專技高考-牙醫師(一)牙醫學(二)(包括口腔病理學、牙科材料學、口腔微生物學、牙科藥理學等科目及其臨床相關知識)111 年第 29 題單選題
反覆彎曲矯正線(arch wire)或是活動式假牙夾鉤臂(clasp arm)會容易脆化(embrittlement)而斷裂是因為產生了:
A加工硬化(work hardening)正確答案
B加工軟化(work softening)
C潛變硬化(creep hardening)
D潛變軟化(creep softening)
A正確答案
金屬反覆彎曲產生塑性變形累積,導致加工硬化(冷加工硬化),延展性下降而變脆易斷。
為什麼答案是 A
反覆彎曲使金屬內部差排(dislocation)密度增加並糾結,使滑移困難,造成強度與硬度上升但延展性降低,金屬變脆而斷裂,即加工硬化(cold work)。矯正線與夾鉤臂反覆操作正是此機制。
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完整詳解
Pro · 無限重點 金屬反覆彎曲產生塑性變形累積,導致加工硬化(冷加工硬化),延展性下降而變脆易斷。
看到「反覆彎曲」「金屬變脆斷裂」直接選加工硬化(work hardening / cold working)。
逐選項分析
A✓ 正確
反覆彎曲使金屬內部差排(dislocation)密度增加並糾結,使滑移困難,造成強度與硬度上升但延展性降低,金屬變脆而斷裂,即加工硬化(cold work)。矯正線與夾鉤臂反覆操作正是此機制。
B✕ 陷阱
加工會使金屬硬化而非軟化,「加工軟化」並非冷加工的結果。冷加工後若要恢復延展性需透過退火(annealing)熱處理,而非加工本身。屬於名詞顛倒的誘答。
C✕
潛變(creep)是材料在固定應力(常為長期、低於降伏強度)與高溫下隨時間緩慢產生的永久變形,與反覆彎曲的機械加工機制不同,且本題並非高溫長期負載情境。
D✕
潛變屬於時間依賴的緩慢變形,與反覆彎曲導致脆化斷裂無關,且「潛變軟化」並非描述此現象的正確術語,可直接排除。
金屬變形機制對照
| 機制 | 誘因 | 結果 | 牙科例子 |
|---|
| 加工硬化 | 反覆彎曲/冷加工 | 硬度↑、延展性↓、變脆 | 矯正線、夾鉤臂反覆彎折斷裂 |
| 退火軟化 | 加熱熱處理 | 差排消除、恢復延展性 | 金屬退火回復可塑性 |
| 潛變 | 長期應力+高溫 | 緩慢永久變形 | 高溫下金屬緩慢變形 |
選項以「硬化/軟化」與「加工/潛變」交叉組合製造四個相似名詞。重點是抓住「反覆彎曲」屬於冷加工機制,對應加工硬化;潛變則是高溫長期應力下的緩慢變形,兩者機制完全不同,勿被相似字面誤導。
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