표면처리산업기사 필기 기출문제복원 (2005-05-29)

표면처리산업기사 2005-05-29 필기 기출문제 해설

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표면처리산업기사
(2005-05-29 기출문제)

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1과목: 금속재료 및 재료시험

1. 순 구리(Cu)의 냉각곡선을 나타낸 것 중 맞는 것은?

  1. 냉각시 수평선이 생기는 경우는 흡열반응에 의한 용융 잠열 현상 때문이다.
  2. 수평선구간에서는 2상이 존재한다.
  3. 수평선구간의 자유도는 1로 가변계이다.
  4. 수평선구간에 해당되는 온도는 약 158℃이다.
(정답률: 87%)
  • 순금속의 냉각곡선에서 수평선 구간은 액체에서 고체로 상변화가 일어나는 구간으로, 액상과 고상이 공존하는 2상 영역입니다.

    오답 노트
    흡열반응에 의한 용융 잠열 현상: 냉각 시에는 열을 방출하는 발열반응(응고 잠열)이 일어남
    자유도는 1로 가변계: 상변화 구간의 자유도는 0인 불변계임
    온도는 약 158℃: 구리의 융점은 약 $1083^{\circ}C$임
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2. 순수한 알루미늄과 티타늄의 일반적인 성질을 비교한 것 중 틀린 것은?

  1. 알루미늄과 티타늄은 경금속에 속한다.
  2. 알루미늄과 티타늄은 융점이 같으며 비교적 낮다.
  3. 알루미늄에 비해 티타늄의 열전도율이 낮다.
  4. 알루미늄에 비해 티타늄의 전기저항이 크다.
(정답률: 79%)
  • 알루미늄과 티타늄은 모두 경금속에 속하지만, 융점은 티타늄이 알루미늄보다 훨씬 높습니다.

    오답 노트
    알루미늄과 티타늄은 경금속에 속함: 옳은 설명
    티타늄의 열전도율이 낮음: 옳은 설명
    티타늄의 전기저항이 큼: 옳은 설명
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3. Fe-C 상태도에서 (L)C ⇄ [γ-Fe]E + [Fe3C]F의 3상이 공존하는 공정점(eutectic point)은?

  1. 1,492℃, 0.1~0.5%C점
  2. 1,130℃, 4.3%C점
  3. 723℃, 0.86%C점
  4. 723℃1, 0.0218~6.68%C점
(정답률: 88%)
  • Fe-C 상태도에서 액상( $L$)이 고상인 오스테나이트($$\gamma\text{-Fe}$$)와 시멘타이트($$Fe_{3}C$$)로 동시에 변태하는 공정점(Eutectic point)은 온도 $1,130^{\circ}C$, 탄소 함량 $4.3\%$ 지점입니다.
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4. 초경합금의 특성에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 고온 경도가 높다.
  2. 강도가 양호하다.
  3. 고온에서 변형이 적다.
  4. 압축강도가 낮다.
(정답률: 87%)
  • 초경합금은 매우 단단한 세라믹 입자를 금속 결합재로 뭉친 재료로, 경도가 매우 높고 압축강도가 매우 강한 특성을 가집니다.

    오답 노트
    압축강도가 낮다: 초경합금은 압축강도가 매우 높습니다.
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5. 어떤 재료의 단면적이 40mm2이던 것이 시험 후에 측정하였더니 38mm2로 나타났다. 이 재료의 단면 수축율은 얼마인가?

  1. 2%
  2. 3%
  3. 4%
  4. 5%
(정답률: 85%)
  • 재료의 초기 단면적과 시험 후 단면적의 차이를 이용하여 단면 수축율을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{수축율} = \frac{A_0 - A_1}{A_0} \times 100$
    ② [숫자 대입] $\text{수축율} = \frac{40 - 38}{40} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\text{수축율} = 5$
    따라서 단면 수축율은 $5\%$ 입니다.
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6. 구리의 성질 중 틀린 것은?

  1. 고유의 담적색이나 공기 중에서 표면이 산화되어 암적색이 된다.
  2. 자성체이며 전기 전도율이 나쁘다.
  3. 용융점은 약 1083℃ 이며, 비중은 약 8.96 이다.
  4. 면심입방격자이며 열전도율이 크다.
(정답률: 90%)
  • 구리는 대표적인 비자성체이며, 은($Ag$) 다음으로 전기 전도율이 매우 높은 금속입니다.

    오답 노트
    자성체이며 전기 전도율이 나쁘다: 비자성체이며 전기 전도율이 매우 우수합니다.
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7. 순철에서 γ-Fe(FCC 면심입방정)의 슬립계(slip system)는?

