高尔夫（GOLF）球运动是以棒击球入穴的户外球类运动之一，据传最早起源于苏格兰，现今成为了一种“贵族运动”的象征。既然是以棒击球的运动，那么高尔夫球棒在该运动中必然发挥着重要的作用，也是高尔夫球运动中的基础装备。如何在运动中取得好的表现，球杆的性能起着关键性的作用，一位好的高尔夫球手，当然都希望有一套好的高尔夫球杆。这也使得许多高尔夫球杆生产商在球杆的性能上不断地去探索和创新。

 

高尔夫球杆是由三部分组成的，即球头、杆身和握把。球头一般是由金属制成的，现较多采用的都是钨合金配重元件（如图）。

高尔夫球头的组件包括：1、高尔夫球头体；2、底部焊接端口；3、双比重钨合金配重焊接口。高尔夫球头的底部是以钨合金制成的配重件，这使得重力和重量可以平均地分布在高尔夫球头，而高尔夫球头的厚度并没有改变，由此实现低重心和更好的平衡力的目的，从而大大提高了稳定性。添加钨合金配重件可以克服普通高尔夫球杆在使用上存在的击球不稳定、击球扭力过大的问题，使使用者在提高各种击球动作的同时具有更好的稳定性发挥。高尔夫球钨合金配重元件通常做成螺钉状便于拆装与更换。由于钨合金配重是一种高密度合金，它在重量和体积等方面比其他金属制成的配重拥有更为显著的优势，再加上钨合金这种材质安全环保，因此在高尔夫乃至其他需要安置配重件的地方都得到了广泛的运用。

氧化钨是一种常见的电致变色材料，也最早被制成电致变色器件产品，如今已经被广泛应用于生活中的各种领域。本文主要介绍掺杂Ti、Ni、V这三种元素对氧化钨薄膜光学性能的影响。氧化钨薄膜采用溅射镀膜法制备而成的，在WOx、WO-Ti、WOx-Ni及WOx-V薄膜的沉积过程中，持续通入氧气与氩气混合气体，以金属钨为靶材，采用直流电源溅射制备，而其他三种元素的掺杂则是通过射频电源溅射各自的金属靶材来实现的。由于采用溅射镀膜法不同于传统的掺杂工艺，无法精确地计算出掺杂量，只能采用相对掺杂量来比较掺杂量对电致变色性能的影响。相对掺杂量就是通过将直流电源与射频电源的功率调整到相同的情况下，根据溅射时间的长短来确定相对掺杂量的多少。

采用的方式掺杂Ti得到的WO-Ti薄膜仍为非晶体，Ti大多数都是以Ti2+的形式存在。Ti的掺杂能提高氧化钨薄膜一倍以上的循环使用寿命以及缩短薄膜的褪色时间。磁控反应溅射工艺进行掺杂时，例如：溅射功率、氧含量等这些工艺参数对薄膜性能影响比较大。虽然采用前期掺杂的掺杂方式更能有效地增加薄膜的响应速率，但均匀掺杂更有利于循环使用寿命以及光学性能，如果以提高循环使用寿命为主，掺杂量应在4-8%，而要提高光学性能掺杂量应在14%左右。

采用磁控溅射的方式掺杂Ni所得到的WOx-Ni薄膜也为非晶体，Ni都是以NiO氧化物的形式存在。在磁控反应溅射工艺下，Ni的掺杂能显著提高氧化钨薄膜的电致变色性能。同时掺杂Ni可以大幅度降低氧化钨薄膜缺陷，提高循环的稳定性，经过高达600次着的褪色循环之后，氧化钨薄膜着色态的透过率高达70％，光学动态调节能力降低为10％，已经基本失去电致变色的能力，而通过均匀方式掺杂了4％Ni的WOx-Ni薄膜着色态的透过率变为45％，光学动态的调节能力变为35％，是纯氧化钨薄膜的3倍多。最好的掺杂Ni方式是采用均匀掺杂的方式，掺量为4~7．7％，这样才能有效地提高WOx-Ni薄膜电致变色的性能。

 

采用磁控溅射的方式掺杂V得到WOx-V薄膜能改善氧化钨薄膜的电致变色性能，而且能提高氧化钨薄膜记忆存储的能力，均匀掺杂6％的V再放置24小时后氧化钨薄膜的着色态透过率从原始的25．5％下降为38．5％，并且氧化钨薄膜的透过率下降了50％达到75％。

 

从一般情况来说，掺杂不同的物质，会使对着色态氧化钨薄膜的透过率造成很大的影响，通过实验数据得出：，掺杂Ti、N、V这三种元素时，只有Ti会出现降低薄膜光学性能的状况，而掺杂N、V这两种元素时能从不同程度上提高薄膜的光学性能，单从提高光学性能来说V的效果是最为显著。但不论使用哪种掺杂物来提高氧化钨薄膜的性能，都必须遵守一条规则：掺杂量并不是越多越好，而是存在一个最佳值。

3.离子导体层(IronConductingLayer)又称电解质。也类似于一个能来回传输的通道，能使离子来回传输于电致变色层和离子存贮层之间。器件电致变色的速度与离子的迁移速度是成正比的，所以电解质的离子导电能力能直接影响到电致变色的速率。作为离子导体层的材料必须具备以下几点条件：（1）必须是离子良好导体与电子的绝缘体，这样才能保证将离子以最快的速度在电致变色层和离子存贮层之间传输；（2）在室温下（或者说工作环境下）要有高的离子电导率和高的电子电阻率；（3）器件在透射模式下工作时，电解质必须是透明；（4）与电致变色层和离子存贮层材料兼容、无腐蚀性（5）对固体电解质而言，还要容易制成薄膜。电致变色过程之所以注入的离子是为了补偿注入的电子，满足电中性以达到电流连续性效果。理论上满足上述条件的离子品种可选范围很广，但实际产品中被应用的只有H+、Li+、OH-及F-这四种离子，其主要原因为大多数离子在电致变色层中难以迁移。在三氧化钨薄膜中具有较高的迁移率的离子为Li+，具有抗氧化、记忆效应好以及变色效应受温度影响小的特点。因此，Li离子电解质受到人们极大的关注，尤其是Li离子固态电解质。