高考申論題
110年
[材料工程] 材料性質
第 七 題
七、在浸入海水中的金屬樣品腐蝕測試期間,測得電流密度I為0.90A/m²。請計算此金屬樣品每分鐘的重量損失和每2年的厚度損失。假設此金屬樣品的原子量為55.85 g/mol,金屬離子的氧化價數為2,金屬密度p = 7.87×10^6 g/m³。(法拉第常數 F=96,500 C/mol) (15分)
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
看到腐蝕速率與電流密度的轉換，首要想到「法拉第電解定律」。利用電流密度求出單位時間與單位面積的電荷轉移量，再透過原子量與氧化價數求得微觀的質量損失，最後除以材料的宏觀密度即可轉換為巨觀的幾何厚度損失。
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【解題思路】運用法拉第電解定律（Faraday's Law）計算單位面積的質量損失，再結合材料的宏觀物理性質（密度）將質量損失轉換為物理維度（厚度）的減少量。 【詳解】 已知：
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