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109年 - 109 高等考試_三級_材料工程:材料科學導論#88459
> 申論題
題組內容
一、
⑶如何利用光學顯微鏡來觀察材料的微結構?(5分)
相關申論題
⑴寫出室溫下晶體結構為BCC的金屬元素四個,晶體結構為FCC的金屬元 素三個,晶體結構為HCP的金屬元素三個。(10分)
#358172
⑵舉例說明擾動性和永久性二次鍵結(fluctuating and permanent secondary bonds)之間的差異(來源和強度)。(5分)
#358173
⑴說明雙晶(twinning)變形機制及滑動(slip)變形機制的差異點。(10分)
#358175
⑵擴散率(diffusivity)大小取決於5個變量,說明這些變量如何影響擴散率? (10分)
#358176
三、說明亞共析(hypo-eutectoid)碳鋼完全退火、製程退火、正常化、淬火、回 火(full annealing, process annealing, normalizing, quenching, and tempering) 熱處理的步驟與目的。(20分)
#358177
⑴說明強化玻璃(tempered glass)的熱處理步驟與強化原理。(10分)
#358178
⑵一個層狀複合材料,由一層強化材(彈性模數Er)與一層基材(彈性模 數Em)交錯累加而成,強化材體積比為f,假設複合材料沒有孔洞且界 面鍵結足以承受應力,證明此複合材料平行層狀與垂直層狀的彈性模 數(Ec)分別為Ec = f Er + (1 - f )Em與1/Ec = f(1/Er) + (1 - f )(1/Em)。(10分)
#358179
⑴4340合金鋼板承受400 MPa的拉伸應力,而此材料的斷裂韌性KIC為 60.4 MPa•m1/2,確保板在靜態負荷條件下(假設幾何常數Y = 1)不會失 效,則臨界裂隙長度為何?換成7178鋁合金(KIC為23.1 MPa•m1/2),則 臨界裂隙長度又為何?(10分)
#358180
⑵如何得到疲勞S-N曲線(fatigue stress vs. number of cycles)?繪圖並說 明碳鋼與鋁合金的S-N曲線有何不同。(10分)
#358181
五、請詳述不銹鋼的敏化現象(Sensitization),並依不銹鋼發生敏化的機制 說明安定化(Stabilization)處理可採用的方法(試列舉 5 種)。 (20 分)
#479162
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