高考-牙體技術師牙體技術學(一)(包括口腔解剖生理學、牙體形態學及牙科材料學科目)105 年第 61 題單選題
作為包埋材的主要耐火材料何者之熱膨脹效應最大?
A石英(quartz)
B鱗石英(tridymite)
C白矽石(cristobalite)正確答案
D石膏(gypsum)
C正確答案
包埋材耐火材料中,白矽石(cristobalite)熱膨脹最大,可補償合金鑄造收縮。
為什麼答案是 C
白矽石(cristobalite)在 200-270°C 會發生 α→β 相轉變,產生最大的熱膨脹(約 1.6%),最能補償金屬鑄造時的凝固收縮,故為正解。
載入中…
完整詳解
Pro · 無限重點 包埋材耐火材料中,白矽石(cristobalite)熱膨脹最大,可補償合金鑄造收縮。
記「白矽石 > 石英 >> 鱗石英」,石膏是結合劑不是耐火材料,直接刪。
逐選項分析
A✕ 陷阱
石英(quartz)確實是包埋材常用耐火材料,熱膨脹約 1.4%,但仍小於白矽石的 1.6%。是最容易誤選的干擾選項。
B✕
鱗石英(tridymite)為矽石的另一同質異形體,熱膨脹效應最小,實務上幾乎不用於包埋材。
C✓ 正確
白矽石(cristobalite)在 200-270°C 會發生 α→β 相轉變,產生最大的熱膨脹(約 1.6%),最能補償金屬鑄造時的凝固收縮,故為正解。
D✕
石膏(gypsum)在包埋材中扮演的是結合劑(binder)角色,非耐火材料。高溫下反而會分解收縮,不具膨脹功能。
矽石同質異形體熱膨脹比較
| 材料 | 相轉變溫度 | 熱膨脹量 | 應用 |
|---|
| 白矽石 cristobalite | 200-270°C | 約 1.6% (最大) | 石膏/磷酸鹽型包埋材 |
| 石英 quartz | 575°C | 約 1.4% | 一般包埋材 |
| 鱗石英 tridymite | 117-163°C | 最小 | 極少使用 |
| 石膏 gypsum | - | 高溫分解收縮 | 結合劑,非耐火材 |
包埋材由結合劑(石膏)與耐火材(矽石)組成,出題者要考你真正懂不懂耐火材的熱膨脹順序。矽石三種同質異形體中,白矽石(cristobalite)加熱到200-270°C會產生最大體積膨脹,正好補償金屬鑄造時的冷卻收縮,這是為什麼鑄造用包埋材要加白矽石的原因。石英雖也是耐火材,但膨脹量只有白矽石的一半;鱗石英介於兩者之間。記住白矽石>鱗石英>石英這個排序,別被「石英是常見材料」帶偏,也別把石膏當成耐火材——石膏是結合劑,根本不屬於比較範圍。
牙體技術學(一)(包括口腔解剖生理學、牙體形態學及牙科材料學科目) 相關題目