  1. 슬립면 {110}, 슬립방향 <111>
  2. 슬립면 {111}, 슬립방향 <110>
  3. 슬립면 {111}, 슬립방향 <112>
  4. 슬립면 {110}, 슬립방향 <112>
(정답률: 82%)
  • 면심입방격자($FCC$) 구조를 가진 $\gamma-Fe$의 슬립계는 가장 조밀한 면인 $\{111\}$ 면과 가장 조밀한 방향인 $\langle 110 \rangle$ 방향의 조합으로 이루어집니다.
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8. 금속 침투법의 연결이 옳은 것은?

  1. 세라다이징- Si 침투
  2. 칼로라이징- Aℓ침투
  3. 크로마이징- C 침투
  4. 실리코나이징- Zn 침투
(정답률: 89%)
  • 금속 침투법은 금속 표면에 특정 원소를 확산시켜 성질을 개선하는 방법입니다. 칼로라이징은 알루미늄($Al$)을 침투시키는 공정입니다.

    오답 노트
    세라다이징: $Cr$ 침투
    크로마이징: $Cr$ 침투
    실리코나이징: $Si$ 침투
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9. 비정질합금의 특성 설명으로 틀린 것은?

  1. 결정이방성이 없다.
  2. 강도가 높고 가공경화성이 크다.
  3. 전기저항이 크고 그온도의 의존성작다.
  4. 구조적으로 장거리의 규칙성이 없다.
(정답률: 46%)
  • 비정질합금은 원자 배열이 불규칙하여 장거리 규칙성이 없고 결정방향에 따른 성질 차이인 결정이방성이 나타나지 않는 것이 특징입니다. 또한 전기저항이 크고 온도 의존성이 낮습니다.

    오답 노트
    강도가 높고 가공경화성이 크다: 비정질합금은 일반적으로 가공경화가 거의 일어나지 않습니다.
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10. 고속도강에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 단속절삭에 견디는 강인성을 갖고 있으며 자경성이 있다.
  2. 열전도율이 좋지 않고 주조상태에서는 취성이 크다.
  3. 고속도강의 대표는 18(W)-4(Cr)-1(V)형이다.
  4. 절삭공구로 부적합하고 구조용으로 사용한다.
(정답률: 68%)
  • 고속도강은 고온에서도 경도를 유지하는 자경성이 뛰어나 절삭공구의 재료로 매우 적합한 강재입니다.

    오답 노트
    절삭공구로 부적합하고 구조용으로 사용한다: 고속도강은 대표적인 절삭공구용 강재임
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11. 금속의 조직검사법 중 육안 조직검사법은?

  1. 매크로 검사
  2. 응력 측정 검사
  3. 정량조직 검사
  4. 현미경조직 검사
(정답률: 86%)
  • 금속 조직검사에서 육안으로 관찰 가능한 거시적인 조직을 검사하는 방법을 매크로 검사라고 합니다.

    오답 노트
    현미경조직 검사: 마이크로 검사
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12. 피로한도를 알기 위해 반복회수와 응력과의 관계를 표시한 선도를 무엇이라고 하는가?

  1. S-N 곡선
  2. Creep 곡선
  3. T.T.T 곡선
  4. 용해도 곡선
(정답률: 94%)
  • 재료에 반복적인 하중이 가해질 때, 응력(Stress)의 크기와 파괴될 때까지의 반복 횟수(Number of cycles) 사이의 관계를 나타낸 곡선을 S-N 곡선이라고 합니다.
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13. 교육적 원인이 아닌 기술적인 원인의 산업재해는?

  1. 건물과 기계장치 등의 설계 불량
  2. 안전지식의 부족
  3. 교육 불충분
  4. 경험과 훈련 등의 서투름
(정답률: 91%)
  • 산업재해의 원인 중 기술적 원인은 기계, 설비, 작업 환경 등 물리적인 결함에 기인합니다. 따라서 건물과 기계장치 등의 설계 불량은 기술적 원인에 해당합니다.

    오답 노트
    안전지식의 부족, 교육 불충분, 경험과 훈련 등의 서투름: 교육적 원인
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14. 전단 응력의 크기에 영향을 미치는 인자로 틀린 것은?

  1. 날의 각도
  2. 공구와 재료간의 마찰력
  3. 다이스와 펀치의 틈
  4. 다이스의 재질
(정답률: 89%)
  • 전단 응력은 재료가 잘리는 면에 작용하는 힘과 면적에 의해 결정됩니다. 날의 각도, 마찰력, 다이스와 펀치의 틈새(Clearance)는 전단 영역의 형성과 응력 분포에 직접적인 영향을 주지만, 다이스의 재질 자체는 응력의 크기를 결정하는 인자가 아닙니다.
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15. 소음의 측정 단위는?

