高考申論題
107年
[材料工程] 材料科學導論
第 四 題
四、畫圖並說明共析（eutectoid）成分之普通碳鋼的波來鐵、麻田鐵、變韌鐵、回火麻田鐵（pearlite, martensite, bainite, and tempered martensite）的微結構，並說明如何得到這些微結構與比較這四種微結構的硬度與延展性。（20 分）
📝 此題為申論題
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考生看到此題應立刻聯想鐵碳平衡相圖與恆溫變態圖 (TTT diagram)。解題策略為依循『冷卻速率/熱處理製程 → 微觀結構特徵 → 差排運動阻礙機制 → 巨觀機械性質』的邏輯鏈條作答。由於要求繪圖，務必在腦中構思各相的幾何特徵（層狀、針狀、球粒狀），並強烈建議使用表格來統整機械性質的比較，這在國考閱卷中能極大提升清晰度與得分率。
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【破題】 共析碳鋼（含碳量約 0.76 wt%）在經過沃斯田鐵化（Austenitizing）後，藉由控制冷卻速率或恆溫變態溫度，可促使碳原子擴散或發生無擴散變態，進而形成波來鐵、變韌鐵或麻田鐵。後續的熱處理則可進一步得到回火麻田鐵。結構的幾何型態與相界面積直接決定了其機械性質。 【論述】
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