Q84.
鋼有三種主要的結晶組織，何種結晶組織之硬度最大且延展性最小
化工 · 乙級 · 工業化學 · Q84
難易度分析
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本題屬於基礎定義的記憶型考題，要求考生能正確區分不同金屬組織的機械性質特徵。選項中包含了性質截然不同的組織以及非組織類型的干擾項，只要掌握基本材料科學概念即可作答。
正確答案：③雪明碳鐵(cementite)
③ 雪明碳鐵(cementite):雪明碳鐵(cementite, Fe₃C) 為鐵與碳形成的金屬間化合物，含碳量高達6.67%，晶格結構複雜且原子鍵結強，故硬度最高但極脆，延展性最小。
錯誤選項解析
- ① 肥粒鐵(ferrite):肥粒鐵(ferrite) 為體心立方結構(BCC)，含碳量極低(約0.02%以下)，質地較軟且具良好延展性與韌性，並非硬度最大之組織。
- ② 波來鐵(pearlite):波來鐵(pearlite) 是肥粒鐵與雪明碳鐵的層狀共析組織，硬度與強度介於兩者之間，具適中機械性質，非硬度最大者。
- ④ 灰鑄鐵(graycastiron):灰鑄鐵(gray cast iron) 並非鋼的結晶組織，而是鑄鐵的一種，其特徵為含有片狀石墨，屬於另一類鐵碳合金材料。
Learning Tip
"本題考點為鐵碳合金相圖中各微觀組織的機械性質比較。常見陷阱在於混淆雪明碳鐵(硬而脆)與麻田散鐵(淬火形成的過飽和固溶體)；另需注意灰鑄鐵屬於鑄鐵而非鋼的組織。實務上，硬度與延展性通常呈反比關係，此為材料科學的基本法則。"
學員答題分佈
①肥粒鐵(ferrite)0%
②波來鐵(pearlite)0%
③雪明碳鐵(cementite)0%
④灰鑄鐵(graycastiron)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！