現今高爾夫球頭設計上之重點，為了增加甜蜜點範圍而使得球頭大體積化。大體積球頭於擊球時，可容易擊中高爾夫球及得到較好的球頭慣性矩。而為了增加甜蜜點範圍，球頭材質設計必須具備輕量及高強度等特性。而大部分的鈦合金跟不鏽鋼相較具有相同強度，但重量卻少了40%。
本實驗研究Ti-Al-Mo三元及Ti-Al-Mo-Bi四元合金經由鑄造和熱壓兩種製程的機械性質，以找出最適合於在工業上使用之高爾夫球頭及打擊面上之新型合金。
實驗結果顯示，當鋁添加量大於6wt%時，拉伸強度有明顯的增幅，但會造成延伸率的下降；鉍的添加使得拉伸強度微量增加，但延伸率微幅下降。而其中Ti-8Al-YMo經由鑄造和熱壓兩種製程，有最佳的拉伸性質。

In golf club head design,it is important to make the head oversize because of ease of hitting and better inertial properties to increase sweet spot size that make the golfer can drive the ball farther and straighter.In order to achieve above all,it is necessary for club head design to be light weight and high strength.Most titanium alloys possess the same strength as common grades of stainless steel, but are 40% less dense (the weight per volume area).
The mechanical properties of Ti-XAl-YMo and Ti-XAl-YMo-ZBi alloys fabricated by investment-casting and three different thickness reductions of hot rolling were investigated individually.The Al content ranged from 5% to 8 mass% and the Mo content was Y mass%.Then Bi content was Z mass%.
Experimental results indicated that the addition of Al content over 6% could improve tensile strength largely but ductility decreased.And the addition of Bi could improve tensile strength and decrease ductility slightly.Ti-8Al-YMo fabricated by investment-casting and hot rolling revealed the best tensile property.

1.Ahmed T；Rack HJ，“Phase transformations during cooling in α＋β titanium alloys”，Mater Sci Eng A,243,206-11，1998。
2.Bania, P. J.，“Beta titanium alloys and theirroles in the titanium industry”
Barreto, M. T.； Goldberg, A. J.； Nitkin, D. A. and Mumford, G.，“Effect
of investment on casting high-fusing alloys”，The Journal of Prosthetic
Dentistry,44,5,504-507(1980)。
3.Barreto, M. T.；Goldberg, A. J.；Nitkin, D. A. and Mumford, G.，“Effect of investment on casting high-fusing alloys”，The Journal of Prosthetic Dentistry,44,5,504-507，1980。
4.Bastien, P.；Armbruster, J. C.；Azou, P.，“Flowability and Viscosity”，Trans AFS,70,400-409，1962。
5.Beach,Todd P；Anderson,David；Vincent,Benoit，“Golf club head”，US patent number：US6991558，29 Mar. 2001。
6.Briggs, C. W.，“Fluidity of Metals”，Metals Handbook,ASM International,Metals Park,Ohio，1948。
7.Campbell, J.，“Review of Fluidity Concepts in Casting”，Cast Metals,7,4,227-237，1994。
8.Chan, D.；Guillory, V.；Blackman, R. and Chung, K.，“The Effects of Sprue Design on the Roughness and Porosity of Titanium Castings”，The Journal of Prosthetic Dentistry,78,4,400-404，1997。

9.Collings EW，“The physical metallurgy of titanium alloys,ASM Series in Metal Processing”，Gegel HL,editor，1984。
10.Davis S，“Racket science applied to golf”，sample journal,volume: 33,issue: 4,pages: 61-67，Jul.-Aug.1997。
11.Filip R；Kubiak K；Ziaja W；Sieniawski J，“The effect of microstructure on the mechanical properties of two-phase titanium alloys”，J Mater Process Technol,133,84-9，2003。
