표면처리산업기사 필기 기출문제복원 (2006-05-14)

표면처리산업기사
(2006-05-14 기출문제)

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1과목: 금속재료 및 재료시험

1. 한번 어느 방향으로 소성변형을 가한 재료에 역방향의 하중을 가하면 전과 같은 방향으로 하중을 가한 경우보다 소성변형에 대한 저항이 감소하게 되는 현상은?

  1. Bauschinger 효과
  2. Ageing 효과
  3. Widamannstatten 효과
  4. Kirkendall 효과
(정답률: 알수없음)
  • Bauschinger 효과는 재료가 일정 방향으로 소성변형을 가한 후, 역방향으로 하중을 가하면 전과 같은 방향으로 하중을 가한 경우보다 소성변형에 대한 저항이 감소하는 현상을 말합니다. 이는 재료 내부의 결함 및 마이크로구조의 변화로 인해 발생하며, 재료의 플라스틱 변형에 영향을 미칩니다.
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2. 40mm2의 단면적을 갖는 재료에 500kgf의 최대하중이 작용하였다면, 이 재료의 인장강도는 몇 kgf/mm2 인가?

  1. 10.0
  2. 12.5
  3. 15.0
  4. 16.5
(정답률: 100%)
  • 인장강도 = 최대하중 / 단면적

    500kgf / 40mm2 = 12.5kgf/mm2

    따라서 정답은 "12.5" 이다.
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3. 18-8 스테인리스강의 설명으로 옳은 것은?

  1. 크롬 8%, 니켈 18%를 함유한 스테인리스강으로 마텐자이트 조직을 갖는다.
  2. 텅스텐 18%, 니켈 8%를 함유한 스테인리스강으로 펄라이트 조직을 갖는다.
  3. 크롬 18%, 니켈 8%를 함유한 스테인리스강으로 오스테나이트 조직을 갖는다.
  4. 크롬 18%, 망간 8%를 함유한 스테인리스강으로 페라이트 조직을 갖는다.
(정답률: 알수없음)
  • 18-8 스테인리스강은 크롬 18%, 니켈 8%를 함유한 스테인리스강으로 오스테나이트 조직을 갖습니다. 이는 스테인리스강의 내식성과 내화학성이 뛰어나며, 높은 인장강도와 연성을 가지고 있어 다양한 산업 분야에서 사용됩니다.
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4. 금속판에 힘을 주어 구부리면 변형되는데 그 힘을 없애도 남게 되는 변형은?

  1. 소성변형
  2. 의탄성변형
  3. 탄성변형
  4. 크리프변형
(정답률: 알수없음)
  • 금속판에 힘을 주어 구부리면 탄성변형이 일어나지만, 힘을 없애도 일부 변형이 남게 되는 경우가 있습니다. 이것은 소성변형입니다. 소성변형은 금속의 결정 구조가 변형되어 일어나며, 일정한 온도와 시간에 노출되면 발생합니다. 이러한 소성변형은 금속의 강도와 내구성을 향상시키는데 중요한 역할을 합니다.
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5. 영구 자석강에 관한 설명이 틀린 것은?

  1. 영구 자석강에는 담금질 경화형, 석출 경화형, 미립자형 등이 있다.
  2. 마텐자이트 변태를 이용한 자석강을 담금질 경화형 영구 자석강이라 한다.
  3. 과포화 α고용체에서의 석출경화를 이용한 자석강을 석출경화형 영구 자석강이라 한다.
  4. 미립자형 영구 자석강은 철 금속산화물의 분말을 혼합하여 가압성형 소결한 것으로 저항값이 낮고 무겁다.
(정답률: 알수없음)
  • "미립자형 영구 자석강은 철 금속산화물의 분말을 혼합하여 가압성형 소결한 것으로 저항값이 낮고 무겁다."가 틀린 설명입니다. 미립자형 영구 자석강은 철 금속과 코발트, 큐리 등의 금속을 혼합하여 가압성형 소결한 것으로, 저항값이 높고 경량입니다.
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6. 실용 형상기억 합금이 아닌 것은?

  1. Cu – W - S
  2. Cu – Au - Zn
  3. Cu – Zn - Si
  4. Cu – Zn - Al
(정답률: 알수없음)
  • 실용 형상기억 합금은 기억력을 가지고 변형된 형태에서 원래의 형태로 돌아가는 합금으로, Cu-W-S는 이러한 특성을 가지고 있지 않기 때문에 실용 형상기억 합금이 아니다.
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7. 단위포의 모서리 길이의 단위인 1Å과 같은 것은?

  1. 10-6cm
  2. 10-6mm
  3. 10-4cm
  4. 10-4mm
(정답률: 알수없음)
  • 1Å은 10-10m이다. 따라서 1Å을 센티미터 단위로 환산하면 10-10m × 100cm/m = 10-8cm이 된다. 이를 간단하게 표현하면 10-6cm이 된다. 따라서 정답은 "10-6cm"이다. "10-6mm"은 1Å을 밀리미터 단위로 환산한 것이므로 틀린 답이다. "10-4cm"과 "10-4mm"은 1Å보다 큰 값이므로 틀린 답이다.
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8. 베어링에 사용되는 구리합금인 켈멧(kelmet)의 합금조성으로 옳은 것은?

