TW201641199A - 壓電的放電加工線電極及其製法 - Google Patents

Abstract

一種適用於放電加工裝置的線電極及其製法，包含一金屬芯材，及一設置在該金屬芯材上的壓電效應披覆層。

Description

壓電的放電加工線電極及其製法

本發明係有關於一種線電極，特別是一種用在放電加工的線電極及其製法。

放電加工方法已廣為人知，現行的線切割放電加工領域中，於一連續移動的放電加工線電極及導電的一工件之間施加電壓，當電壓被提升至一特定值時，該放電加工線電極及該工件之間因放電而產生高溫，進而局部熔化或氣化該工件及該放電加工線電極，以微量地蝕除該工件，且可藉由連續的作業蝕除該工件不必要的部分，使該工件能被精準地切割，以形成所需的平面輪廓，此外，使用一介電液體(Dielectric fluid)建立適當的電流環境，以驅動放電及沖洗加工過程中所產生的碎屑。

該工件及該放電加工線電極於熔化或氣化後，其表面的微量殘留物被包覆於一氣膜(電漿)中，而該電漿最終受迫於該介電液體的壓力而塌陷，且經熔化或氣化的液相及氣相物質再藉該介電液體而焠火形成固態碎屑，因此，在切割過程中，包括重複地形成一電漿，並對該電漿進行焠火處理，且此步驟會在幾微秒的時間內，依序發生在沿該放電加工線電極之長方向的數個位置上。

有效率地沖洗很重要，當沖洗沒有效率時，導電的碎屑會形成於該工件及該放電加工線電極的間隙中，進而形成電弧，而電弧會造成能量的大量轉移，並導致該工件及該放電加工線電極產生凹槽或坑洞（即冶金缺陷），進而造成該放電加工線電極斷裂。

該放電加工線電極必須具有一超過所需底限值(Threshold value)的拉伸強度，以避免施加預負荷張力後引起的拉伸破壞，且應具有一高強度的斷裂韌性，以避免放電過程形成之缺陷所導致的嚴重損壞，斷裂韌性是一種用於測量材料對缺陷的抵抗力，而形成於材料上的缺陷可能成長到足以嚴重損壞材料的大小，此外，該放電加工線電極所需之拉伸強度的底限值約落在60000~90000 psi的範圍之間。

習知的一種放電加工線電極包含一芯材及一包覆該芯材且較薄的金屬披覆層，該芯材由具有相對高機械強度的材料組成，該金屬披覆層至少包括50%之具有低體積昇華熱(Volumetric heat of sublimation)的金屬，例如鋅、鎘、錫、鉛、銻、鉍或其合金，此結構已被揭露於美國專利證書號US4,287,404，該發明揭露一種放電加工線，包含一鍍有銅或銀的鋼芯及一鍍於該鋼芯的金屬披覆層，該金屬披覆層為鋅或其他具有低體積昇華熱的金屬。

隨著鍍鋅之放電加工線電極的普及，美國專利證書號US4,341,939提出了在鍍鋅黃銅線鍍上一層氧化鋅薄膜的優點，據文中所述，此有利的結果並不限於氧化鋅，亦可使用其他被認為可以當作半導體的金屬氧化物，例如：氧化銅、氧化亞銅、氧化鎘、氧化銦、氧化鉛、二氧化鈦、氧化鎂及氧化鎳，然而，相同發明人的另一美國專利證書號US4,977,303的第1欄第44~46行中提到，這種氧化處理方法並無法提升加工速度至期望的程度。

美國專利證書號4,686,153將一包銅鋼線鍍鋅，其後將該鍍鋅線加熱，使銅和鋅之間發生相互擴散，進而使該鍍鋅層轉變為銅鋅合金，該專利將一種β相合金層用於放電加工，該銅鋅合金具有45%的鋅濃度（重量百分比），且該鋅濃度沿徑向地從外表面往內降低，該銅鋅層的平均鋅濃度少於50%，但不少於10%，因此，該表面層的外表面包括β相銅鋅合金材料，且鋅的重量百分比為40%~50%。

儘管該專利揭露一種經由擴散退火處理後的銅鋅合金層可能包含ε相（鋅濃度約80%）、γ相（鋅濃度約65%）、β相（鋅濃度約45%）及α相（鋅濃度約35%），該專利聲稱β相是合金材料中用於鍍膜的首選。