  1. dB
  2. PL
  3. LG
  4. BM
(정답률: 94%)
  • 소음의 크기는 인간의 청각 특성을 반영한 로그 스케일 단위인 데시벨($dB$)을 사용하여 측정합니다.
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16. 연신율 산출공식으로 맞는 것은?

  1. 연신된표점간의거리-표점거리/표점거리 × 100(%)
  2. 표점거리-연신된표점간의거리/표점거리 × 100(%)
  3. 표점거리/연신된표점간의거리-표점거리 × 100(%)
  4. 표점거리/표점거리-연신된표점간의거리 × 100(%)
(정답률: 80%)
  • 연신율은 재료가 인장 하중을 받아 늘어난 길이를 원래의 표점 거리로 나눈 비율을 백분율로 나타낸 것입니다.
    ① [기본 공식] $\text{연신율} = \frac{L_{f} - L_{0}}{L_{0}} \times 100$
    ② [숫자 대입] $\text{연신율} = \frac{\text{연신된 표점 거리} - \text{표점 거리}}{\text{표점 거리}} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\text{연신된 표점 간의 거리} - \text{표점 거리} / \text{표점 거리} \times 100(\%)$
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17. 현미경조직 시험의 부식제로 잘못된 것은?

  1. 철강 : 질산알콜용액, 피크린산알콜용액
  2. 구리, 황동, 청동 : 염화제이철용액
  3. Ni및 그 합금 : 질산초산용액
  4. Zn합금 : 왕수
(정답률: 79%)
  • 아연(Zn) 합금의 부식제로는 일반적으로 질산이나 전용 부식액을 사용하며, 왕수는 금이나 백금 같은 귀금속을 녹일 때 사용하는 매우 강력한 혼합산이므로 적절하지 않습니다.
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18. 압입체를 사용하지 않는 경도기는?

  1. 브리넬 경도기
  2. 쇼어 경도기
  3. 비커즈 경도기
  4. 로크웰 경도기
(정답률: 69%)
  • 쇼어 경도기는 압입체를 누르는 방식이 아니라, 다이아몬드 추를 낙하시켜 그 반발 높이를 측정하는 반발식 경도계입니다.

    오답 노트
    브리넬, 비커즈, 로크웰 경도기: 모두 압입체를 재료에 눌러 자국을 만드는 압입식 경도계입니다.
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19. 금속의 비파괴검사법과 관계가 없는 것은?

  1. 방사선투과검사법
  2. 크리프검사법
  3. 초음파탐상검사법
  4. 와전류탐상검사법
(정답률: 90%)
  • 방사선투과, 초음파탐상, 와전류탐상은 대표적인 비파괴검사법이지만, 크리프검사법은 고온에서 하중을 받아 변형되는 현상을 측정하는 시험으로 비파괴검사 분류에 해당하지 않습니다.
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20. 자기 탐상시험법의 자화에 따른 방법으로 틀린 것은?

  1. 프로드법
  2. 전류 관통법
  3. 직각 통전법
  4. 수직 탐상법
(정답률: 66%)
  • 자기 탐상시험의 자화 방법에는 프로드법, 전류 관통법, 직각 통전법 등이 있으며, 수직 탐상법은 자화 방법의 명칭이 아닙니다.
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2과목: 표면처리

21. 진공 중에서 이온화된 아르곤 등이 음극에 충돌할 때 유리되는 물질 혹은 그 화합물을 소재에 피복하는 도금 방법은?

  1. 음극 스퍼터링
  2. 전해 도금
  3. 이온 도금
  4. 화학 증착
(정답률: 78%)
  • 진공 상태에서 이온화된 아르곤 가스 등이 음극 표면에 충돌하여 튀어나온 물질을 소재에 증착시키는 도금 방식은 음극 스퍼터링입니다.
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22. 연마 입자를 액체와 더불어 피가공면의 표면에 압축된 공기로서 강하게 불어서 분사가공하는 방법은?

  1. 침투법
  2. 액체 호우닝
  3. 샌드 블라스트
  4. 쇼트 브라스트
(정답률: 87%)
  • 연마 입자를 액체와 함께 압축 공기로 강하게 분사하여 가공하는 정밀 연마 방법은 액체 호우닝입니다.
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23. 철강 및 구리합금 등에 직접 도금을 하는 방식과 장식을 목적으로 가장 널리 사용되고 있는 도금은?

