關務人員考試關務五等-輪機工程科別輪機工程大意(包括柴油機大意與輔機大意)114 年第 26 題單選題
何種金屬由於質輕、板片可壓製成較薄 0.4 mm 之板厚以節省材料,加以傳熱效果好,卻不易腐蝕等優異的性質,被大量採用在以海水為冷卻介質的冷卻器?
D正確答案
鈦金屬質輕、耐海水腐蝕、可壓薄至0.4mm,是海水冷卻器板片的首選材料。
為什麼答案是 D
鈦金屬密度僅約4.5 g/cm³(約鋼的57%),在海水中形成緻密TiO₂保護膜,幾乎不腐蝕,可壓製成0.4mm薄板,為現代船舶板式海水冷卻器主流材料。
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完整詳解
Pro · 無限重點 鈦金屬質輕、耐海水腐蝕、可壓薄至0.4mm,是海水冷卻器板片的首選材料。
關鍵字「海水冷卻器」+「耐腐蝕」+「薄板」=鈦金屬,船舶熱交換器標配。
逐選項分析
A✕ 陷阱
不銹鋼雖耐一般腐蝕,但在含氯離子的海水中易產生孔蝕與應力腐蝕,不適合長期接觸海水。傳熱係數也不如鈦。
B✕
鎂合金雖輕,但化學活性高、極易被海水腐蝕,完全不適合做為海水冷卻器材料,常用於結構輕量化而非熱交換。
C✕
白合金(巴氏合金 Babbitt metal)主要成分為錫、鉛、銻,用於軸承襯料,減摩抗磨,與熱交換完全無關。
D✓ 正確
鈦金屬密度僅約4.5 g/cm³(約鋼的57%),在海水中形成緻密TiO₂保護膜,幾乎不腐蝕,可壓製成0.4mm薄板,為現代船舶板式海水冷卻器主流材料。
冷卻器材料比較
| 材料 | 耐海水腐蝕 | 重量 | 典型用途 |
|---|
| 不銹鋼 | 普通(易孔蝕) | 中 | 淡水冷卻器 |
| 鎂合金 | 極差 | 極輕 | 結構件 |
| 白合金 | 不適用 | 中 | 軸承襯 |
| 鈦金屬 | 極佳 | 輕 | 海水板式冷卻器 |
考生常誤選不銹鋼,以為「不銹」就耐海水,但不銹鋼在氯離子環境下會孔蝕。另須分清白合金(軸承用)與鈦合金(熱交換用)的不同應用領域,勿望文生義。