美國專利證書號US5,762,726揭露在銅鋅系統中，鋅濃度愈高的合金相愈適合應用在放電加工線電極中，特別是γ相，然而，γ相的脆性也限制了製造此種線電極的商業可行性。

上述情形隨著美國專利證書號US5,945,010的揭露而有了改變，該專利藉由使用低溫退火處理，能將脆性的γ相顆粒鍍於各種含銅金屬基材，由於此項進展，冶金領域的技術人員直接建議在製造放電加工線電極時，於披覆層的組成中加入β相、γ相及鋅（參美國專利證書號US7,723,635、US8,378,247、US8,445,807、US8,067,689及US8,822,872），至此，冶金領域已無明顯進展。

同時期，這個領域由於放電加工工件所產生的鋅汙染已逐漸成為一項議題，因此，隨著應用於航空及醫療的放電加工製程發展，無鋅式放電加工線的需求也應運而生，然而，替代物（主要是鉬、鈦或經陽極氧化處理的鈦）卻具有高成本及低效能的缺點。

壓電現象已被熟知，此現象在1880年被法國物理學家Jacques與Pierre Curie發現，壓電效應是藉由施加機械力而使材料內部產生電荷，發生於在晶體結構中缺乏對稱中心的晶體材料，此外，壓電效應是可逆的，可表現出壓電效應的材料也可表現出逆壓電效應，即藉由施加電場而使材料內部產生機械應變。

目前已知具有六方纖鋅礦晶體結構的複合物可表現出壓電效應，例如：氮化鎵、氮化銦、氮化鋁，由於電子感測器、致動器、馬達及許多其他更複雜的應用，特別是將氧化鋅的壓電特徵應用於裝置上（參美國專利證書號US4,783,821、US4,816,125及US6,121,713），多年來，壓電現象已被廣泛研究，然而，僅有少部分的參考文獻將壓電效應應用於放電加工，美國專利證書號US5,773,781將壓電元件設置於工具電極或工件的側邊，當加工時，可使該工具電極或該工件發生相互運動，並產生小於間隙大小的位移，使其應用在雕膜放電加工時能提升材料的去除率。美國專利證書號US7,019,247描述將壓電材料應用在雕膜放電加工的線電極上，可以達到更精準的位置控制，雖然沒有將壓電材料應用在移動的放電加工的線電極上的文獻，美國專利證書號US6,121,713描述了一系列美國專利中(參美國專利證書號US4,205,213、US4,321,450、與US4,383,159)，應用有高振動頻率的線電極可達到防止其斷裂及增加切割速度的優點。在這些例子中，一外加的電磁或超音波震動器加強了線電極的震動。

如前面所述，在先前技術中的許多文獻涉及了薄的氧化鋅披覆層的優點，所謂的薄是定義厚度介於100 nm到大約250 nm，即0.1到0.25 µm(美國專利證書號US8,378,247中第5欄第46-47行)，而厚是大約1 µm(美國專利證書號US4,977,303中第4欄第15-16行)，在1980到1988年間的最後一篇文獻(美國專利證書號US4,341,939中第2欄第60行)已將其厚度由早期預測的小於1 µm增加到大約1 µm。非常有趣的是，在這些文獻中沒有任何一篇提供任何支持他們斷言氧化薄膜具有優點的數據，推測優點的原因是它們的”半導體”特性阻止短路並促進放電現象(美國專利證書號US4,341,939第3-4欄)。這個發明者後來承認這樣的氧化處理沒有把加工速度提升到想要的程度(美國專利證書號US4,977,303第1欄第44-46行)，有趣的是美國專利證書號US4,977,303的結果就是所稱保有氧化表面薄膜的”X式和D式的擴散退火線電極”，賦予其獨特的深咖啡色，但為了增加加工速度而採用的β相披覆層有較低的體積昇華熱，不幸的是這又延續了”半導體氧化鋅薄膜”優點的謎團。

就事實而言在1990年代中期，Rea Magnet Wire公司嘗試要銷售一種乾淨的，即無氧化物的D式線電極，以跟後來主宰市場上D式線電極的Cobra Cut D的製造公司Berkenhoff GmbH競爭。Rea公司將一線電極於一惰性氣體(氮氣)中進行擴散退火並將其與Cobra Cut D比較，結果顯示未氧化過的線電極和氧化過的線電極的切割水準相同，但這個產品從未在出現在市場上，因為其外型不像D式線電極，無法得到市場認可。