  1. Fe – Co
  2. Cu- Pb
  3. Mg – Al
  4. Si – Zn
(정답률: 알수없음)
  • 베어링에 사용되는 구리합금인 켈멧의 합금조성은 Cu-Pb이다. 이는 Pb가 베어링 내부에서 마찰을 줄이고 내마모성을 향상시키기 때문이다. 또한, Cu는 내식성과 내열성이 뛰어나기 때문에 베어링 제조에 적합한 합금이다. 따라서, Cu-Pb 합금은 베어링 제조에 많이 사용되는 합금 중 하나이다.
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9. 그림에서 각축의 단위 길이를 a, b, c라 하고 그 사이의 각도를 α, β, γ라 했을 때 정방정계는?

  1. a = b = c, α = β = γ = 90°
  2. a = b ≠ c, α = β = γ = 90°
  3. a ≠ b ≠ c, α = β = γ ≠ 90°
  4. a = b = c, α = β = 90°, γ = 120°
(정답률: 알수없음)
  • 주어진 그림은 정육면체가 아니라 직육면체이다. 따라서 모든 면이 직각이 아닐 수 있다. 그러나, 각 축의 길이가 서로 다르면 직육면체가 아니라 불규칙 다면체가 된다. 따라서 a = b ≠ c가 되어야 한다. 또한, 모든 면이 직각이어야 하므로 α = β = γ = 90°이다. 따라서 정답은 "a = b ≠ c, α = β = γ = 90°"이다.
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10. 열간 가공(성형)용 공구강으로 금형 재료로 사용되는 강종은?

  1. SNCM435
  2. SKH51
  3. SP59
  4. STD61
(정답률: 알수없음)
  • STD61은 열간 가공(성형)용 공구강으로 적합한 강종으로, 내열성과 내마모성이 뛰어나며, 고온에서도 변형이 적은 특성을 가지고 있기 때문에 금형 재료로 적합합니다. 따라서, 열간 가공(성형)용 공구강으로 사용되는 금형 재료로 STD61이 선택됩니다.
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11. 금속조직 내의 상의 양을 측정하는 방법이 아닌 것은?

  1. 면적의 측정법
  2. 직선의 측정법
  3. 원의 측정법
  4. 점의 측정법
(정답률: 알수없음)
  • 금속조직 내의 상의 양을 측정하는 방법으로는 면적의 측정법, 직선의 측정법, 점의 측정법이 있습니다. 그러나 원의 측정법은 금속조직 내의 상의 양을 측정하는 방법이 아닙니다. 원의 측정법은 원의 지름, 반지름, 둘레 등을 측정하는 방법으로, 금속조직 내의 상의 양과는 직접적인 연관성이 없습니다.
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12. 금속재료를 침투액에 침지시킨 후 침지액이 현상되면서 결함을 육안으로 관찰하는 시험 방법은?

  1. UT
  2. MT
  3. RT
  4. PT
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "PT"입니다. PT는 Penetrant Testing의 약자로, 침투액을 사용하여 금속재료의 결함을 검출하는 시험 방법입니다. 침투액이 결함에 침투하고, 침지액이 현상되면서 결함을 육안으로 관찰할 수 있습니다. UT는 초음파 검사, MT는 자기 입자 검사, RT는 방사선 검사를 의미합니다.
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13. 만능시험기(UTM)로 측정할 수 있는 시험은?

  1. 누설시험
  2. 피로시험
  3. 인장시험
  4. 부식시험
(정답률: 알수없음)
  • UTM은 재료의 인장강도를 측정하는데 사용되는 시험기입니다. 따라서 "누설시험"과 "부식시험"은 UTM으로 측정할 수 없습니다. "피로시험"은 재료의 내구성을 측정하는 시험으로, UTM으로 측정할 수 있지만, "인장시험"은 UTM으로 가장 기본적으로 측정할 수 있는 시험 중 하나입니다. 인장시험은 재료의 인장강도, 인장변형률, 균열강도 등을 측정할 수 있습니다. 따라서 정답은 "인장시험"입니다.
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14. 에릭션 시험 방법에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 일반적으로 시험은 10~35℃ 사이의 대기온도에서 수행하여야 한다.
  2. 시험편의 두께는 0.01mm의 정밀도로 측정한다.
  3. 주름 방지 누르개에는 약 100kN의 하중을 가하여 시험한다.
  4. 펀치의 이동 깊이는 0.1mm의 정밀도까지 측정한다.
(정답률: 알수없음)
  • "주름 방지 누르개에는 약 100kN의 하중을 가하여 시험한다."가 틀린 것은 아니다. 이는 에릭션 시험에서 주름 방지 능력을 측정하기 위해 사용되는 하중의 크기이다. 주름 방지 누르개에 가해지는 하중이 작으면 시험 결과가 부정확해질 수 있기 때문에 일정한 크기의 하중을 가해야 한다.
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15. 강의 오스테나이트 결정립도 시험방법 중 침탄 입도 시험 방법이 아닌 것은?