  1. Ni 도금
  2. Zn 도금
  3. Cu 도금
  4. Pb 도금
(정답률: 68%)
  • Ni 도금은 내식성과 광택이 우수하여 철강 및 구리합금의 직접 도금뿐만 아니라 장식용 도금으로 가장 널리 활용되는 방식입니다.
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24. 철강이 575℃ 이상의 고온에서 산화될 때 형성되는 스케일과 저온에서 생성되는 녹을 제거하는 산세 방법으로 적합하지 못한 것은?

  1. 10% 내외의 황산 70℃ 에서 산세
  2. 10∼20% 정도의 염산 상온에서 산세
  3. 강알칼리 용액에 장시간 침지
  4. PR 전해 산세
(정답률: 78%)
  • 철강 표면의 산화 스케일과 녹은 산성 용액에 용해되는 성질이 있으므로 황산, 염산 또는 전해 산세법을 사용하여 제거합니다. 강알칼리 용액은 산화물을 제거하는 산세 작용을 하지 못하므로 적합하지 않습니다.
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25. 도금한 면에 피트(pit)가 발생되는 주 원인은?

  1. 도금과정 중 발생되는 수소가스가 피도금체에 부착하므로
  2. 표면 활성제를 첨가하므로
  3. 도금액의 저항이 적어 전류가 같은 전압에서 잘흐르므로
  4. 보조 양극을 사용하므로
(정답률: 85%)
  • 도금 과정 중 음극에서 수소 이온이 환원되어 수소가스가 발생하는데, 이 기포가 피도금체 표면에 부착된 상태로 도금이 진행되면 해당 부위에 금속이 석출되지 못해 작은 구멍 형태의 피트가 발생하게 됩니다.
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26. 용융아연 도금 중 생성하는 드로스(Dross)란?

  1. Fe-Sn합금과 산화석의 혼합물
  2. Fe와 Zn이 공정 결합한 물질
  3. Fe와 Pb가 공정 결합한 물질
  4. Pb와 Zn이 공정 결합한 물질
(정답률: 74%)
  • 용융아연 도금 과정에서 철($Fe$) 피도금체와 용융된 아연($Zn$)이 서로 반응하여 표면에 형성되는 금속 간 화합물 층과 그 찌꺼기를 드로스라고 합니다. 즉, $Fe$와 $Zn$이 공정 결합하여 생성된 물질입니다.
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27. 시안화물폐수를 처리할 때 2단계반응에서 발생하는 생성물이 아닌 것은?

  1. 탄산가스
  2. 시안화염소
  3. 염화나트륨
  4. 질소가스
(정답률: 68%)
  • 시안화물 폐수의 알칼리 염소화 처리 2단계 반응에서는 시안화염소($CNCl$)가 더욱 산화되어 질소가스, 탄산가스, 염화나트륨 등이 생성됩니다. 시안화염소는 1단계 반응의 생성물이며, 2단계에서는 이를 분해하여 제거하는 과정이 진행되므로 생성물이 아닙니다.
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28. 제품의 내식성시험에 속하는 것은?

  1. 광택시험
  2. 조성액분석시험
  3. 파괴두께시험
  4. 유공도시험
(정답률: 80%)
  • 유공도시험은 피막의 기공(pore) 밀도를 측정하여 부식 인자의 침투 가능성을 평가하는 대표적인 내식성 시험 방법입니다.
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29. 철강상의 착색에서 철강표면에 산화피막(Fe2O, Fe3O4) 및 인산염 피막을 만드는 처리방법은?

  1. 아노다이징(Anodizing)
  2. 파카라이징(Parkerizing)
  3. 세라다이징(Sheradizing)
  4. 센시타이징(Sensitizing)
(정답률: 79%)
  • 철강 표면에 인산염 피막을 형성시켜 내식성과 도장 밀착성을 높이는 화학적 처리법을 파카라이징(Parkerizing)이라고 합니다.

    오답 노트
    아노다이징: 알루미늄 양극 산화 처리
    세라다이징: 아연 확산 도금
    센시타이징: 무전해 도금 전 촉매 처리
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30. 인산염 피막 시공법의 공정에 속하지 않는 것은?

  1. 표면청정
  2. 인산염 피막처리
  3. 시일링
  4. 감수성 여부
(정답률: 75%)
  • 인산염 피막 시공은 표면청정 $\rightarrow$ 인산염 피막처리 $\rightarrow$ 시일링(밀봉) 순으로 진행됩니다. 감수성 여부는 공정 단계가 아닌 특성 확인 사항입니다.
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31. 플라스틱상의 도금공정이 아닌 것은?