美國專利證書號US4,341,939、US4,977,303，及US8,378,247認為的”氧化鋅薄膜優點”事實上仍然是有疑問的，不管美國專利證書號US4,341,939所提出的”半導體”機制的合理性，其列出的其他”半導體”種類(氧化銅、氧化亞銅、氧化鎘、氧化銦、氧化鉛、二氧化鈦、氧化鎂及氧化鎳)仍不能被解釋為壓電現象的證據，因為它們都沒有壓電效應。

根據本發明的一實施例，一適用於放電加工裝置的線電極包含一金屬芯材，及一設置在該金屬芯材上且厚度大於2 µm的壓電效應披覆層。

根據另一實施例，一適用於放電加工裝置的線電極包含一金屬芯材、一設置在該金屬芯材上的中間黃銅合金層，且該中間黃銅合金層的鋅含量大於40 wt%，及一壓電效應披覆層設置在該中間黃銅合金層上且厚度大於2 µm。

根據另一實施例，一種製作放電加工機的線電極的方法包含提供一金屬芯材，利用電解法在該金屬芯材上披覆一鋅層以製作一預毛胚線材，將該預毛胚線材拉絲以減少其直徑，將該拉絲後的預毛胚線材浸置於一介電的水浴中並搭配一速度及一電流進行電阻式退火，製作出一披覆該金屬芯材且為γ相的黃銅層，以及將鋅氧化成披覆在該黃銅層上的一最小厚度為2 µm的氧化鋅披覆層。

根據另一實施例，一種製作放電加工機的線電極的方法包含提供一金屬芯材，利用電解法在該金屬芯材上披覆一鋅層以製作具有一第一直徑的一預毛胚線材，對該預毛胚線材進行一第一拉絲動作以將其直徑減少至中等的一第二直徑，將該拉絲後的預毛胚線材浸置於一介電的水浴中並搭配一速度及一電流進行電阻式退火，製作出一披覆該金屬芯材且為γ相及β相其中一者的黃銅層，將鋅氧化成披覆在該黃銅層上的一最小厚度為2 µm的氧化鋅披覆層，以形成一線電極，對該線電極進行一第二拉絲動作以將其直徑減少至一第三直徑，為符合一放電加工機使用的直徑。

在本發明被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

本發明是由觀察線電極放電加工過程重要特徵的一驚人發現所得到的結果，例如藉由增加具有壓電效應的元件(Piezoelectric responsive element)到一線電極表面上，可進一步利用施加高頻電壓脈衝到導電的該線電極來改善該線電極與一工件間的沖洗作用。通過這樣的做法可以潛在的解決現今這個領域最主要的缺點，例如對一銅/鋅線電極的組成進行冶金改善，及提供一能得到高性能無鋅式線電極結構的載具。

根據本發明，藉由製作一含有壓電效應元件的表面層在一線電極上，一可重複的壓電過程能被施加在該線電極上的高頻電壓脈衝所觸發，在放電加工的加工過程中該線電極受高頻電壓而產生形變，因此改善了該線電極與該工件間空隙去除固體雜質的沖洗作用。

儘管氧化鋅具有壓電效應廣為人知，跟其他壓電材料相同的是這種反應的強度是難以預測的。為了瞭解應用在放電加工黃銅電極上的氧化鋅薄膜的壓電效應潛在性，參閱圖1所示的裝置，該裝置是為了在可控的方式下氧化一塗佈鋅的放電加工黃銅線所創造的系統，如此可進一步得到一壓電氧化鋅表面層。

如圖1所示，一預毛胚線材240被引入裝有一為介電液體的液浴220的液體槽210，該預毛胚線材240包含披覆一鋅層的一金屬芯材，一導筒單元導引並輸送該預毛胚線材240進入、通過，及離開該液浴220，一馬達(圖中未示)用以帶動該預毛胚線材240。

該導筒單元包括一可導電的導入滾筒230、一導出滾筒250、一可導電的第一導筒260，及一可導電的第二導筒270。該第一導筒260與該第二導筒270是浸置在該液浴220內。該導入滾筒230與該導出滾筒250設置在該液浴220上方。該導入滾筒230與該第一導筒260是做為可導電的導向裝置。該預毛胚線材240的金屬層可透過該導入滾筒230、該第一導筒260與一電源280連接來加熱，該預毛胚線材240沿著該導入滾筒230滑動，接著利用該電源280在該導入滾筒230和該第一導筒260間產生的一電位差，於該第一導筒260上形成短路，使位在該導入滾筒230和該第一導筒260間的該預毛胚線材240的一中間部2401被加熱。