  1. 산화법
  2. 서냉법
  3. 담금질법
  4. 조미니 시험법
(정답률: 알수없음)
  • 강의 오스테나이트 결정립도 시험방법 중에서 침탄 입도 시험 방법은 없습니다. 따라서, 보기에서 정답은 "조미니 시험법"입니다. 조미니 시험법은 강의 탄소량을 측정하여 강의 탄소량에 따른 오스테나이트 결정립도를 예측하는 방법입니다.
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16. 방사선 작업자가 자신의 작업 안전을 위하여 계속적으로 선량율을 측정할 수 있는 서베이미터 외에 피복선량을 측정할 수 있는 도구가 아닌 것은?

  1. 포켓 도시미터
  2. 필름 뱃지
  3. 열형광 선량계
  4. 파이로미터
(정답률: 알수없음)
  • 파이로미터는 온도를 측정하는 도구이기 때문에 방사선 작업 안전과는 직접적인 연관이 없습니다. 따라서 방사선 작업자가 자신의 작업 안전을 위해 사용하는 도구 중에서는 포켓 도시미터, 필름 뱃지, 열형광 선량계가 있지만 파이로미터는 포함되지 않습니다.
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17. 압축에 대한 응력-압률선도에서 m = 1 일 때는 어느 경우인가? (단, m은 재료에 따른 상수이다.)

  1. 주철
  2. 완전탄성체
  3. 피혁
  4. 고무
(정답률: 알수없음)
  • m=1일 때, 압축응력과 압축률이 비례한다는 것을 의미한다. 이는 완전탄성체의 특징이다. 완전탄성체는 외부의 압력이 가해져도 변형이 일어나지 않고, 압력이 사라지면 처음의 형태로 돌아온다는 것을 의미한다. 따라서, 압축응력-압축률선도에서 m=1일 때는 완전탄성체인 재료에 해당한다.
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18. 반복응력에 파괴되지 않고 견딜 수 있는 최대한도는?

  1. 탄성한도
  2. 비례한도
  3. 피로한도
  4. 크리프한도
(정답률: 알수없음)
  • 반복적인 응력에 노출되는 재료나 부품은 일정한 피로한도까지는 파괴되지 않고 견딜 수 있습니다. 이는 재료나 부품의 내구성을 나타내는 지표 중 하나입니다. 따라서 정답은 "피로한도"입니다. "탄성한도"는 재료가 변형되기 시작하는 응력의 한계를 나타내며, "비례한도"는 재료가 탄성적으로 변형되는 범위에서만 응력과 변형률이 비례하는 한계를 나타냅니다. "크리프한도"는 재료가 일정한 응력 하에서 시간이 지남에 따라 변형되는 한계를 나타냅니다.
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19. 비커스 경도시험기의 다이아몬드 압입체의 꼭지각은?

  1. 136°
  2. 126°
  3. 106°
  4. 96°
(정답률: 알수없음)
  • 비커스 경도시험기의 다이아몬드 압입체는 3각형 모양으로 되어 있으며, 각 꼭지점의 각도는 60°씩이다. 따라서, 꼭지각은 180° - (60° + 60°) = 60° 이다. 하지만, 다이아몬드 압입체는 둥근 모양이므로, 실제로는 꼭지각이 둥글게 둥근 형태를 띄게 된다. 이 때, 둥글게 둥근 꼭지각의 크기는 대략 136° 정도이다. 따라서, 정답은 "136°" 이다.
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20. 금속조직시험에서 정량조직검사법인 결정립도 측정법이 아닌 것은?

  1. 설퍼 프린트법
  2. 헤인법
  3. ASTM 결정립 측정법
  4. 제프리즈법
(정답률: 알수없음)
  • 설퍼 프린트법은 금속의 결함을 검출하기 위한 비파괴 검사법으로, 정량조직검사법이 아니기 때문에 금속 조직시험에서는 사용되지 않는다. 이 방법은 금속 표면에 인쇄물을 만들어내고, 이를 통해 결함을 확인하는 방법이다. 따라서, 정량조직검사법으로 사용되는 ASTM 결정립 측정법, 제프리즈법, 헤인법은 모두 금속의 결정립 구조를 분석하는 방법으로, 정량조직검사법에 사용된다.
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2과목: 표면처리

21. 내식성을 향상시키기 위하여 고온에서 금속 표면에 대해 금속을 확산·침투시키는 표면처리 방법이 아닌 것은?

  1. 세라다이징
  2. 메탈라이징
  3. 칼로라이징
  4. 크로마이징
(정답률: 알수없음)
  • 메탈라이징은 고온에서 금속을 확산·침투시키는 표면처리 방법이 아니라, 금속 분말을 분사하여 표면에 코팅하는 방법이기 때문에 정답입니다. 세라다이징은 세라믹 분말을 이용하여 표면을 강화하는 방법, 칼로라이징은 열화합물을 이용하여 표면을 강화하는 방법, 크로마이징은 크롬을 이용하여 표면을 강화하는 방법입니다.
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22. 전처리가 되지 않았을 때 오는 결함이 아닌 것은?

  1. 부풀음
  2. 광택 불균일
  3. 탄도금
  4. 조악한 전착
(정답률: 알수없음)
  • 탄도금은 전처리가 되지 않았을 때 오는 결함이 아니라, 도금 과정에서 발생하는 결함입니다. 따라서 정답은 "탄도금"입니다.
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23. 바렐(barrel)연마의 설명 중 틀린 것은?

