為馬達鐵芯製造業者再造新一波藍海商機 李旺龍教授論文獲112年度「詹天佑論文獎」
文、圖／綦守鈺
國立成功大學材料科學及工程學系李旺龍教授（第五排最右），榮獲中國工程師學會 112 年度「詹天佑論文獎」。李旺龍教授提供
國立成功大學材料科學及工程學系李旺龍教授以「自黏鐵芯感應加熱之磁熱耦合預測模型建立」論文，榮獲中國工程師學會 112 年度「詹天佑論文獎」。相關研究成果與中國鋼鐵公司合作，深獲學術界與業界肯定，未來盼能協助國內鐵芯製造商爭取新能源車訂單，為全球電動車市場的淨零碳排目標做出貢獻。
李旺龍教授表示，近年各國政府致力於深耕環境永續及減緩氣候暖化，推動各項產業轉型，電動車產業成為全球淨零碳排的重心，然而，電動車的動力核心是利用電磁鋼片組合而成的鐵芯則是電動車馬達的關鍵。獲獎論文與中鋼公司綠能與系統整合研究發展處陳星嶧工程師、林省揚研究員、郭嘉旭工程師與國立成功大學材料科學及工程學系陳伽達博士後研究員共同合作，因應自黏鐵芯市場需求，開發自黏鐵芯快速熱固化之關鍵製程參數預測技術，搭配中鋼自黏電磁鋼片，建立國內馬達鐵芯產業的產製技術不可或缺的一環。
自黏鐵芯感應加熱固化示意圖。李旺龍教授提供
李旺龍教授表示，從感應加熱學理出發，結合理論與實務驗證，透過複合材料特性的等效方程式與模型驗證、增加修正項及累積製程資料庫，藉由線圈間距的控制能獲得均勻的溫控，得到更精準的製程，並縮短自黏鐵芯生產製程的開發時程，將鐵芯組裝與感應控溫之製程參數建立預測模型，這項研究針對新式自黏電磁鋼片製造鐵芯的關鍵製程，克服許多瓶頸與困難，並在成大學術資源的輔助與中鋼在工程應用上的突破，讓學術界與業界的深度合作，相當不易。
「在不疑處有疑，才能發現藏在細節中的線索」，李旺龍教授表示，本身的專業是摩擦潤滑，與中鋼公司在電磁鋼片感應加熱製程的問題切磋，進而發現不僅僅是摩擦問題，而是還延伸到電磁場、溫度場及應力場之間各相依變數的耦合問題，要達到電動車馬達高效能的需求，其中很多細節都不能馬虎，抽絲剝繭找出其中自黏鐵芯透過感應加熱固化良率不高的關鍵，透過溫度管理讓黏性塗膜在該黏合的時候充分融化、在出口時充分固化。因為電磁鋼片非常薄，4 片才會到 1mm，電磁鋼片使用的黏性塗膜約是電磁鋼片厚度的百分之 1，於是在成大與中鋼的模擬以及實驗數據的驗證之下完成這次相關的研究，透過自黏鐵芯感應加熱溫度預測模型的建置，可大幅提高自黏鐵芯量產可行性，未來可為國內馬達鐵芯製造業者再造新一波藍海商機。
國立成功大學材料科學及工程學系李旺龍教授特別感謝成大及中鋼提供的資源
李旺龍教授特別感謝成大及中鋼提供的運算資源、實驗設施與及智財權方面的協助讓團隊的研究人員，有更多的時間可以專心開發新技術及解決問題。未來希望能擴充更高級的運算伺服器，解決許多因為運算限制的近似手段，為國內沖壓廠的模具設計上有更多的服務；同時希望有更多優秀的年輕朋友在選擇半導體產業之外，可以投入傳統但具有挑戰且相當有成就感又不簡單的行業；進而改善原有產業環境，提升產業量能。
中國工程師學會為紀念首屆會長詹天佑先生，自 1961 年起設置詹氏論文獎，2000 年起改稱為詹天佑論文獎，每年評定給獎論文 1 篇，給予金質獎章壹枚及獎金。凡本學會會員或各專門工程學會會員撰著之論文，不論在學理、實驗、製造或施工方面有新的發現或有經濟上的成就，但必須在本學歷會或各專門工程學會主辦之工程刊物當年 1 月 1 日以前 1 年內發表者，均得為獎章候選人。每年由各專門工程學會及本學會出版委員會推薦之論文在每年 4 月論文委員會舉行評選工作評定1篇為候選給獎論文，提經理事會通過後於當屆年會時頒授獎章及獎金新臺幣 5 萬元整。
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新聞中心
更新日期:
2023-09-27