被加熱的該預毛胚線材240持續地被該馬達驅動，而通過該液浴220，其移動速度介於100 m/min到1600 m/min。當上述動作發生時，被加熱的該預毛胚線材240的中間部2401立即與該液浴220反應並被該介電液體冷卻。

範例1：利用上述的該成形系統200製造的一線電極樣品A_γ ，其採用的操作參數如下： 介電液體             = 去離子水 金屬芯材             = 60銅/40鋅，直徑244 µm 金屬層                = 鋅，厚度3 µm 線移動速度           = 1590 m/min 消耗電流             = 39 amps.

圖2所示為該線電極樣品A_γ 的一橫截面金相圖，類似一熱浸鍍鋅的過程，當該預毛胚線材240被電阻式加熱時有兩件事同時發生，第一，該鋅層被氧化形成一厚度推測為2-3 µm的氧化層(即一壓電效應披覆層)，較佳的，該氧化層厚度可介於2-8 µm。第二，同時地，一厚度推測為7-8 µm的γ相的黃銅副擴散層(即一中間黃銅合金層)形成在該金屬芯材上，而製得該線電極。製作該線電極樣品A_γ 時，先將厚度約15.0 µm的該鋅層利用電化學沉積到一直徑為1.2 mm的該金屬芯材上形成一預毛胚線材240，該預毛胚線材240接著用冷拉的方式拉成直徑0.25 mm。使該成形系統200及該線電極樣品A_γ 更接近經濟考量的方法是，在該預毛胚線材240為直徑1.2 mm時於該成形系統200氧化該鋅層，將任何殘留的鋅轉換成γ相或β相，最後再將該線電極冷拉成直徑0.25 mm。

範例2：以類似範例1的方法製作線電極樣品B_γ ，該成形系統200操作過程採用的參數如下： 介電液體             = 去離子水 金屬芯材             = 60銅/40鋅，直徑1.2 mm 金屬層                = 鋅，厚度15 µm 線移動速度           = 300 m/min 消耗電流         = 93 amps.

圖3所示為一線電極樣品B_γ 經177°C後氧化熱處理4小時的橫截面金相圖，其氧化物的厚度與該線電極樣品A_γ 大致相同，但其γ相的黃銅副擴散層厚度增加為18-20 µm，在空氣中做177°C後氧化熱處理的用意是在冷拉前將任何殘留的鋅轉換成γ相的黃銅副擴散層。如圖4所示的微結構，為該線電極樣品B_γ 被拉成最後直徑0.25 mm的γ相結構得到的結果。然而，在線周圍的複數破碎的γ相顆粒重新排列的過程中，也會集結氧化物形成尺寸約7-8 µm的大顆粒。

相同的情況下，一線電極樣品B_β (如圖5所示)在與該線電極樣品B_γ 相同的製程條件下製得，除了後氧化熱處理是在空氣中以溫度670°C持續12小時。如圖5所示為該線電極樣品B_β 冷拉到一最後直徑為0.25 mm的微結構，這種熱處理可將任何與氧化後的氧化物和殘留過量的鋅同時形成的γ相的黃銅副擴散層轉換成β相。

由於β相黃銅不像γ相黃銅那麼脆所以不易折斷，相對於γ相黃銅來說其在拉成0.25 mm的最後直徑時，會形成分散的顆粒，因此β相黃銅在氧化物下方形成連續的基材，且表面的氧化物不會團聚成較大的顆粒。表面的氧化物寧可維持與氧化物相同的型態當其被轉換後。然而，由於氧化物通常也是脆的，在拉伸造成塑性變形時，它們會斷裂並被迫圍繞線周圍重新排列成新的表面區域。儘管在圖2到圖6中很難分辨出氧化顆粒，但在金相顯微鏡下以1000倍的倍率能明顯的用肉眼辨別出來，且比較下所得的結論與此處所述相同。

範例3：利用電解法在該金屬芯材上披覆一鋅層以製作具有一第一直徑的該預毛胚線材240，對該預毛胚線材240進行一第一拉絲動作以將其直徑減少至中等的一第二直徑，在該第二直徑下對鋅進行氧化處理以得到大的氧化顆粒，是被認為會對放電加工時的沖洗方面有所改善，較佳的，該氧化層(ZnO)厚度可介於2-8 µm。有關氧化過程的參數進一步做了調整以增加氧化物的壓電效應，為此，線電極樣品C_γ 是利用成形系統200及採用下列參數所製得： 介電液體             = 去離子水 金屬芯材             = 60銅/40鋅，直徑1.2 mm 金屬層                = 鋅，厚度15 µm 線移動速度           = 180 m/min 消耗電流         = 98 amps.

