Q87.
會因溫度改變而產生同素異形相變態的純金屬有
熱處理 · 乙級 · 金屬材料的種類、成份、性質及用途 · Q87
難易度分析
4 / 5
此題要求辨識多個具備同素異形相變態特性的金屬，屬於多重判斷題型。考生必須區分哪些金屬在溫度變化下會改變晶體結構，並排除結構穩定的金屬，對知識點的覆蓋範圍與精確度要求較高。
正確答案 (複選)：②, ③, ④
- ② 鐵:鐵 (Fe) 是熱處理領域中最典型的同素異形金屬，隨溫度升高會經歷 BCC (α-Fe) → FCC (γ-Fe, 沃斯田鐵) → BCC (δ-Fe) 的相變態，此特性為鋼材淬火、回火等熱處理工藝的基礎原理。
- ③ 鈦:鈦 (Ti) 在約 882°C 時會發生 HCP (α-Ti) → BCC (β-Ti) 的同素異形相變態，此相變溫度是鈦合金熱處理與β熱處理的重要參數依據。
- ④ 錫:錫 (Sn) 在約 13.2°C 以下會由白錫 (β-Sn, 正方晶系) 轉變為灰錫 (α-Sn, 鑽石立方結構)，此低溫相變現象稱為錫疫，是實務上需注意的材料劣化問題。
錯誤選項解析
- ① 銀:銀 (Ag) 為面心立方 (FCC) 結構，在常溫至熔點範圍內晶體結構保持穩定，不會發生同素異形相變態。
Learning Tip
"同素異形相變態是指同一純金屬在不同溫度下呈現不同晶體結構的現象。常考陷阱在於誤認所有金屬皆具此特性，實際上如銀、銅、鋁、鎳等金屬在固態範圍內晶體結構穩定，不會發生相變態。解題關鍵在於熟記具同素異形性的常見金屬：鐵、鈦、錫、鈷、錳，並理解其相變溫度與對應的晶體結構轉換關係。"
學員答題分佈
①銀0%
②鐵0%
③鈦0%
④錫0%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析！