民國108年 第3梯次 高壓氣體特定設備操作單一級 學科
第80題
在高溫時,氫對所有材料均可浸透,並與鋼中之碳作用,生成何物,而使鋼材脆化?
題目
在高溫時,氫對所有材料均可浸透,並與鋼中之碳作用,生成何物,而使鋼材脆化?
- (1) 乙烷
- (2) 乙醇
- (3) 二氧化碳
- (4) 甲烷
官方答案
(4) 甲烷
解析
此為高溫氫腐蝕機制。在高溫高壓氫氣環境下，氫原子滲入鋼材內部，與鋼材中的碳（鐵碳化物 Fe3C）發生反應：Fe3C + 2H2 → 3Fe + CH4（甲烷）。生成的甲烷分子在晶界或空隙聚集產生高壓，導致鋼材產生微裂紋、脫碳層與空洞，造成材料強度下降與脆化，此即所謂「高溫氫腐蝕」。乙烷、乙醇、二氧化碳均非此反應產物。
AI 參考解析（推得答案已與官方答案比對一致），非官方公告內容，僅供備考參考。