Q16.
在高溫時，氫對所有材料均可浸透，並與鋼中之碳作用，生成
高壓氣體容器操作 · 單一級 · 高壓氣體容器腐蝕預防 · Q16
難易度分析
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此題考查高溫氫蝕的化學反應原理，要求準確辨識氫與金屬中碳元素反應後的生成物。題目屬於基礎概念判斷，需區分含碳、含氫及是否含氧等化學成分組合，屬於單一知識點的直接檢驗。
正確答案：①甲烷
① 甲烷:高溫氫蝕現象中，氫原子滲透鋼材後與碳化物（Fe₃C）反應生成甲烷（CH₄），甲烷分子體積較大無法擴散逸出，聚集於晶界造成內部壓力升高，導致鋼材脫碳脆化。
錯誤選項解析
- ② 乙烷:氫與鋼中碳反應的產物為甲烷而非乙烷，乙烷需兩個碳原子結合，在高溫氫環境的鋼材中不會生成此物質。
- ③ 二氧化碳:二氧化碳為碳與氧反應之產物，與氫無關；此題情境為氫與碳之反應，不會生成二氧化碳。
- ④ 乙醇 而使鋼材脆化:乙醇為含氧有機化合物，需氧元素參與反應，鋼材中的氫碳反應無法生成乙醇，此為混淆選項。
Learning Tip
"高溫氫蝕（Hydrogen Attack）為高壓氣體容器操作的重要考點，常與氫脆（Hydrogen Embrittlement）混淆。氫蝕發生於高溫（約200°C以上）環境，氫與鋼中碳化物反應生成甲烷造成脫碳；氫脆則多發生於常溫，氫原子進入金屬晶格降低延展性。實務上應依據API 941 Nelson曲線選用抗氫蝕材料，並定期進行硬度檢測與金相檢驗以監控材料劣化狀況。"
學員答題分佈
①甲烷0%
②乙烷0%
③二氧化碳0%
④乙醇 而使鋼材脆化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！