多類，其相關行業廣泛應用鋁產品。以2018年臺灣與泰國鋁品雙邊貿易來看，雙方出口皆以鋁板片居首。鋁板片與鋁箔是泰國進口量前二大之鋁材。近兩年來，泰國在吸引外資投資設廠等方面給予諸多優惠政策，如稅收優惠，加上泰國近年來飛速發展的經濟貿易，繁榮的基礎建設，房地產、建材業勢如破竹的發展，其鋁品市場潛藏無限商機。

鈦是一種新興的金屬結構材料，具有比重輕、比度高、耐熱性、耐腐蝕、超導等特性而廣泛應用于航太航天、化工、冶金、醫療民生等各個領域，隨著鈦工業的發展和鈦金屬的廣泛應用，鈦材的需求量大幅度上升，同時也將生了大量的金屬鈦廢料。而隨著鈦製品的廣泛應用，低純度、多成分的鈦廢料及碎屑大幅度增加，如何少和回收金屬鈦廢料便成鈦工業發展中亟需解的重要課題。本文將介紹鈦廢料及碎屑的經濟循環再利用之技術現況。

非鐵金屬於鑄造產業的應用雖然為小眾市場(約佔兩成)，但是根據Technavio研究發現，全球非鐵鑄造市場正以5.84%的年平均複合成長率(CAGR)持續成長。在全球汽車產量持續增加、環保意識抬頭等發展趨勢下，未來可望持續帶動非鐵金屬於鑄造產業的使用需求，其中又以鋁、鎂金屬因具備輕量化特性，前景最被看好。本文將透過關注全球主要非鐵金屬鑄造廠商發展動態，以瞭解該產業發展趨勢，以提供國內業者參考。

縱觀全球鈦金屬產業發展，隨著國際大廠製程技術逐年提升，其過程亦衍生製程效率、能源環保與經營管理等挑戰與問題。以下將從整體產業鏈概念，依序分述上游原礦浮選作業智慧化、中游軋延製程智慧化、下游終端產業智慧化等案例，說明導入AI協助產業轉型與升級的關鍵應用。

航太的金屬零件大致可分為塑性加工之鈑金成形零件與機械切削加工成形之零件；目前鋁合金在民航機的用量占飛機重量的60％-80％，在第四五代軍機上的用量也不低於20％。鋁合金的切削加工裝置以5軸NC控制的高速切削加工為主流，由大型鍛壓塊或是厚板製成的一體切削零件也被廣泛的使用。單品零件，尤其是為了機械加工零件的高精度化所需，勢必同時仰賴材料技術面(降低殘留應力)與加工技術面(低變形高速切削加工技術)的支援。

由於鈦合金材料具有輕量、高強度、易加工、耐蝕性等優勢，目前在應用上已經有許多運動休閒器材爭相採用，尤其製程技術的進步下，使鈦合金材料具備更大的優勢。體育休閒用鈦是目前極為活躍的一個領域，各種新產品不斷湧現，時下主要產品有高爾夫球頭、球桿等。另一方面則為生活上常用的手錶、眼鏡、野外登山或休閒用的鈦金屬餐炊具等等重大民生應用，本文將介紹高爾夫球頭與鈦餐具之應用產業現況與趨勢。

Ti-Al合金密度低(~3.8 g/cm3)、彈性係數高(165GPa)，韌性又高於普通的陶瓷材料，是綜合機械性能最佳之輕質高溫合金，特別是新一代的高Nb-TiAl合金具有優良的高溫強度、抗潛變、高溫抗氧化和阻燃性能，被認為是可替代鎳基高溫合金的下一代輕質耐熱航太結構材料。鈦鋁合金作為輕量耐熱材料一直備受期待，經過近40年的研究開發與製造技術發展，如今已實用化。本文介紹TiAl合金於汽車用渦輪增壓器葉輪及航空器噴射引擎用低壓渦輪葉片應用現況，從鎳基合金替換為鈦鋁合金仍有許多技術上的課題，另一方面，鈦鋁合金在材料開發技術上可說是還有相當的發展空間。

市場的成長也間接反映出市場的需求,目前市場需求以北美地區為主(市占率30.8%),而亞太地區在未來五年市場成長潛能看好(CAGR=12.3%)。

鈦合金在飛機及其發動機中的用量不斷創新高。由於鈦合金的密度比鋼小得多，而強度又和鋼很接近，因此，它可以大大減輕飛機及其發動機的重量。早期的美國波音707飛機，鈦合金用量只有0.2%，到了波音777飛機，鈦合金用量就上升到7%至8%。波音787機體鈦合金用量達15%，創下民用客機機體鈦合金用量最高紀錄。本文將鈦合金材料於波音公司應用在民機與軍機的應用現況與分析。