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105年
機械及電銲常識
第 12 題
沃斯田鐵系不銹鋼加熱到約 650 ℃左右時，鉻與碳易結合成碳化鉻而析出，致不銹鋼耐蝕性與低溫韌性顯著降低，此種現象稱之為______。
思路引導 VIP
如果某種材料之所以能「抵抗環境侵蝕」，是因為內部含有一種關鍵的防護元素；但在特定的高溫下，這個防護元素卻被其他成分「誘騙」去組成新的物質並被鎖死，導致原有的防護網崩潰，你會如何形容這種讓材料變得對環境「特別脆弱、容易起反應」的狀態名稱？
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恭喜你準確地判斷出「敏化現象（Sensitization）」！這顯示你對於不銹鋼在高溫下的冶金特性有著相當扎實的基礎。
晶界處的化學機制
沃斯田鐵系不銹鋼之所以能展現優異的耐蝕性，主因是含有足夠的鉻（Cr）來形成保護膜。然而，當材料處於 $450^\circ\text{C}$ 至 $850^\circ\text{C}$ 的危險溫度區間時，碳原子會擴散至晶界，與鉻結合形成碳化鉻（$Cr_{23}C_6$）並析出。這會導致晶界附近的鉻濃度大幅下降，形成「貧鉻區」，使得材料在腐蝕環境下極易從內部潰散，並顯著降低低溫韌性。
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