使用顯微鏡觀察凝固后鑄件的巨觀與微觀結構
鑄造技術已有數千年的歷史，在鑄造之凝固過程中，溫度與濃度場的變化會影響材料的顯微結構，
而微結構之控制更是改善其機械性質及物理特性的關鍵所在。一般鑄造過程是不易控制其凝固結構之形態，
較多只能改變其晶粒大小，而方向性凝固方法可制造出沿特定方向之柱形枝狀晶的鑄件，也是單晶成長之基礎
本文探討方向性凝固機構分別對錫鉛合金與鉍碲合金之影響，并個別對此兩種合金進行微結構的討論與分析
實驗一以錫鉛合金（Sn-10 wt.%Pb）為測試材料，采三種不同熱環境的實驗模式，
來探討這些實驗模式對于凝固微結構的影響，并與方向性凝固機臺做比較。于凝固實驗研究中，
以熱電偶量測鑄件軸向與徑向的溫度分佈，并觀察凝固后鑄件的巨觀與微觀結構。探討其枝狀晶之優選方向控制情形、
鑄件晶粒尺寸及對晶體成長的束縛控制及對其溫度梯度、成長速率之間的影響。
實驗二以鉍碲合金為測試材料，本實驗將利用方向性凝固機臺成長Bi2Te3（59.7 at.％Te~60.2 at.％Te），
并與火花電漿燒結法（Spark Plasma Sintering, SPS）燒結之塊材進行比較。
成長后的晶體，將以XRD、SEM、EDS和ICP來鑑定晶體結構的品質與材料的成份。
在300 K至500 K之間進行Seebeck系數、電阻率和熱傳導系數隨溫度變化的量測；
并觀察各樣品在室溫時的霍爾系數及載子濃度等電特性，討論Bi2Te3晶體熱電性質與溫度的關系