  1. 복잡하고 대형인 물품처리에 적합하다.
  2. 작업방법은 연마작업과 광택작업 두 종류가 있다.
  3. 수용액의 유무에 따라 습식가 건식으로 분류하다.
  4. 연마된 물품은 그 완성도가 균일하다.
(정답률: 90%)
  • "복잡하고 대형인 물품처리에 적합하다."가 틀린 설명이다. 바렐 연마는 작은 물건부터 대형 물건까지 다양한 크기의 물품을 처리할 수 있으며, 복잡한 형태의 물품도 처리할 수 있다. 따라서 "복잡하고 대형인 물품처리에 적합하다."는 올바른 설명이다.
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24. 크롬산 용액으로 크롬도금을 할 때 음극에서 일어나는 반응으로 틀린 것은?

  1. 수소가스의 발생
  2. 6가크롬을부터 3가크롬의 환원
  3. 금속 크롬의 전착
  4. 양극금속의 산화
(정답률: 84%)
  • 정답은 "양극금속의 산화"입니다. 크롬도금은 음극에 크롬을 전착시켜서 일어나는 과정이므로 음극에서는 환원반응이 일어나게 됩니다. 따라서 "양극금속의 산화"는 틀린 내용입니다.
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25. 무전해 도금의 필요한 성분 중 금속이온에 전자를 주어 금속으로 도금되는 작용을 하는 것은?

  1. 환원제
  2. 착화제
  3. 완충제
  4. 안정제
(정답률: 알수없음)
  • 환원제는 금속이온에 전자를 주어 금속으로 도금되는 작용을 하는 성분입니다. 이는 환원 반응을 일으키는 물질로서, 금속 이온을 환원하여 금속으로 변화시키는 역할을 합니다. 따라서 환원제는 무전해 도금에서 필수적인 성분 중 하나입니다.
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26. 도금하려는 금속의 석출 전압보다 낮은 전압으로 석출해 불순 금속만을 제거하는 방법은?

  1. 여과
  2. 약전해
  3. 전해탈지
  4. 전해연마
(정답률: 알수없음)
  • 약전해는 도금하려는 금속의 석출 전압보다 낮은 전압으로 전기적으로 불안정한 상태에서 금속을 석출하는 방법입니다. 이 때 불순물은 도금하려는 금속보다 높은 전압이 필요하기 때문에 석출되지 않고 용액에 남게 됩니다. 따라서 약전해는 불순물을 제거하는 효과가 있습니다.
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27. 페놀프탈레인 지시약의 변색범위에 색 변화로 옳은 것은?

  1. 변색범위 : pH 1.2 – 2.3, 색변화 : 빨강 – 노랑
  2. 변색범위 : pH 8.3 - 10, 색변화 : 무색 – 분홍
  3. 변색범위 : pH 4.2 – 6.3, 색변화 : 빨강 – 노랑
  4. 변색범위 : pH 3.1 – 4.4, 색변화 : 빨강 – 오렌지
(정답률: 알수없음)
  • 페놀프탈레인은 pH 지시약 중 하나로, pH가 8.3 이상일 때 무색에서 분홍색으로 변화합니다. 따라서, "변색범위 : pH 8.3 - 10, 색변화 : 무색 – 분홍"이 옳은 것입니다. 다른 보기들은 모두 틀린 것입니다.
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28. 수소 취성과 관련된 내용 중 틀린 것은?

  1. 수소 취성은 도금과정 중 전처리 도금공정에서 수소가스가 흡장되어 취성이 발생한다.
  2. 수소가스 제거법은 ASTM 규격에서는 150~260℃에서 1 ~ 5시간 가열한다.
  3. 전해산세, 전해탈지시에는 물품을 음극으로 하여 수소취성을 방지한다.
  4. 산처리시는 짧게 하는 것이 좋다.
(정답률: 알수없음)
  • "전해산세, 전해탈지시에는 물품을 음극으로 하여 수소취성을 방지한다."가 틀린 내용이다. 전해산세나 전해탈지시에는 물품을 양극으로 하여 수소가 음극에서 발생하도록 하여 수소취성을 방지한다. 이는 양극에서 발생하는 산화반응으로 인해 수소가 제거되기 때문이다.
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29. 15cm×20cm 크기의 판을 양면 도금하는데 30A의 전류 흐른다면, 이 때의 전류 밀도는 몇 A/dm2인가?

  1. 2
  2. 3
  3. 4
  4. 5
(정답률: 알수없음)
  • 먼저 15cm × 20cm = 300cm2 이므로, 1dm2 당 30A/3,000cm2 = 0.01A/cm2 가 흐르게 된다. 이를 dm2 당 A로 환산하면 0.01A/cm2 × 100 = 1A/dm2 이므로, 전류 밀도는 5A/dm2 가 된다. 따라서 정답은 "5" 이다.
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30. 광택니켈도금 제품에 구름이 끼었을 때의 원인으로 볼 수 없는 것은?

  1. 전처리가 불량하다.
  2. 온도가 높거나 낮다.
  3. 재료금속의 강도가 낮다.
  4. 교반이 불충분하다.
(정답률: 알수없음)
  • 재료금속의 강도가 낮다는 것은 광택니켈도금 제품의 기본적인 물성 중 하나인 강도가 낮다는 것을 의미합니다. 따라서 구름이 끼는 원인으로 볼 수 없습니다. 구름이 끼는 원인은 전처리가 불량하거나 온도가 높거나 낮거나, 교반이 불충분한 등 다른 요인들이 있습니다.
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31. 도금 피막의 경도 시험기로서 적합하지 않은 것은?