在該線電極樣品C_γ 被冷拉至一第三直徑(即最後直徑0.25 mm)前，其內部過量的鋅會在使用177°C後氧化熱處理4小時之後轉換成γ相黃銅。圖6顯示了這種微結構，該線電極樣品C_γ 的γ相黃銅的顆粒比該線電極樣品B_γ 觀察到的顆粒還大，儘管γ相黃銅的顆粒在該線電極樣品C_γ 中更頻繁的出現且有類似的樣貌。要衡量這些處理程序價值最好的方式就是將其所製得的線電極樣品實際用在放電加工機上。

利用Excetek公司的W500G加工機根據下列步驟完成測試，如圖7所示在一厚度2.0 inch並硬化至Rc 56-60的鋼製工件上進行切割測試，以確定每種線電極適合的技術，首先搭配技術1551(2 inch SKD, 0.25 mm 線, 1 pass)在一理想沖洗條件下的直線切割測試，並在該線電極將要斷裂前調整至最高的切割速度。在整個切割過程中，該線電極的張力為1400 gm，水的阻抗為10 µs。該切割測試接著在該工件的一封閉區域內使其能在理想的沖洗條件下進行。

這些性能測試的結果歸納在下表。為了比較，資料同時包含標準黃銅線，”擴散退火式”線電極Cobra Cut D，其有80銅/40鋅黃銅芯材及β相黃銅披覆層，及美國專利證書號US5,945,010所製得的γ式線電極Thermocompact SD線。

最後兩欄是與γ式線電極相較的切割速度，如Thermocompact SD線，以及與β式線電極相較的切割速度，如Cobra Cut D。正如所預料的，其他種類的線電極切割速度都比傳統黃銅線快，但明顯的是有壓電效應表面披覆層的線電極表現更是突出，有利的是處理過程能被優化以保留氧化鋅。根據這些線電極的金相分析，氧化鋅顆粒的大小為數微米，頂多至6-7 µm。

本發明各種類線電極的組成包含在線電極樣品表面層含有壓電效應元件，並有半連續γ相黃銅或半連續β相黃銅的次層。然而這些次層，根據該表的資料並不是達到壓電效應優點的必要元素。這些壓電效應線電極樣品是因為其組成才有出色的表現。因此這些性能的改善可被歸因為有壓電效應元件的組成。

在此呈現的線電極樣品的氧化鋅壓電元件與先前技術中的氧化鋅半導體薄膜明顯地不同，本發明的壓電元件為更大的量級且根據其製造過程通常為半連續或不連續，與本發明相比，該氧化鋅半導體薄膜更薄(小於一千至數百奈米)且為連續的。

對放電加工的應用來說，無鋅式壓電效應化合物相當受到關注，像是氮化鋁，在製造過程當中可能為連續的，但當製成後更可能為不連續的。這種化合物可應用在航太或醫學方面。

惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

200‧‧‧成形系統
210‧‧‧液體槽
220‧‧‧液浴
230‧‧‧導入滾筒
240‧‧‧預毛胚線材
2401‧‧‧中間部
250‧‧‧導出滾筒
260‧‧‧第一導筒
270‧‧‧第二導筒
280‧‧‧電源

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： 圖1是一示意圖，說明製作本發明放電加工線電極的一成形系統； 圖2是由圖一的該成形系統所製得的本發明放電加工線電極的一實施例的橫截面金相圖； 圖3是由圖一的該成形系統所製得的本發明放電加工線電極的另一實施例的橫截面金相圖； 圖4是由圖一的該成形系統所製得的本發明放電加工線電極的另一實施例的橫截面金相圖； 圖5是由圖一的該成形系統所製得的本發明放電加工線電極的另一實施例的橫截面金相圖； 圖6是由圖一的該成形系統所製得的本發明放電加工線電極的另一實施例的橫截面金相圖；及 圖7是一示意圖，說明用來測試本發明放電加工線電極表現的一測試模式。

200‧‧‧成形系統

210‧‧‧液體槽

220‧‧‧液浴

230‧‧‧導入滾筒

240‧‧‧預毛胚線材

2401‧‧‧中間部

250‧‧‧導出滾筒

260‧‧‧第一導筒

270‧‧‧第二導筒

280‧‧‧電源

Claims (28)