  1. 에칭
  2. 센시타이징
  3. 캐탈리스트
  4. 디-스맛트
(정답률: 80%)
  • 플라스틱 도금은 전도성이 없는 표면에 금속을 입히기 위해 에칭(표면 거칠기 형성), 센시타이징(촉매 활성화), 캐탈리스트(촉매 부여) 공정을 거칩니다. 디-스맛트는 도금 공정과 무관한 용어입니다.
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32. 다음 그림은 철강이 수용액 중에서 부식 될 때의 부식속도와 PH와의 관계를 나타내었다. 이 중 수소가스가 발생되기 시작하는 부분은?

  1. ㉮
  2. ㉯
  3. ㉰
  4. ㉱
(정답률: 70%)
  • 철강의 부식 곡선에서 $\text{pH}$가 낮아질수록(산성도가 강해질수록) 부식 속도가 급격히 증가하며, 특히 $\text{pH}$ 4 이하의 강산성 영역인 ㉱ 지점부터는 수소 가스가 격렬하게 발생하며 부식이 가속화됩니다.
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33. Plastic에 도금할 때 감수성 부여 처리와 가장 관계가 깊은 것은?

  1. HNO3
  2. NaCN
  3. SnCl2·2H2O
  4. CrO3
(정답률: 91%)
  • 플라스틱과 같은 비전도체 표면에 도금을 하기 위해 촉매를 흡착시키는 감수성 부여 처리에는 $\text{SnCl}_2 \cdot 2\text{H}_2\text{O}$ (염화제일주석) 용액이 주로 사용됩니다.
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34. 광택제의 조건이 아닌 것은?

  1. 불순물에 예민할 것
  2. 평활성이 클것
  3. 전류밀도의 범위가 넓을 것
  4. 각 부분에 완전 광택이 생길 것
(정답률: 87%)
  • 광택제는 불순물이 섞여 있어도 광택 성능이 유지되어야 하므로 불순물에 예민하지 않아야 합니다.
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35. 패러데이(faraday) 법칙에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 화학당량은 원자량 X 원자가 이다.
  2. 전기량은 전류 X 시간으로 나타낸다.
  3. 1화학당량을 석출시키는데 필요한 전기량은 1 패럿(F)이다.
  4. 전기화학당량은 화학당량 ÷ 96500 이다.
(정답률: 80%)
  • 화학당량은 원자량을 원자가로 나눈 값입니다.

    오답 노트
    전기량은 전류와 시간의 곱으로 정의됩니다.
    1화학당량을 석출하는 데 필요한 전기량은 1 패럿(F)입니다.
    전기화학당량은 화학당량을 패럿 상수(96500)로 나눈 값입니다.
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36. 전원전압이 10V이며 50A의 전류를 보내어 도금을 하고 싶을 때 얼마의 저항을 주면 되는가? (단, 도금액의 저항은 없다.)

  1. 0.02(Ω)
  2. 0.2(Ω)
  3. 0.8(Ω)
  4. 0.03(Ω)
(정답률: 81%)
  • 옴의 법칙을 이용하여 전압, 전류, 저항의 관계를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $R = \frac{V}{I}$ 저항 = 전압 / 전류
    ② [숫자 대입] $R = \frac{10}{50}$
    ③ [최종 결과] $R = 0.2$ $\Omega$
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37. 붕소 플루오르화 구리 도금은 어떤 목적으로 행하는가?

  1. 고속도 도금을 위하여
  2. 광택도금을 위하여
  3. 레베링을 좋게 하기 위하여
  4. 스트라이크가 필요없기 때문에
(정답률: 85%)
  • 붕소 플루오르화 구리 도금은 일반적인 구리 도금보다 전류 효율이 높고 석출 속도가 빨라 고속도 도금을 목적으로 수행합니다.
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38. 흑색크롬도금액의 조성시 주성분은?

  1. 탄산소다
  2. 황산니켈
  3. 무수크롬산
  4. 수산화칼슘
(정답률: 85%)
  • 흑색크롬도금액은 크롬을 석출시키기 위해 크롬의 공급원인 무수크롬산($CrO_{3}$)을 주성분으로 사용합니다.
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39. 크롬폐액 처리의 환원제가 아닌 것은?

  1. 아황산 가스
  2. 황산 제일철
  3. 아염소산 소오다
  4. 아황산 소오다
(정답률: 79%)
  • 크롬폐액 처리 시 6가 크롬($Cr^{6+}$)을 3가 크롬($Cr^{3+}$)으로 환원시키기 위해 아황산 가스, 황산 제일철, 아황산 소오다 등의 환원제를 사용합니다. 아염소산 소오다는 환원제가 아닌 산화제 성질을 가집니다.
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40. 다음의 반응 중 산화반응에 속하는 것은?