  1. 브리넬 경도계
  2. 쇼어 경도계
  3. 누프 경도계
  4. 마이크로 비커스 경도계
(정답률: 알수없음)
  • 브리넬 경도계는 경도 시험 시에 시편의 표면에 인덴터를 눌러서 인덴트의 크기에 따라 경도를 측정하는 방법을 사용합니다. 하지만 도금 피막은 얇은 층으로 형성되어 있기 때문에 인덴터를 누르는 것이 어렵고, 브리넬 경도계는 인덴터의 크기가 크기 때문에 도금 피막의 경도 측정에는 적합하지 않습니다. 따라서 정답은 "브리넬 경도계"입니다.
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32. 철강 표면에 산화제2철(Fe2O3) 및 사상산화철(Fe3O4)의 피막을 만드는 방법을 무엇이라고 하는가?

  1. 템퍼 칼라
  2. 알칼리 착색법
  3. 보론나이징
  4. 파카라이징
(정답률: 알수없음)
  • 정답: 알칼리 착색법

    설명: 알칼리 착색법은 철강 표면에 산화제2철(Fe2O3) 및 사상산화철(Fe3O4)의 피막을 만드는 방법 중 하나이다. 이 방법은 철강 표면에 알칼리 용액을 먼저 도금한 후, 이 용액 위에 산화철 분말을 뿌려서 산화철이 철강 표면에 부착되도록 하는 것이다. 이렇게 만들어진 피막은 철강의 내식성을 향상시키는 역할을 한다.
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33. 화학구리도금에서 금속환원제의 역할을 하는 프로말린과 관계가 깊은 반응은?

  1. 축합반응
  2. 중화반응
  3. 카니자로반응
  4. 에스테르화반응
(정답률: 알수없음)
  • 화학구리도금에서 금속환원제로 사용되는 프로말린은 카니자로반응을 일으키는데 관여합니다. 카니자로반응은 알데히드나 케톤과 암모니아 또는 암모늄 이온이 반응하여 아미노알코올을 생성하는 반응입니다. 이 반응은 프로말린이 금속 표면에 흡착되어 화학구리도금에서 금속환원제로 사용됩니다.
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34. 용융아연도금에서 생성되는 드로스(Dross)는 무엇을 말하는가?

  1. 철과 아연과의 반응에 의해 생긴 물질
  2. 아연과 납과의 반응에 의해 생긴 물질
  3. 철과 주석과의 반응에 의해 생긴 물질
  4. 철과 납과의 반응에 의해 생긴 물질
(정답률: 알수없음)
  • 용융아연도금에서 철과 아연이 반응하여 생성되는 물질을 드로스라고 합니다. 이는 도금 과정에서 발생하는 부산물로, 주로 아연과 철의 비율이 맞지 않을 때 발생합니다. 드로스는 불순물이므로 제거해야 하며, 재활용이 가능합니다.
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35. 일정시간 간격으로 음극 탈지와 양극 탈지를 교대로 시행하는 탈지를 무엇이라 하는가?

  1. PR 전해 탈지
  2. 초음파 탈지
  3. 에멜션 탈지
  4. 알칼리 탈지
(정답률: 알수없음)
  • PR 전해 탈지는 일정 시간 간격으로 음극 탈지와 양극 탈지를 교대로 시행하는 탈지 방법이다. PR은 Pulse Reverse의 약자로, 전류의 방향을 바꾸는 펄스 전류를 사용하여 전해액에서 이온의 이동을 촉진시키는 방법이다. 이 방법은 전해액의 균일한 혼합과 이온의 효율적인 이동을 도와 전해 효율을 높이는 장점이 있다. 따라서 PR 전해 탈지가 정답이다.
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36. 화성처리가 양극산화법에 비하여 우수한 점이라고 볼 수 없는 것은?

  1. 내식성 및 내마멸성
  2. 피막의 생성속도
  3. 도료의 부착성
  4. 저렴한 설비비
(정답률: 80%)
  • 화성처리는 양극산화법에 비해 내식성 및 내마멸성이 떨어지는 단점이 있습니다. 이는 화학적으로 부식되거나 파괴되는 경향이 있어서 부식방지 처리가 필요한 부품이나 제품에는 적합하지 않을 수 있습니다. 다른 보기들은 화성처리의 장점으로 볼 수 있는 피막의 생성속도, 도료의 부착성, 저렴한 설비비 등과 관련된 내용입니다.
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37. ABS 소자상의 도금을 하기 위하여 감수성 처리를 한다. 감수성 처리를 위해 어떤 약품이 적합한가?

  1. FeCl2
  2. SnCl2
  3. K2Cr2O7
  4. BaCl2
(정답률: 알수없음)
  • 감수성 처리란 금속 표면에 적합한 도금을 하기 위해 금속 표면에 화학적으로 활성인 원소나 화합물을 코팅하는 것을 말한다. ABS 소자상의 도금을 하기 위해서는 감수성 처리를 해야 하는데, 이때 적합한 약품은 화학적으로 활성인 원소나 화합물 중에서도 ABS 소자와 잘 반응하는 것이어야 한다. 따라서, SnCl2가 적합한 약품이다.
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38. 양극산화 제품을 착색처리할 때의 조건으로 틀린 것은?

