高考申論題
109年
[材料工程] 材料科學導論
第 一 題
📖 題組：
一、(一)寫出室溫下晶體結構為BCC的金屬元素四個，晶體結構為FCC的金屬元素三個，晶體結構為HCP的金屬元素三個。(10分) (二)舉例說明擾動性和永久性二次鍵結(fluctuating and permanent secondary bonds)之間的差異(來源和強度)。(5分) (三)如何利用光學顯微鏡來觀察材料的微結構？(5分)
一、(一)寫出室溫下晶體結構為BCC的金屬元素四個，晶體結構為FCC的金屬元素三個，晶體結構為HCP的金屬元素三個。(10分) (二)舉例說明擾動性和永久性二次鍵結(fluctuating and permanent secondary bonds)之間的差異(來源和強度)。(5分) (三)如何利用光學顯微鏡來觀察材料的微結構？(5分)
📝 此題為申論題，共 3 小題
小題 (一)
寫出室溫下晶體結構為BCC的金屬元素四個，晶體結構為FCC的金屬元素三個，晶體結構為HCP的金屬元素三個。(10分)
思路引導 VIP
本題考查金屬材料最核心的三大常溫晶體結構（BCC、FCC、HCP）的記憶與分類。考生應優先聯想常見的工程金屬（如常溫的鐵對應BCC、鋁銅對應FCC、鈦鎂對應HCP），作答時建議採用條列式，並同時寫出中文名稱與化學符號，以利閱卷委員快速給分。
小題 (二)
舉例說明擾動性和永久性二次鍵結(fluctuating and permanent secondary bonds)之間的差異(來源和強度)。(5分)
思路引導 VIP
本題重點在於區分微觀尺度下凡得瓦力（Van der Waals forces）的種類。解題時應先點出二次鍵結皆源自『偶極引力』，再對比電子雲瞬間偏移造成的『擾動性偶極』與陰電性差異造成的『永久性偶極』，並利用表格列舉常見分子與鍵結強度（以 kJ/mol 為單位）進行清晰的對照。
小題 (三)
如何利用光學顯微鏡來觀察材料的微結構？(5分)
思路引導 VIP
看到此題應立即聯想『金相試片製備流程』。答題關鍵在於不僅要寫出製備的物理步驟（取樣、鑲埋、研磨、拋光），更要特別強調『化學腐蝕（Etching）』的機制，說明如何透過腐蝕差異造成表面高低起伏，進而利用光學顯微鏡的『反射與散射』原理產生明暗對比來顯現微結構。