113 年 · 建築師 · 建築構造與施工第 5 題 · 單選 · 1.25 分

以物理處理法強化而成的安全玻璃,受外力而破裂時,顆粒形成鈍角,比較不傷害人體。此種處理法乃是玻璃板加熱軟化後由表面快速冷卻固化,但內部仍處於柔軟熔融狀態而慢慢冷卻固化之內部收縮力而使表面產生壓應力,以增加其強度。上述物理處理法是於那一玻璃製程中進行?

  1. A配料
  2. B熔融
  3. C成型
  4. D退火研磨及熱處理正解 ✓

官方答案 D

出處:113 年專門職業及技術人員高等考試建築師考試「建築構造與施工」第 5 題(場次代碼 113190,全卷 80 題)。答案以考選部公布為準,本站不修改官方答案。

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本題考點

平板玻璃製造流程(配料、熔融、成型、退火研磨及熱處理)各階段的功能,以及物理強化(風冷強化)玻璃是在哪一個階段完成。

正解理由

題幹描述的是物理強化玻璃,也就是一般所稱的強化玻璃:把已經成型並裁切好的玻璃板重新加熱到接近軟化的狀態,再以冷風急速吹冷兩面,表面先冷卻固化,內部較晚冷卻而持續收縮,內部收縮時把已固化的表面往內拉,於是表面形成壓應力層、內部形成拉應力層。玻璃的破壞多由表面微裂縫在拉應力下擴展開始,表面預先存有壓應力,外力必須先抵銷這層壓應力,裂縫才可能張開,強度因此提高;一旦破裂,內部儲存的應力一次釋放,整片碎成鈍角小顆粒,較不易割傷人體。

這個「再加熱、表面急冷」的步驟必須作用在已具最終形狀與尺寸的玻璃板上,屬於製程後段的熱處理,與退火、研磨(裁切、磨邊、鑽孔)同屬成型之後的加工階段。故選 D。

逐項排除

  1. (A)

    配料:此階段是依配方秤量矽砂、純鹼、石灰石等原料並混合均勻,玻璃尚未形成,也就沒有「玻璃板表面與內部冷卻速度不同」可言,不能產生表面壓應力;強化處理應在玻璃板成型、裁切之後的熱處理階段進行,不符合題目所問。

  2. (B)

    熔融:此階段是在窯爐內把配合料高溫熔化成均質玻璃液並排除氣泡,整體仍為液態,無法形成表面受壓、內部受拉的分層應力分布;題幹所說的「加熱軟化」是把已成型的玻璃板再加熱,不是把原料熔化成玻璃液,故不是本階段,不符合題目所問。

  3. (C)

    成型:此階段把玻璃液製成平板(例如浮式法讓玻璃液浮在熔融錫液面上攤平),目的在決定厚度與平整度;成型後的玻璃接著要退火、緩慢冷卻以消除殘留應力,方向正好與強化處理「刻意製造應力分布」相反。強化須等成型、退火、裁切完成後另行加熱急冷,故不是本階段,不符合題目所問。

  4. (D)

    退火研磨及熱處理:玻璃板成型後先退火消除不均勻內應力,再依需要的尺寸裁切、研磨邊緣與鑽孔,最後進行熱處理,即題幹所述的再加熱至軟化附近、表面急冷、內部慢冷,使表面產生壓應力。物理強化就是在這個階段完成,符合題目所問。

記憶點

強化玻璃是成品玻璃板「再加熱+表面急冷」,屬製程最後的熱處理;先裁切磨邊、後強化,強化後就不能再切。

內容更新 2026-10-12 · 詳解為 AI 生成並經程式關卡與覆核,僅供國考複習,不構成建築設計、結構設計、施工或法規諮詢建議 · 回報錯誤

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