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國立臺灣科技大學 材料科學與工程系 朱瑾、李志偉所指導 Getinet Asrat Mengesha的 以液態電漿氧化技術改善純鋁抗腐蝕與附著強度之研究 （2019），提出PTFE hard coat關鍵因素是什麼，來自於電漿電解氧化、純鋁、Si3N4奈米顆粒、硼砂、耐蝕性、附著強度、摩擦係數。
而第二篇論文健行科技大學 機械工程系碩士班 李正國所指導 黃章智的 無電鍍鎳磷銅/石墨烯複合塗層沉積在鋁合金表面的耐磨耗與腐蝕性質研究 （2015），提出因為有 AA6061、陽極處理、磨耗腐蝕、無電鍍鎳磷銅/石墨烯的重點而找出了 PTFE hard coat的解答。
以液態電漿氧化技術改善純鋁抗腐蝕與附著強度之研究
為了解決PTFE hard coat 的問題，作者Getinet Asrat Mengesha 這樣論述：
摘要鋁已廣泛用於工業和日常生活中。鋁最常見的用途是建造運輸工具（因更輕的重量使得移動交通工具只需更少的力，從而提高了燃油效率）、電纜應用（低密度使其成為長距離輸電線的最佳選擇）、消費品（智能手機、平板電腦、筆記型電腦和平板電視）以及建築材料（高鐵、地鐵，輪船和火箭的建造）。然而，由於鋁在腐蝕環境中有較差的耐腐蝕性能和較低的表面硬度，因而限制其應用範圍。因此已有許多方法來控制鋁的損壞速率，其中電漿電解氧化（PEO）是最有前途的方法。 PEO是一種電漿輔助陽極氧化製程，可以將鋁的表面轉化為陶瓷層，從而防止腐蝕性介質接觸基材。因此可以降低其腐蝕速率。此外，在PEO製程使用適當的電解質可以產生高度保
護性的鍍層。由於鋁具有可貴的性質，因此已有許多人投入PEO的研究，以提升其腐蝕保護力及表面硬化能力。本研究中有系統的研究純鋁的PEO技術及其產生的氧化層特性。透過漸進式的研究，有效地提高了純鋁的耐腐蝕性能和氧化層附著強度。在第一個研究中，固定電源頻率，使用兩種不同的鹼性電解質，並改變添加Si3N4奈米粒子的濃度（0、0.5和1.5 gL-1）和不同的電源佔空比（25％，50％和80％）。藉由在3.5 wt%的NaCl溶液中的動電位極化試驗研究PEO氧化層的抗腐蝕性能。由結果顯示，隨著Si3N4奈米顆粒的濃度和佔空比的增加，PEO生長的氧化層重量、厚度和表面粗糙度增加。使用Na2B4O7.10H
2O的電解質所生長的氧化物比其他添加Si3N4奈米顆粒生長的PEO氧化層具有優異的耐腐蝕性和低表面粗糙度。然而，在電解液中添加Si3N4奈米顆粒並不能改善PEO薄膜的腐蝕性能，這是因為無法形成緻密的微結構使然。在第二個研究，改變電解質添加硼砂（Na2B4O7.10H2O）的濃度(0、1.5、3、4.5和6 gL-1)，並固定佔空比、固定陽極和陰極電流的雙極脈衝模式電源來對純Al進行PEO處理。本研究使用動電位極化試驗和電化學阻抗分析來探討氧化層在3.5 wt% NaCl溶液的耐腐蝕性。我們發現，隨著硼砂濃度的增加，PEO生長氧化膜的表面平均孔徑和孔隙率降低。當電解液中含有高濃度硼砂時，可以形成
緻密結構的氧化膜。，使得PEO生成的氧化層耐蝕性增加。藉由使用含有6 gL-1硼砂的電解液來對純鋁做PEO處理可使其耐蝕性得到極大的提升，達23058倍，這是因為氧化層是緻密的γ-Al2O3相且具有較少的缺陷所致。在第三個研究中，使用不同的佔空比（25％，50％和80％）和固定頻率，在矽酸鈉基電解液添加不同濃度的Si3N4（0-2.5 gL-1）奈米顆粒。由結果顯示，PEO崩潰電壓隨著Si3N4奈米顆粒濃度的增加而降低，並且隨著佔空比的增加而降低。隨著添加Si3N4奈米顆粒濃度的增加，PEO生長的氧化層厚度，表面粗糙度和附著強度也隨之增加。若是使用固定Si3N4添加濃度（2.5 gL-1）的電
解液來做PEO處理，其生成氧化物的表面粗糙度，厚度和摩擦係數隨著佔空比的降低而降低。另一方面，當佔空比從80％降低到25％時，附著強度和耐磨性也有增加的趨勢。使用2.5 gL-1 Si3N4奈米顆粒電解液，佔空比為25％的PEO製程所生長的氧化層，具有最佳的附著強度，14.85 N及較低的摩擦係數。最後我們可以結論，於PEO電解質中添入硼砂和Si3N4奈米顆粒會影響純鋁生成氧化層的耐腐蝕性和附著強度。
無電鍍鎳磷銅/石墨烯複合塗層沉積在鋁合金表面的耐磨耗與腐蝕性質研究
為了解決PTFE hard coat 的問題，作者黃章智 這樣論述：
本研究藉由複合無電鍍技術，在AA6061鋁合金原基材分別經熱氧化處理與電流陽極處理，以無電鍍法析出Ni-P-Cu/Graphene複合鍍層，分析鍍膜的結構與機械性質，並探討無電鍍Ni-P-Cu/Graphene複合鍍層對AA6061鋁合金在0.5M H2SO4水溶液中腐蝕破壞的影響。實驗中使用AA6061鋁合金原基材經陽極及熱處理，無電鍍鎳磷銅，無電鍍鎳磷銅/石墨烯複合鍍層，探討經熱處理與陽極處理後的鎳磷銅/石墨烯複合鍍膜的表面結構、耐磨耗腐蝕與耐腐蝕性的影響效應。本實驗利用掃描式電子顯微鏡（SEM）及能量散射光譜儀(EDS)、維克氏微硬度試驗機(Hv)等，觀察鍍膜表面的形態、鍍層的元素分析
、量測表面硬度。在0.5M H2SO4水溶液中進行磨耗腐蝕試驗，並進行電化學動態極化法分析試驗。研究結果顯示AA6061鋁合金試片表面經陽極處理後硬度值增加，其無電鍍鎳磷銅/石墨烯複合鍍層更能有效的增加鍍層表面硬度，也能提供鋁合金基材的腐蝕與耐磨腐蝕保護性，石墨烯的添加可提供潤滑性，使Ni-P-Cu有最佳的耐磨耗腐蝕性，尤其添加石墨烯經陽極處理後的更有強化耐腐蝕與磨耗腐蝕的作用。