  1. 싱색(짙은색) 피막의 두께가 두꺼워야 함
  2. 피막자체의 색깔이 적합해야 함
  3. 피막표면에 자국이나 피트, 흠이 없어야 함
  4. 피막에 가공이 많고 흡착력이 작아야 함
(정답률: 92%)
  • 양극산화 제품을 착색처리할 때, 피막에 가공이 많고 흡착력이 작아야 하는 이유는 색소 분자가 피막 내부로 침투하여 색을 더 잘 띄게 하기 위함입니다. 따라서 피막이 가공되어 있거나 흡착력이 강한 경우, 색소 분자가 피막 내부로 침투하기 어려워 착색 효과가 떨어질 수 있습니다.
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39. 도금 피막의 용도 중 내마모성과 경도를 향상시키기 위한 도금이며 양극이 불용성인 것을 사용하는 도금은?

  1. 구리 도금
  2. 아연 도금
  3. 크롬 도금
  4. 금 도금
(정답률: 알수없음)
  • 크롬 도금은 내마모성과 경도를 향상시키기 위한 도금으로, 양극이 불용성인 크롬을 사용하여 만들어진다. 이러한 특성으로 인해 자동차 부품, 가전제품 등에 널리 사용되며, 높은 내식성과 광택도를 가지고 있다.
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40. 다음 중 전해질이 아닌 것은?

  1. C2H5OH
  2. NaCl
  3. H2SO4
  4. NaOH
(정답률: 알수없음)
  • "C2H5OH"은 유기화합물인 에탄올로, 전해질이 아닙니다. 전해질은 이온으로 이루어져 있어 전기를 전도할 수 있는 반면, 에탄올은 이온이 아니기 때문에 전기를 전도하지 않습니다. "NaCl", "H2SO4", "NaOH"은 모두 이온화된 상태로 존재하기 때문에 전해질입니다.
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3과목: 부식방식

41. 밀폐된 공간 내에서 수송 또는 저장 중에 있는 재료의 부식을 방지하기 위하여 사용되는 억제제는?

  1. 인산염과 규산염을 혼합한 혼합억제제
  2. 전기화학적으로 침전하여 발생되는 음극억제제
  3. 비산화제의 흡착억제제
  4. 휘발성의 기상억제제
(정답률: 알수없음)
  • 밀폐된 공간 내에서 수송 또는 저장 중에 있는 재료는 공기 중의 습기와 반응하여 부식될 수 있습니다. 이를 방지하기 위해 사용되는 억제제 중에서 휘발성의 기상억제제는 공기 중의 습기를 흡수하여 수분을 줄여 부식을 방지합니다. 따라서 이 보기에서 정답은 "휘발성의 기상억제제"입니다.
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42. 알루미늄 또는 알루미늄 합금강을 열처리 할 경우 열처리를 단독으로 또는 두 가지 이상을 실시 하기 때문에 재질별 기호를 표시한다. 다음 재질별 열처리 표시 기호 중 틀린 것은?

  1. T3 : 퀜칭 후 가공경화한 재질
  2. T4 : 퀜칭 후 인공시효하여 냉간가공한 재질
  3. T5 : 주조 후 퀜칭하지 않고 바로 인공시효한 재질
  4. T6 : 퀜칭 후 인공시효로 경화 시킨 재질
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "T4 : 퀜칭 후 인공시효하여 냉간가공한 재질"이다. T4는 퀜칭 후 인공시효를 실시하고 냉간가공한 재질을 의미하는데, 인공시효는 열처리 과정 중 하나로, 재질을 일정한 온도에서 일정한 시간 동안 가열하여 결정조직을 안정화시키는 과정이다. 따라서 T4는 퀜칭 후 인공시효를 실시하고 냉간가공한 재질을 의미한다.
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43. 틈(crecive) 부식이 발생하는 가장 큰 원인은?

  1. 수소이온 농도 차이
  2. 산소 농도 차이
  3. 이온화 경향 차이
  4. 부동태 산화피막
(정답률: 알수없음)
  • 틈 부식은 금속 표면과 주변 환경 사이의 산소 농도 차이로 인해 발생합니다. 이 산소 농도 차이는 부식 전극 반응을 유발하고, 이는 금속 표면에서 전자를 빼앗아 산화 반응을 일으키며 부식을 가속화시킵니다. 따라서 산소 농도 차이는 틈 부식 발생의 가장 큰 원인 중 하나입니다.
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44. 부식 피로(corrosion fatigue)의 방지법으로 틀린 것은?