1. 一種適用於放電加工裝置的線電極包含： 一金屬芯材；及 一設置在該金屬芯材上厚度大於2 µm的壓電效應披覆層。
2. 如請求項1所述的線電極，其中，該金屬芯材含有銅。
3. 如請求項1所述的線電極，其中，該金屬芯材含有一銅鋅合金。
4. 如請求項1所述的線電極，其中，該金屬芯材含有包銅鋼。
5. 如請求項1所述的線電極，其中，該金屬芯材含有包鋁鋼。
6. 如請求項1所述的線電極，其中，該金屬芯材含有一金屬和一金屬合金的其中之一。
7. 如請求項1所述的線電極，其中，該壓電效應披覆層含有氧化鋅。
8. 如請求項1所述的線電極，其中，該壓電效應披覆層含有一氧化鋅層。
9. 如請求項1所述的線電極，其中，該壓電效應披覆層含有一氮化鋁層。
10. 如請求項1所述的線電極，其中，該壓電效應披覆層含有不連續的氧化鋅顆粒。
11. 一種適用於放電加工裝置的線電極包含： 一金屬芯材； 一設置在該金屬芯材上的中間黃銅合金層，且該中間黃銅合金層的鋅含量大於40 wt%；及 一設置在該中間黃銅合金層上且厚度大於2 µm的壓電效應披覆層。
12. 如請求項11所述的線電極，其中，該金屬芯材含有銅。
13. 如請求項11所述的線電極，其中，該金屬芯材含有一銅鋅合金。
14. 如請求項11所述的線電極，其中，該金屬芯材含有一金屬和一金屬合金的其中之一。
15. 如請求項11所述的線電極，其中，該中間黃銅合金層是β相黃銅。
16. 如請求項11所述的線電極，其中，該中間黃銅合金層含有γ相黃銅。
17. 如請求項11所述的線電極，其中，該中間黃銅合金層含有一半連續的γ相黃銅合金顆粒層。
18. 如請求項11所述的線電極，其中，該中間黃銅合金層含有一連續的β相黃銅合金層。
19. 如請求項11所述的線電極，其中，該壓電效應披覆層含有氧化鋅。
20. 如請求項11所述的線電極，其中，該壓電效應披覆層含有一氧化鋅層。
21. 如請求項11所述的線電極，其中，該壓電效應披覆層含有一氮化鋁層。
22. 如請求項11所述的線電極，其中，該壓電效應披覆層含有不連續的氧化鋅顆粒。
23. 一種製作放電加工機的線電極的方法包含： (A)     提供一金屬芯材； (B)      利用電解法在該金屬芯材上披覆一鋅層以製作一預毛胚線材； (C)      將該預毛胚線材拉絲以減少其直徑；及 (D)將該拉絲後的預毛胚線材浸置於一介電的水浴中並搭配一速度及一電流進行電阻式退火，製作出一披覆該金屬芯材的γ相黃銅層，以及將鋅氧化成披覆在該黃銅層上的一最小厚度為2 µm的氧化鋅披覆層。
24. 一種製作放電加工機的線電極的方法包含： (A)     提供一金屬芯材； (B)      利用電解法在該金屬芯材上披覆一鋅層以製作一預毛胚線材； (C)      對該預毛胚線材進行一第一拉絲動作以將其直徑減少至一中等的直徑； (D)     將該拉絲後的預毛胚線材浸置於一介電的水浴中並搭配一速度及一電流進行電阻式退火，製作出一披覆該金屬芯材且為γ相及β相其中一者的黃銅層，以及將鋅氧化成披覆在該黃銅層上的一最小厚度為2 µm的氧化鋅披覆層；及 (E)      對該預毛胚線材進行一第二拉絲動作以將其直徑減少至符合一放電加工機使用的直徑。
25. 如請求項1所述的線電極，其中，該壓電效應披覆層的厚度約為2 µm到8 µm。
26. 如請求項11所述的線電極，其中，該壓電效應披覆層的厚度約為2 µm到8 µm。
27. 如請求項23所述的製作放電加工機的線電極的方法，其中，該氧化鋅披覆層的厚度約為2 µm到8 µm。
28. 如請求項24所述的製作放電加工機的線電極的方法，其中，該氧化鋅披覆層的厚度約為2 µm到8 µm。