  1. N2 + 3H2 → 2NH3
  2. CuO + H2 → Cu + H2O
  3. 2FeCl2 + Cl2 →2FeCl3
  4. 2KI + Cl2 → 2KCl + I2
(정답률: 86%)
  • 산화반응은 물질이 산소를 얻거나 전자를 잃는 반응을 말합니다. $2FeCl_{2} + Cl_{2} \rightarrow 2FeCl_{3}$ 반응에서 철($Fe$)의 산화수가 $+2$에서 $+3$으로 증가하며 전자를 잃었으므로 산화반응에 해당합니다.
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3과목: 부식방식

41. 오스테나이트(Austenite)계 스테인리스강 소재에서 자주 관찰되며, 전류와 전압을 높게 하면 양극 표면에 산화물층이 생기고 불활성 상태로 되는 현상은?

  1. 부동태
  2. 수소취성
  3. 입계부식
  4. 부식피로
(정답률: 83%)
  • 금속 표면에 얇고 치밀한 산화물 층이 형성되어 내부의 금속이 외부 환경으로부터 격리됨으로써 부식 속도가 급격히 감소하는 현상을 부동태라고 합니다.
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42. 알루미늄의 음극방식 재료로 적합한 것은?

  1. 철
  2. 구리
  3. 마그네슘
  4. 니켈
(정답률: 75%)
  • 음극방식을 위해서는 보호하려는 금속보다 이온화 경향이 더 큰(전위가 더 낮은) 희생양극재를 사용해야 합니다. 알루미늄보다 반응성이 큰 마그네슘이 가장 적합합니다.
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43. 전위변화에 의한 방식방법의 설명 중 틀린 것은?

  1. 금속의 전위를 활성방향으로 이동시키는 것을 음극방식이라 한다.
  2. 금속의 전위를 활성방향으로 이동시키는 것을 양극방식이라 한다.
  3. 과방식은 황화물 분위기에서 수소취성에 대한 저항력이 높다.
  4. 양극방식은 전해액의 부식성에 관계 없이 사용될 수 있다.
(정답률: 66%)
  • 금속의 전위를 활성 방향(음의 방향)으로 이동시켜 부식을 방지하는 방법은 양극방식이 아니라 음극방식입니다.

    오답 노트
    음극방식: 전위를 활성 방향으로 이동시켜 부식 억제
    과방식: 수소 발생으로 인해 수소취성 위험이 증가함(저항력이 낮아짐)
    양극방식: 부동태 피막 형성을 이용하므로 전해액의 성질에 영향을 받음
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44. 다음은 공식(pitting)에 영향을 미치는 요인에 대한 설명이다. 틀린 내용은?

  1. 공식 억제제를 사용하면 임계공식전위가 천(賤)한 방향으로 움직인다.
  2. 용액이 움직이면 국부적인 환경인자의 차이를 없애주어 공식의 발생이 적어진다.
  3. 공식은 할로겐이온에 의하여 촉진되며, 특히 대부분의 공식은 염소이온에 의하여 발생한다.
  4. 염소이온이 공식발생에 미치는 영향은 온도가 상승함에 따라 커진다.
(정답률: 55%)
  • 공식 억제제를 사용하면 금속 표면의 보호막이 강화되어 공식이 발생하기 시작하는 전위인 임계공식전위가 더 귀(貴)한 방향(양의 방향)으로 이동하여 부식을 억제합니다.

    오답 노트
    용액의 유동: 국부적 농도 차이 제거로 공식 억제
    할로겐 이온: 특히 염소 이온이 공식의 주원인
    온도 상승: 염소 이온의 공격성 증가로 공식 촉진
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45. 산소가 결핍된 환경에서도 철의 부식을 촉진시키는 생물(박테리아)은?

  1. 유황 박테리아
  2. 황산염 환원 박테리아
  3. 철 박테리아
  4. 수소 박테리아
(정답률: 77%)
  • 황산염 환원 박테리아는 산소가 없는 혐기성 환경에서 황산염을 환원시켜 황화수소를 생성하며, 이 과정이 철의 부식을 강력하게 촉진합니다.
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46. 해수중에 철을 담궜을 때 생기는 붉은 녹은?

  1. Fe2O3
  2. FeCl3
  3. Fe(SOH)2
  4. Fe(OH)3
(정답률: 65%)
  • 해수 중의 철은 산소 및 물과 반응하여 수산화철 형태의 붉은 녹을 형성하며, 최종적으로 $\text{Fe(OH)}_3$가 생성됩니다.
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47. 도금의 내마모성을 위한 시험방법으로 틀린 것은?