12.Flemings, M. C.，“Solidification Processing”，p.219,McGraw Hill,New York，1974。
13.Flemings, M. C.；Mollard, F. R.；Niiyama, E. F. and Tayler, H. F.，“Fluidity of Aluminum”，Trans AFS,70,1029-1039，1962。
14.Flower HM；Davis R；West DRF，“Titanium and titanium alloys,scientific and technological aspects”，NY：Plenum Press,p.1703，1982。
15.Gorynin, I. V.，“Titanium Alloys for Marine Application”，A263,112-116，1999。
16.Hirano, S.；Tesk, J. A.；Hinman, R. W.；Argentar, H. and Gregory, T. M.，“Casting of Dental Aloys：Mold and Alloy Temperature Effects”，Dental Materials,3,307-314，1987。
17.Hiratsuka, S.；Niyama, E.；Horie, H.；Kowata, T.；Nakamura,M.，“Fluidity and solidification Microstructure of Flake Graphite Cast Iron in Thin Sections”，Cast Metals,7,1,57-62，1994。
18.Horton, R. A.,“Investment casting”，Metal Handbook,9th ed.,vol. 15 ,ASM International,Metal Park,Ohin，1985。
19.Howard, W. S.；Newman, S. M. and Nunez, L.，“Castability of Low Gold Content Alloys”，Journal of Dental Research,59,5,824-830，1980。
20.James FS,“Materials Science for Engineers”，p.212~218，2000。
21.Kaminski, R. A.；Anusavice, K. J.；Okabe T.；Morse, P. K.；Casteel,
P. E.，“Castability of Silver-base Fixed Partical Denture Alloys”，The
Journal of Prosthetic Dentistry,vol. 53,pp.329~332，1985。
22.Krynitsky, A. I.，“Progress Made in Fluidity Testing of Molten Metals During the Ten Years”，Trans AFS,61,399-410，1953。
23.Long M；Rack HJ，“Titanium alloys in total joint replacement-a materials science perspective”，Biomaterials,19,1621-39，1998。
24.Long,Dabbs Clayton，“Golf club head with improved weight distributions”，US patent number：US6080069，16 Jan. 1998。
25.Loper, Jr. C. R.；Prucha, T. E.，“Fed Metal Transfer in Al-Cu-Si Alloys”，Trans AFS,165,845-853，1990。
26.Molchanova, E. K.，“Phase Diagrams of Titanium Alloys”，Israel Program for Scientific Translations,Jerusalem，1965
27.Murray, J. L.，“Phase Diagrams of Binary Titanium Alloys”，vol. 15,ASM International,Metals Park,Ohio，1987。
28.Niesse, J. E.；Flemings, M. C.；Taylor, H. F.，“Application of Theory in Understanding Fluidity of Metals”，Trans AFS,67,685-796，1959。
29.Niinomi M.，“Mechanical properties of biomedical titanium alloys”，Mater Sci Eng A,243,231-6，1998。

30.Nishiyama Z.，“Martensitic Transformation”，Academic Press,New York，1978。
31.Porter, L. F.；Rosenthal, P. C.，“Factors Affecting Fluidity of Cast Irons”，Trans AFS,60,725-739，1952。
32.Portevin, A.；Bastien, P.，Compts Rendue,Acad. Sci. France,194,559，1932。
33.Ragone, D. V.；Adams, C. M.and Taylor, H. F.，“A New Method for Determining the Effect of Solidification Range on Fluidity”，Trans AFS,64,653-657，1956。
34.Ragone, D. V.；Adams, C. M.and Taylor, H. F.，“Some Factors Affecting Fluidity of Metals”，Trans AFS,64,640-652，1956。
35.Reed Hill, R. E.，“Physical Metallurgy Principles”，PWS,USA，1994。