  1. 합금에 의한 인장강도 증가
  2. 쇼트피닝(shot-peening)
  3. 응력제거 풀림 열처리
  4. Zn, Cd, Cr 등의 전기도금
(정답률: 알수없음)
  • 정답: "합금에 의한 인장강도 증가"

    설명: 부식 피로(corrosion fatigue)는 금속이 부식과 동시에 주기적인 응력을 받아 파괴되는 현상입니다. 따라서 부식 피로를 방지하기 위해서는 응력을 줄이거나 부식을 방지하는 방법이 필요합니다. 쇼트피닝(shot-peening)은 금속 표면에 고속으로 작은 입자를 충격시켜 표면을 압축시켜 응력을 줄이는 방법입니다. 응력제거 풀림 열처리는 금속을 높은 온도로 가열하여 내부 응력을 제거하는 방법입니다. Zn, Cd, Cr 등의 전기도금은 금속 표면에 도금하여 부식을 방지하는 방법입니다. 따라서 "합금에 의한 인장강도 증가"는 부식 피로 방지와는 직접적인 관련이 없습니다.
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45. Cr 보다 빠르고 안정한 탄화물을 만드는 금속원소를 강에 첨가하므로 Cr23C6의 석출을 억제하여 입계부식을 방지할 때 첨가하는 금속은?

  1. Ti, Nb
  2. Cd, Zn
  3. Co, Pt
  4. Ca, Na
(정답률: 알수없음)
  • Cr23C6은 입계부식을 유발하는 석출물 중 하나입니다. 이를 방지하기 위해서는 Cr23C6의 석출을 억제할 필요가 있습니다. 이를 위해 강에 첨가하는 금속원소는 Cr23C6의 석출을 억제할 뿐만 아니라, 탄화물을 더 빠르고 안정하게 형성시키는 역할을 합니다. 이러한 역할을 수행하는 금속원소 중에서 Ti와 Nb가 가장 효과적이라고 알려져 있습니다. 따라서 정답은 "Ti, Nb"입니다.
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46. 금속의 부식 방지법으로 틀린 것은?

  1. 부식억제제를 사용하는 방법
  2. 습기가 많은 곳에 보관하는 방법
  3. 금속을 적당한 다른 금속과 합금시키는 방법
  4. 내식성 피막을 피복시키는 방법
(정답률: 알수없음)
  • 습기가 많은 곳에 보관하는 방법은 오히려 금속의 부식을 촉진시키는 방법이므로 부식 방지법으로는 틀린 것입니다. 습기는 금속 표면에 물이 존재하게 하여 산화 작용을 일으키고, 또한 금속 내부로 스며들어 부식을 가속화시키기 때문입니다. 따라서 금속을 보관할 때는 습기가 적은 곳에 보관하거나, 부식억제제를 사용하거나, 금속을 합금시키거나, 내식성 피막을 피복시키는 등의 방법을 사용해야 합니다.
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47. 대기부식 방지를 위해 일반적으로 도장 작업으로 보호하는 재질은?

  1. 철 및 철합금
  2. 스테인리스강
  3. 플라스틱
  4. 티타늄
(정답률: 알수없음)
  • 철 및 철합금은 대기 중 산소와 반응하여 부식되기 쉬운 재질이기 때문에, 이를 보호하기 위해 도장 작업을 통해 보호합니다. 스테인리스강은 내식성이 뛰어나지만 비용이 높기 때문에 일반적으로 철 및 철합금보다는 적용 범위가 제한적입니다. 플라스틱과 티타늄은 철과는 화학적 성질이 다르기 때문에 대기부식 방지를 위한 도장 작업에는 적합하지 않습니다.
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48. 페러데이 법칙을 나타는 식으로 옳은 것은? (단, W : 전극상에 석출 또는 용해하는 물질의 질량, I = 전류의 세기, t : 전류가 흐른시간, eq : 석출 또는 용해한 물질의 양, F : 페러데이 상수)

(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "" 이다. 이유는 페러데이 법칙은 W = (I*t*F)/z 식으로 나타내어지며, 이 식에서 eq는 z(이온의 전하량)와 비례하므로, 다른 변수들이 일정하다면 eq도 일정하게 유지된다. 따라서 전류의 세기와 전류가 흐른 시간의 곱인 I*t가 증가하면, 전극상에 석출 또는 용해하는 물질의 질량인 W도 증가하게 된다.
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49. 방식(防蝕) 아연도금 중에서 광택이 양호하고, 수소 취성이 적으며, 도금 속도가 빨라 못, 볼트, 너트 등에 이용되는 도금 방법은?

  1. 산성아연 도금
  2. 시안화아연 도금
  3. 징케이트 도금
  4. 중성아연 도금
(정답률: 알수없음)
  • 산성아연 도금은 광택이 양호하고 수소 취성이 적으며 도금 속도가 빠르기 때문에 못, 볼트, 너트 등에 이용되는 도금 방법이다. 이와 달리 시안화아연 도금은 도금 속도가 느리고 도금 후 처리가 어렵기 때문에 사용이 제한적이며, 징케이트 도금은 도금 속도가 느리고 비용이 비싸기 때문에 대량 생산에는 부적합하다. 중성아연 도금은 산성아연 도금보다는 광택이 떨어지지만, 도금 후 처리가 쉽고 도금 속도가 빠르기 때문에 일반적으로 사용된다.
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50. 황동의 응력부식균열에 대한 감수성을 감소 또는 제거하는 방법으로 틀린 것은?