  1. 모래 낙하에 의한 방법
  2. 연삭재 분사에 의한 방법
  3. 굴곡에 의한 방법
  4. 연마지에의 왕복운동에 의한 방법
(정답률: 63%)
  • 내마모성 시험은 재료 표면의 마모 정도를 측정하는 시험으로, 모래 낙하, 연삭재 분사, 연마지 왕복운동 등이 이에 해당합니다. 반면 굴곡에 의한 방법은 도금층의 밀착성이나 유연성을 평가하는 시험입니다.
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48. 부식시험 중에서 모형시험(Model Test)에 대한 설명이 옳은 것은?

  1. 실제 사용되고 있는 설비 혹은 장치에서 행해진다.
  2. 자연환경에 사용하기 위해 가장 적당한 재료 혹은 방식법을 찾아내는데 이용된다.
  3. 실제 사용조건 경우보다 더 빠른 속도로 부식진행 시키는 방법이다.
  4. 부식을 촉진시키지 않고 오랜 기간에 걸쳐 행하는 시험이다.
(정답률: 88%)
  • 모형시험(Model Test)은 실제 구조물과 유사한 모형을 제작하여 실제 환경과 동일한 조건에서 부식을 촉진시키지 않고 장기간 관찰하여 평가하는 시험 방법입니다.

    오답 노트
    실제 사용되고 있는 설비 혹은 장치에서 행해진다: 현장시험에 대한 설명입니다.
    자연환경에 사용하기 위해 가장 적당한 재료 혹은 방식법을 찾아내는데 이용된다: 재료 선정 시험에 대한 설명입니다.
    실제 사용조건 경우보다 더 빠른 속도로 부식진행 시키는 방법이다: 가속시험에 대한 설명입니다.
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49. 전기방식의 특징이 아닌 것은?

  1. 금속체의 습식을 근본적으로 방지
  2. 상용금속의 내구수명연장
  3. 해중 또는 토중의 가설구조물방식
  4. 보수관리가 불필요
(정답률: 85%)
  • 전기방식은 금속의 부식을 방지하여 내구수명을 연장하고 가설구조물 등에 적용하는 효과적인 방법이지만, 방식 전위의 유지와 설비 상태를 확인하기 위한 지속적인 보수관리가 반드시 필요합니다.

    오답 노트
    금속체의 습식을 근본적으로 방지, 상용금속의 내구수명연장, 해중 또는 토중의 가설구조물방식: 전기방식의 주요 특징이자 장점입니다.
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50. 토양환경에서의 부식원인의 설명이 옳은 것은?

  1. 수분이 포화된 토양의 부식성이 가장 크다.
  2. 토양중에 있는 황산염은 박테리아에 의한 부식을 억제시킨다.
  3. 매설강재가 상이한 토질에 걸쳐 설치된 경우 산소 부족에서 부식이 발생한다.
  4. 토양중에서 강관보다 귀금속이 연결되어 있으면 강관의 부식속도는 감소한다.
(정답률: 53%)
  • 매설강재가 서로 다른 토질에 걸쳐 있을 때, 산소 농도 차이에 의해 통기차전지(Concentration Cell)가 형성되며 산소가 부족한 영역(양극)에서 부식이 집중적으로 발생합니다.

    오답 노트
    수분이 포화된 토양: 산소 공급이 차단되어 적당한 습도일 때보다 부식성이 낮아질 수 있음
    황산염: 황산염 환원 박테리아(SRB)에 의해 부식이 촉진됨
    귀금속 연결: 강관보다 귀한 금속이 연결되면 강관이 양극이 되어 부식 속도가 증가함
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51. 음극방식에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 활성태-부동태 금속에 적용된다.
  2. 설치비용은 적다.
  3. 전류 배전효과가 적다.
  4. 작동비용이 비교적 크다.
(정답률: 52%)
  • 음극방식은 금속 표면을 강제로 음극화하여 부식을 방지하는 방법으로, 주로 활성태 금속에 적용하며 부동태 피막을 형성하는 금속에는 적용이 어렵습니다.

    오답 노트
    설치비용은 적다: 희생양극법 등의 경우 초기 설치비가 저렴함
    전류 배전효과가 적다: 외부전원법 등 방식 종류에 따라 배전효과 차이가 있음
    작동비용이 비교적 크다: 외부전원법 사용 시 지속적인 전력 소모 발생
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52. 도금 두께 계산시 필요치 않은 것은?