Roach,Ryan L；Best,Christopher B，“Golf club head with undercut”，US patent number：US7238119，21 Apr. 2004。
36.Rosenberg, H. W.，“Titanium Alloying in Theory and Metallurgy”，The Science,Technology and Application of Titanium，Proc. first international conference on titanium，London，edited by Jaffee and Promisel,Pergaman Press，1956。
37.Rugge,Richard L；Hue,Jean；Wahlin,Richard S；Rose,David L，“Metalwood golf club head”，US patent number：US5851160，9 Apr. 1997。
38.Saito and Hayaschi，Proc. College of Eng.,Kyoto Imp.Univ.,Ⅱ,83，1919；Ⅳ,165，1924。
39.San Juan；Jon P，“Through channel back golf club head design”US patent number：US6001031，20 Dec. 1996。
40.Shira,C；Froes,FH，“Titanium golf clubs”，MRS Bulletin (USA), vol. 23,no. 3,pp. 42-46，Mar. 1998。
41.Stites III,John Thomas，“Steel golf club head having reduced face thickness and optimum distributed mass”，patent number：616599，14 Jul 2000。
42.Syverud, M. and Hero, H.，“Mold Filling of Ti Castings Using Investments with Different Gas Permeability”，Dental Materials,11,14-18，1995。
43.Takahashi, J.；Zhang, J. Z. and Okazaki, M.，“Effect of Casting Methods on Castability of Pure Titanium”，Dental Materials Journal,12,2,245-252，1993。
44.Takahashi, W. T.；Nagata,Okada, M. Y.；Kuwayama,Sida and T.，“Development of High-Performance Titanium Alloys for Automobile Use”，The Sumimoto Search,52,59-66，1993。
45.Thomson, D. W.，“A Study of the Effect of an Increased Mold Temperature on the Casting Ability of Some Nonprecious Alloys for Porcelain Veneers”，The Journal of Prosthetic Dentidtry,48,1，1982。
46.Tom Wishon；Tom Grundner，“The search for the perfect golf club”，2006。
47.Venkateswarlu K.；Murty B. S.；Chakraborty M.，“Effect of hot rolling and heat treatment of Al–5Ti–1B master alloy on the grain refining efficiency of aluminium”，Department of Metallurgical and Materials Engineering，Indian Institute of Technology,Kharagpur 721302,India，2000。
48.Verrett, R. G.；Duke, E. S.，“The Effect of Spure Attachment Design on Castability and Porosity”，The Journal of Prosthetic Dentistry,vol.61,pp.418～424，1989。
49.Wakasa, K.；Yoshida, Y.；Ikeda, A. and Yamaki,M.，“A Castability Test of Experimental Apatite-Based Glass Ceramics for Small Castings”，Journal of Material Science Letters,13,883-884，1994。
50.William F. Smith，“Structure and Properties of Engineering Alloys”，second edtiion，1993。
51.賴耿陽，鑄造技術的基礎，1977。
52.賴耿陽，精密鑄造技術，1985。
53.賴耿陽，金屬鈦理論與應用，1990。
54.李正中，物理冶金學(上)，2001。
55.鄭文偉，添加合金元素對鈦或鈦合金鑄造性及性質研究，國立成功大學材料工程學系博士論文，2002。
56.林宗獻，精密鑄造，2004。
57.葉哲政，鈦合金在高爾夫球器材之應用市場分析，金屬工業研究發展中心，2004。
58.林家緯，鑄造鈦-鉬合金疲勞性質研究，國立成功大學材料工程學系博士論文，2004。
59.劉文海，我國鈦合金需求持續成長，金屬工業研究發展中心產業評析，2005。
60.大前研一，M型社會，2006。
61.湯姆威紳Tom Wishon with ;湯姆格藍尼 Tom Grundner，The search for the perfect golf club，追尋完美球桿，2006。
62.侯貫智，Special for Non-Ferrous Metals Yearbook，金屬工業研究發展中心非鐵金屬特輯，2007
63.謝文隆，複合材料高爾夫球桿頭之設計與擊球效果分析，國立中山大學機械與機電工程研究所碩士論文，2007。