民國115年 高考三級 技藝(選試陶瓷) 工藝材料學考古題
民國115年 高考三級 技藝(選試陶瓷) 工藝材料學收錄考選部官方試題,共 5 題可線上瀏覽,考選部未公告本科目答案。
題目與答案
請詳述陶瓷製作中,如何以浸醮法施釉?(20 分)
參考解答(AI 生成,非官方)
- 一、定義與原理:浸醮法(dipping)屬於濕式施釉的一種,做法是把坯體浸入攪拌均勻的釉漿中,靠坯體毛細孔吸水與釉粒附著而形成釉層。此法多用於素燒坯,是量產規則造形最常用的施釉方式,與澆釉、噴釉、刷釉並列為主要施釉法。
- 二、前置準備:坯體須先除塵,並控制含水率;素燒溫度會影響吸水率,進而決定釉層厚度。釉漿須過篩(約80~100目)、充分攪拌,並調整比重(約1.3~1.5)與黏度,避免沉澱分層造成厚薄不均或縮釉。
- 三、操作步驟:以釉鉗或手指夾持坯體,並留出底足不浸;接著緩慢垂直浸入,停留約2~5秒後取出,迴旋瀝釉、輕抖使釉流勻;再將底部與圈足擦淨以防沾窯,最後置於通風處陰乾後入窯燒成。
- 四、厚度控制變因:浸漬時間越長、釉漿比重越高、坯體吸水率越大,釉層就越厚。必要時可採二次浸釉或內外分浸,並以釉層厚度計與試片比對,將厚度控制於0.3~0.5mm,以免流釉、積釉或釉面不均。
- 五、優缺點與限制:優點是釉層均勻、效率高、適合大量生產;缺點是夾持處留痕、深凹與轉角處易積釉、內外釉厚不一,大型或不規則坯體操作困難,須以補釉、擦拭與修坯補救,並靠品管抽檢厚度與外觀。
原木經過鋸切後成為板材、角材等以供利用,此種改變原木之方法稱為
製材,請以圖文試述「徑面鋸材法」與「弦面鋸材法」。(20 分)
參考解答(AI 生成,非官方)
- 一、名詞釋義:製材(sawmilling)指原木經鋸切成為板材、角材的過程。依鋸切面與年輪的夾角,可分為徑面鋸材法(quarter sawing)與弦面鋸材法(plain sawing,又稱平切法),兩者所得材面紋理與性質迥異。
- 二、徑面鋸材法之作法與圖示:先將原木橫斷面剖成四等分,再沿半徑方向平行於髓心逐片鋸切,或採翻轉鋸法。繪圖時先畫一圓形橫斷面,標註髓心、年輪與樹皮,並於四分之一扇形內畫數條平行於半徑的直線代表鋸路,即為徑切。
- 三、弦面鋸材法之作法與圖示:以平行原木縱軸的方向逐片鋸切,使鋸切面與年輪大致平行。繪圖時於同一圓形橫斷面上畫數條平行弦線(水平直線),弦線兩端交於樹皮,各線即代表一片板材的切面位置。
- 四、材面特徵比較:徑面(radial face)年輪呈平行直紋,木射線呈帶狀或斑塊,如橡木的虎斑紋;弦面(tangential face)年輪呈山形或拋物線狀紋理,圖案華麗,但隨切面位置不同而變化甚大。
- 五、性質與用途比較:徑面收縮膨脹小、翹曲與開裂少、耐磨且尺寸穩定,惟出材率低、成本高,宜作地板、樂器、工具柄與精密家具;弦面出材率高、花紋美觀,惟收縮大、易翹曲,多用於家具面板與裝飾用材。
請試述礦物纖維可分為那幾種?並說明其材料特性。(20 分)
參考解答(AI 生成,非官方)
- 一、定義與範圍:礦物纖維(mineral fiber)指以天然礦物或岩石經熔融、紡絲、吹製或劈裂而成的無機纖維,屬無機纖維的一環,與植物纖維、動物纖維等有機纖維相對,共同特性為不燃、耐熱與耐化學。
- 二、石綿(asbestos):包括蛇紋石系的溫石綿(chrysotile)與角閃石系的青石綿、褐石綿等,可劈裂成細長纖維,耐高溫、耐鹼、隔熱與電絕緣性佳,惟纖維吸入具致癌風險,現已列管限制使用。
