綠色先進表面處理技術滿足環保訴求及前瞻應用等兩大需求
隨著科技的日新月異以及工業技術的蓬勃發展，對於各類新產品之要求除了輕、薄、短、小、高效率以及美觀之外，如果能夠再具備高強度、高韌性、耐磨耗、耐高溫以及防腐蝕等特殊性能，必然能夠成為更具有競爭優勢之產品。此外，在一些新穎的產品更希望能具備優良之物理或是化學性質，以符合其功能性需求(例如光、電、磁以及熱等性質)；此外，為改善地球環境的嚴重破壞，資源被過度消耗等問題，善盡保護地球之責任，目前世界各國或各大企業無不致力於環境相容生態材料之研究開發。綠色先進表面處理技術即是為滿足前述兩大需求而開發的新型態技術，而對部份表面處理技術來說，為跨足新應用領域或符合新環保規範，亦隱含著「舊瓶裝新酒」的意味。

在表面處理領域導入技術整合創新模式已展現具體之開發成果

儘管在傳統表面工程領域已日益精進，然而自其發展過程中可發現，一些單一的處理工法儘管能夠改善工件的耐磨耗性、耐腐蝕性及疲勞強度，但每一種表面處理技術均具有自身的優點及一定的侷限性。新世代機械設備的發展對零組件的使用效能提出了越來越高的要求，應用單一的表面處理技術已難以滿足這些要求，整合型表面處理技術即在此需求背景下應運而生。所謂整合型表面處理，就是透過多種製程或技術的協同效應，使工件材料表面系統在技術指標、可靠度、壽命、品質及經濟性等方面獲得最佳的效果，克服單一表面技術存在的侷限性，解決了一系列工業關鍵技術及高科技發展中特殊的技術問題。整合型表面技術強調多種表面工程技術的相輔相成，是新世代表面處理工程的重要特色之一。

目前已開發的一些整合型表面處理包括有電漿噴塗與雷射處理複合、熱噴塗與珠擊複合、表面熱處理與電鍍複合、雷射淬火與表面熱處理複合、表面熱處理與氣相沉積複合等，已經取得具體成果，有些甚至能達到意想不到的效用。

整合創新模式適合作為我國表面處理產業提昇技術能量之新利器

金屬表面處理業肇因於為數眾多的廠商競相投入而成為高度價格競爭的產業；另一方面，該產業的參與者又同時受到環保法規的限制，迫使業者必需納入新型且能力倍增的污染防治技術，因而導致提高產品售價來吸收上揚的成本。在面臨訂單及獲利的雙重壓力下，勢必要跳脫原有的思維，重新衡量技術面與市場面的平衡點，找到新的定位。

目前，我國表面處理業界技術創新能力與投入都顯得不足，而透過技術整合掌握技術進步的節奏，立足於企業技術軌跡，最大限度地利用成熟技術及市場，而又能保有競爭力，對廠商自身發展具有重要的現實意義。

全球金屬表面處理市場規模仍有頗大的發展空間

全球金屬表面處理產業整體產值在2007年總計為423億美元，預計在2008年將達444億美元，到了2013年可望至611億美元，從2008到2013年平均複合成長率(CAGR)為6.6%。在各區域市場的佔有比重差異不大。2007年北美市場達118億美元，為最具規模的區域市場，佔全球市場的27.8%；從技術別來看，以溼式法的電鍍及乾式法的氣相沉積扮演著較為吃重的角色；最大宗的應用領域是汽車產業，其他的應用端佔有比均不到一成。

而近10年我國金屬表面處理產業之產值及銷售變化，除1999及2001年小跌外，餘均呈現成長的走勢，年複合平均成長率(CAGR)為10.5%。2007年我國其他金屬及金屬製品表面處理的產值為新台幣317億元，相較前一年成長7.3%。

欲投入表面處理技術整合之創新發展需產官學研通力合作

在政府方面，應鼓勵跨單位整合型研發專案，此外，亦應適時出面協助企業進入不易切入的高風險領域，藉此亦能提昇我國對新技術市場的掌握度。

在業者方面，除積極強化自身的核心技術能量外，為有效提高整體作業品質應設置自動化生產線；隨時注意市場脈動，尋求跨領域別合作結盟實現技術整合，並積極網羅擁有技術整合能力之人才，或導入專案管理機制以提高技術整合的效率；更應建立緊密的上中下游關係來因應產業快速變化，以及充分瞭解並利用政府、研發法人及學界之各種資源，同時可尋求上下游技術相互配合，達到利用技術整合創新來強化企業體質的目的。

至於學研單位方面，為協助業者方便取得表面處理產業相關之技術與專利文獻、供應鏈、市場及應用現況等資料，應設置表面處理技術產業智識庫及資訊交流平台；可引進/運用國際大廠的先端表面處理技術，協助業者順利技術昇級；此外，更應隨時掌握國際間最新精微製造技術脈動，另外並邀請海外專家或研發人才中短期的進駐或諮詢，期使我國能在該領域與國際接軌。另外持續深耕表面處理領域需求人力之養成，使表面處理專業技術人才取得方面能不虞匱乏，得以在我國不斷往下札根。

