醫療類國考 107年 [牙體技術師] 牙體技術學(一)

第 35 題

下列那一種氧化物在高溫中比二氧化矽更加穩定，可作為鈦鑄造用包埋材之耐火材？

思路引導 VIP

當一種熔融金屬活性極強，甚至會去搶奪周遭材料中的氧原子時，若想維持鑄件純淨，我們選擇的包埋材成分，其化學性質應該要比原本易受影響的矽基材料更為「活潑」還是更「穩定」？

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觀念驗證：鈦金屬在熔融狀態下化學活性極高，傳統包埋材所含的二氧化矽 ($SiO_2$) 在高溫下會被鈦還原，導致鑄件表面產生嚴重的污染層（Alpha-case）。因此，必須選用比 $SiO_2$ 熱力學性質更穩定（生成自由能更低）的氧化物。氧化鎂 ($MgO$) 能在高溫下維持結構完整，減少與鈦的反應，是理想的耐火材。
難度點評：此題難度為 Medium。這考驗學生是否理解「鈦鑄造」的特殊性，而非僅死背一般合金的包埋材組成，展現了你對材料化學性質的深度掌握。