- 三、玻璃纖維(glass fiber):以矽砂、石灰石、硼砂等熔融拉絲而成,分E-glass、C-glass、S-glass等,抗拉強度高、質輕、耐蝕、電絕緣,常作複合材料補強材、隔熱棉與印刷電路板基材。
- 四、岩棉與礦渣棉(rock wool、slag wool):以玄武岩、高爐爐渣熔融後高速離心或吹製成棉,纖維多孔、不燃、吸音隔熱佳,廣泛用於建築防火與保溫填充;另有陶瓷纖維(ceramic fiber)以氧化鋁矽酸鹽製成,耐溫更高。
- 五、其他與共同特性:尚有玄武岩纖維、石英纖維、氧化鋁纖維等。共同優點為耐高溫、不燃、耐化學、尺寸穩定;限制為脆性大、耐衝擊差、部分具粉塵與健康危害,加工時須採防護措施。
請試述人造合板之優點並試述其中木心板及粒片板之材料特性與作法。
(20 分)
參考解答(AI 生成,非官方)
- 一、人造合板之定義與優點:合板(plywood)由奇數層單板(veneer)依相鄰層紋理互相垂直交錯疊合膠合而成。優點為幅面大、改善木材各向異性、收縮膨脹小、不易翹曲開裂、可利用小徑木與殘料、缺陷分散、品質均一且易貼皮加工。
- 二、木心板之作法:木心板(blockboard)以寬約2~3公分之實木條側立並排為芯板,經拼板、填隙、塗膠後,上下各貼一張單板為面底板,再熱壓膠合、修邊砂光而成,厚度多為18mm。
- 三、木心板之特性:質輕、縱向抗彎強度高、握釘力佳、加工容易、價格中等,適用於家具櫃體與門板;缺點為芯材空隙與含水率不一,易生橫向變形,側面易吸濕,裁切後須封邊。
- 四、粒片板之作法:粒片板(particleboard)將木材或農林殘料切削成粒片,經乾燥、施膠、鋪裝成板坯後熱壓、裁邊、砂光;可採單層或三層鋪裝,表層用細粒片以增進表面平整度。
- 五、粒片板之特性:密度約0.6~0.8、材質均質而各向同性、表面平整、隔音隔熱佳、成本低、可規格化大量生產;缺點為握釘力較差、耐水性不佳易膨脹、邊緣易崩,須以封邊及防潮型板材改善。
請從技術(做)、設計(想)、行銷(賣)等面向,試述臺灣工藝在工業
時代(1950~1980 年代)之發展為何?(20 分)
參考解答(AI 生成,非官方)
- 一、時代背景:1950~1980年代臺灣由進口替代轉向出口擴張,工藝產業在美援、外匯需求與客廳即工廠政策下,形成以中小企業與家庭代工為主的生產體系,兼具外銷創匯與農村就業功能。
- 二、技術面(做):由純手工邁向半機械化,陶瓷引進電動轆轤、注漿成形與瓦斯窯,鶯歌成為陶瓷重鎮;木工機械、車床與模具走向標準化,竹山竹藝、鹿港木雕、美濃紙傘各成聚落,代工過程累積精密量產技術。
- 三、設計面(想):早期以仿製與客戶來樣代工為主,設計自主性低;1966年成立手工業研究所、1973年設置臺灣手工業推廣中心,推動產品設計改善與人才培訓,引入機能化與簡化造形觀念,惟仍以迎合外銷市場品味為導向。
- 四、行銷面(賣):以外銷為核心,透過外貿協會與手工業推廣中心赴海外參展接單,聖誕飾品、陶瓷娃娃、竹藤家具、木器為大宗,1960至70年代工藝品為重要外匯來源,市場集中於美、日。
- 五、檢討與轉折:代工導向壓縮設計與品牌自主,技藝傳承出現斷層;1970年代後面臨工資上漲、仿冒競爭與新興工業國壓力,1980年代後逐漸轉向設計品牌化與文化工藝,為後續轉型奠定基礎。