====章節目錄====

第一章 緒論
　第一節 研究動機與目的
　第二節 研究範圍與架構
　第三節 研究方法與流程
　第四節 研究時程與限制
第二章 表面處理技術創新成因探究
　第一節 實現環保層面的需求
　第二節 實現經濟層面的需求
第三章 綠色先進表面處理技術發展概況
　第一節 綠色先進表面處理技術發展之構成要素
　第二節 綠色先進表面處理工法及材料發展概況
　第三節 表面處理週邊支援系統發展概況
　第四節 表面處理技術相關專利分析
第四章 技術整合發展概況
　第一節 整合型表面處理技術發展背景剖析
　第二節 真空熱處理與薄膜的複合技術
　第三節 表面熱處理與薄膜的複合技術
　第四節 鍍覆與薄膜的複合技術
　第五節 熱噴塗與其他表面處理的複合技術
　第六節 鍍鉻與高能束表面處理的複合技術
　第七節 多元多層複合鍍膜技術
　第八節 複合鍍技術
　第九節 奈米金屬粒子有機複合薄膜技術
第五章 應用商機探索分析
　第一節 全球金屬表面處理市場概況分析
　第二節 我國金屬表面處理市場概況分析
　第三節 整合應用產品發展概況
第六章 產業競爭與發展前景分析
　第一節 競爭分析
　第二節 發展前景分析
第七章 先進國家未來技術動向預測
　第一節 美國NCMS的預測報告
　第二節 歐盟PROSURF專案的表面處理產業技術地圖
第八章 結論與建議
　第一節 結論
　第二節 建議
參考資料


====圖目錄====

圖 1-1 本專題報告之研究範圍與架構 4
圖 1-2 本專題報告之研究方法及流程 5
圖 1-3 本專題報告之研究時程 6
圖 2-1 表面處理清潔生產的範疇 11
圖 3-1 微弧氧化鍍層結構 27
圖 3-2 動態冷噴塗技術示意圖 31
圖 3-3 原子層沉積裝置示意圖 32
圖 3-4 利用超臨界流體的薄膜形成法之概念圖(以沈積CU為例) 39
圖 3-5 類鑽碳膜製程技術示意圖 42
圖 3-6 類鑽碳鍍膜的特性及應用 44
圖 3-7 表面奈米化的3 種基本方式 45
圖 3-8 表面機械加處理設備示意圖 46
圖 3-9 鍍上絕熱層的飛機渦輪引擎葉片 48
圖 3-10 有機無機奈米混成材料製造過程 49
圖 3-11 分子自組裝技術示意圖 50
圖 3-12 1982～2008年歷年專利件數分析 57
圖 3-13 1982～2008年國家別專利件數分析 58
圖 3-14 1982～2008年領域別專利件數分析 60
圖 4-1 結合PVD的複合表面處理之分類及製程例 67
圖 4-2 自由基氮化與PVD複合表面處理 71
圖 4-3 TIN/NBN奈米多層膜鍍層結構 80
圖 5-1 2006～2013年全球金屬表面處理市場成長趨勢 92
圖 5-2 2006～2013年全球金屬表面處理區域別市場成長趨勢 93
圖 5-3 2006～2013年全球金屬表面處理技術別市場成長趨勢 94
圖 5-4 2006～2013年全球電鍍市場成長趨勢 95
圖 5-5 2006～2013年全球氣相沉積市場成長趨勢 95
圖 5-6 2006～2013年全球無電鍍市場成長趨勢 96
圖 5-7 2006～2013年全球化成處理市場成長趨勢 96
圖 5-8 2006～2013年全球化成處理市場成長趨勢 97
圖 5-9 2007年全球金屬表面處理應用市場分佈 98
圖 5-10 近10年我國金屬表面處理業產值成長趨勢 99
圖 5-11 近10年我國金屬表面處理業內外銷值變化趨勢 99
圖 5-12 近10年我國鍍塗面鋼捲片(不含彩色鋼捲片)市場變化趨勢 100
圖 5-13 近10年我國彩色鋼捲片市場變化趨勢 100
圖 5-14 近10年我國其他金屬及金屬製品表面處理市場變化趨勢 101
圖 5-15 2004～2008年我國金屬表面處理製品關聯市場規模 102
圖 5-16 表面硬化鍍膜的開發歷程 104
圖 5-17 普通鋁、矽鍍膜及無鍍膜等材料與新型無反光奈米鍍膜材料之比較
圖 6-1 金屬表面處理產業價值鏈 116
圖 6-2 金屬表面處理產業競爭五力分析 119
圖 6-3 技術能力銜接與技術整合之關係 126
圖 7-1 技術發展趨勢對生產造成衝擊之可能性 131
圖 7-2 廠商對技術趨勢投資之可能性 131
圖 7-3 技術發展的驅動因子 132
圖 7-4 PROSURF專案的金屬表面處理技術地圖 144
圖 8-1 次世代表面處理技術發展概念 146
圖 8-2 2007及2013年全球金屬表面處理技術別市場分佈比重 149
圖 8-3 企業技術整合過程模型 151


====表目錄====

表 2-1 REACH高度關注物質一覽表 14
表 2-2 REACH註冊費用、文件資料、測試時間與時限 16
表 3-1 表面強化技術之歸類 23
表 3-2 大氣壓電漿表面改質技術與其他技術之概要比較表 35
表 3-3 常見大氣壓電漿系統之特性列表 36
表 3-4 各種DLC成膜製程之比較 42
表 3-5 具金屬防護功能的自組裝單分子膜系統 51
表 3-6 1982～2008年台灣取得之美國專利列表 59
表 3-7 1982～2008年主要專利權人專利件數分析 61
表 4-1 材料表面熱處理與薄膜複合處理實例 68
表 5-1 生醫材料電漿改質處理之研發領域及應用 111
表 6-1 全球金屬表面處理產業具代表性的參與廠商 118