  1. 전류밀도
  2. 전압
  3. 비중
  4. 시간
(정답률: 68%)
  • 도금 두께는 패러데이 법칙에 따라 전류량, 시간, 금속의 밀도(비중) 등에 의해 결정됩니다. 전압은 전류를 흐르게 하는 원동력이지만, 도금된 층의 두께를 결정하는 직접적인 계산 변수는 아닙니다.
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53. 부식반응의 전기화학적 과정을 이용한 전지의 구성요소가 아닌 것은?

  1. 전자
  2. 음극
  3. 양극
  4. 전해질
(정답률: 76%)
  • 전지의 기본 구성요소는 화학 반응이 일어나는 양극, 음극 그리고 이온의 이동을 돕는 전해질로 이루어집니다. 전자는 전지의 구성요소가 아니라 전위차에 의해 회로를 통해 이동하는 매개체입니다.
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54. 철(Fe)양극에 2A(암페어)로 5분간 흘렸다면 전기량은 몇 쿨롱인가?

  1. 10
  2. 100
  3. 60
  4. 600
(정답률: 78%)
  • 전기량은 전류의 세기와 시간이 곱해진 값으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $Q = I \times t$
    ② [숫자 대입] $Q = 2 \times (5 \times 60)$
    ③ [최종 결과] $Q = 600$
    따라서 전기량은 $600\text{ C}$입니다.
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55. 내식성 금속재를 선택시 고려하여야 할 사항으로 틀린 것은?

  1. 전기적 성질
  2. 기계적 성질
  3. 가공성
  4. 열적 성질
(정답률: 46%)
  • 내식성 금속재를 선택할 때는 실제 사용 환경에서의 강도와 변형을 결정하는 기계적 성질, 제작 용이성을 결정하는 가공성, 온도 변화에 따른 영향을 결정하는 열적 성질을 우선적으로 고려해야 합니다. 전기적 성질은 일반적인 내식성 재료 선택의 필수 고려 사항이 아닙니다.
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56. 지하에 매설된 파이프라인의 방식을 위해 마그네슘을 파이프와 연결하였을 때 사용된 마그네슘은 철에 대하여 애노드(Anode)로 작용하여 철 구조물을 보호하는 작용은?

  1. 희생양극
  2. 보조전지
  3. 백필
  4. 부식억제제
(정답률: 84%)
  • 철보다 이온화 경향이 큰 마그네슘을 연결하여 마그네슘이 대신 부식되게 함으로써 철 구조물을 보호하는 방식은 희생양극법의 핵심 원리입니다.
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57. 냉각수 순환계에서 서로 같이 쓸 수 있는 금속은?

  1. 강과 니켈
  2. 네이벌황동과 문츠메탈
  3. 알루미늄과 청동
  4. 니켈과 구리
(정답률: 67%)
  • 냉각수 순환계에서는 전위차가 적은 금속끼리 사용해야 갈바닉 부식을 방지할 수 있습니다. 네이벌황동과 문츠메탈은 성분이 유사한 구리 합금으로 전위차가 매우 작아 서로 함께 사용할 수 있습니다.
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58. 그림과 같은 전지 중 양극에서 일어나는 반응은?

  1. Cu → Cu2+ + 2e-
  2. Cu2+ + 2e- → Cu
  3. Zn → Zn2+ + 2e-
  4. Zn2+ + 2e- → Zn
(정답률: 73%)
  • 제시된 전지에서 아연($Zn$)은 구리($Cu$)보다 이온화 경향이 커서 전자를 잃고 산화되는 양극(Anode) 역할을 합니다.
    따라서 양극에서는 다음과 같은 산화 반응이 일어납니다.
    $$\text{Zn} \rightarrow \text{Zn}^{2+} + 2\text{e}^{-}$$
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59. 선박용, 내해수용, 내열용, 내가스용 등 구조물에 적용하는 방식도금은?

  1. 용융납도금
  2. 용융주석도금
  3. 용융아연도금
  4. 용융알루미늄도금
(정답률: 79%)
  • 용융알루미늄도금은 내해수성, 내열성, 내가스성이 매우 뛰어나 선박용 구조물이나 고온 및 부식성 환경의 구조물 보호에 주로 사용되는 방식도금법입니다.
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60. 금속의 부식이 아닌 것은?

  1. 직접부식( direct corrosion )
  2. 전기화학적부식( electro-chemical corrosion )
  3. 산화( oxidation )
  4. 환원(reduction)
(정답률: 79%)
  • 금속의 부식은 금속이 주변 환경과 반응하여 산화물이나 수산화물로 변하며 소모되는 과정으로, 기본적으로 산화 반응을 수반합니다. 반면 환원은 전자를 얻는 반응으로, 금속 자체가 부식되는 현상과는 거리가 멉니다.
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