  1. 응력제거 열처리를 실시한다.
  2. NH3가 존재할 때 NH3의 접촉을 피한다.
  3. 양극방식을 실시한다.
  4. 부식억제제로서 H2S를 사용한다.
(정답률: 알수없음)
  • 양극방식은 황동의 응력부식균열에 대한 감수성을 감소 또는 제거하는 방법이 아니라, 부식을 방지하기 위한 방법입니다. 따라서, "양극방식을 실시한다."가 틀린 답입니다. 양극방식은 부식방지를 위해 전기적으로 황동을 양극으로 만들어서 부식을 억제하는 방법입니다.
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51. 외부에서 양극 전류를 흐르게 하여 금속의 표면에 부동태의 보호 피막을 형성시켜 방식하는 방법은?

  1. 펄스방식
  2. PR방식
  3. 음극방식
  4. 양극방식
(정답률: 알수없음)
  • 외부에서 양극 전류를 흐르게 함으로써 금속의 표면에 부동태의 보호 피막을 형성시키는 방식을 양극방식이라고 한다. 따라서 정답은 "양극방식"이다.
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52. 1.5μA/cm2의 속도로 부식되는 철(Fe)의 부식침투속도(mpy)를 계산하면 그 값은 약 얼마인가? (단, K : 0.129, a : 55.8, Z = 2, D = 7.86 이다.)

  1. 0.59(mpy)
  2. 0.69(mpy)
  3. 0.79(mpy)
  4. 0.89(mpy)
(정답률: 알수없음)
  • 부식침투속도(mpy)는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    부식침투속도(mpy) = (부식속도(cm/년) × 1000) / 2.54

    따라서, 철(Fe)의 부식속도는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    부식속도(cm/년) = K × a2 × Z / D

    = 0.129 × (55.8)2 × 2 / 7.86

    = 101.7 cm/년

    따라서, 철(Fe)의 부식침투속도는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    부식침투속도(mpy) = (101.7 × 1000) / 2.54

    = 4015.75 mpy

    ≈ 0.69(mpy)

    따라서, 정답은 "0.69(mpy)"이다.
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53. 탈아연 부식을 방지하기 위한 네이벌 브라스(naval brass)의 성분 원소로 옳은 것은?

  1. Ch – Zn - Al
  2. Cu - S
  3. Cu - Zn
  4. Cu – Zn - Sn
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "Cu – Zn - Sn"입니다.

    탈아연 부식은 아연이 농도가 높은 부분에서 부식되어 발생하는 문제입니다. 따라서 탈아연 부식을 방지하기 위해서는 아연을 줄이고 다른 원소를 추가하여 부식을 방지해야 합니다.

    네이벌 브라스는 구리(Cu)와 아연(Zn)을 기본 성분으로 가지고 있습니다. 하지만 탈아연 부식을 방지하기 위해 스날(Sn)을 추가하여 제조됩니다. 따라서 "Cu – Zn - Sn"이 옳은 성분 원소입니다.

    다른 보기들은 네이벌 브라스의 성분 원소와는 관련이 없습니다.
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54. 부식의 전기화학적 과정에서 요구되는 사항으로 틀린 것은?

  1. 양극과 음극이 전기적으로 접촉하여야 한다.
  2. 액체가 전해액으로 작용해야 한다.
  3. 부식현상은 전기전도도가 우수한 금속에서 주로 발생한다.
  4. 양극과 음극이 존재하여 전지(cell)를 형성해야 한다.
(정답률: 80%)
  • 정답: "양극과 음극이 존재하여 전지(cell)를 형성해야 한다."

    부식현상은 전기전도도가 우수한 금속에서 주로 발생하는 이유는 금속이 전자를 쉽게 내보내기 때문입니다. 따라서 전기적으로 연결된 금속과 전해질 사이에서 전자 이동이 일어나며, 이 과정에서 금속이 부식됩니다. 이러한 과정에서는 양극과 음극이 전기적으로 접촉되어야 하고, 액체가 전해액으로 작용해야 합니다. 하지만 전지를 형성해야 한다는 것은 부식현상과는 관련이 없는 내용입니다.
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55. 응력부식균열(SCC)을 줄일 수 있는 방법이 아닌 것은?

  1. 오스테나이트계 스테인리스강은 Cl-,OH- 등을 제거한다.
  2. 외부 전력공급에 의해서 또는 희생양극을 사용함으로 음극 방식처리를 한다.
  3. 퀜칭 열처리를 행한다.
  4. 응력제거 어닐링처리를 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 퀜칭 열처리는 강도를 높이기 위해 시행되는 열처리 방법으로, SCC를 줄이는 효과는 없다. SCC를 줄이기 위해서는 Cl-, OH- 등을 제거하는 것, 음극 방식 처리를 하는 것, 응력제거 어닐링 처리를 하는 것 등이 필요하다.
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56. 황산용액 중 철의 전형적인 분극곡선에서 부동태 영역을 나타내는 것은?

  1. A
  2. B
  3. C
  4. D
(정답률: 알수없음)
  • 황산용액에서 철은 부동태 영역에서 전혀 반응하지 않고 안정한 상태를 유지합니다. 따라서 부동태 영역은 철의 전형적인 분극곡선에서 기울기가 거의 0에 가까운 구간으로 나타납니다. 이에 따라 보기에서 정답은 "B"입니다.
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57. 미주전류에 의한 부식 중 부식속도가 가장 큰 경우는?

  1. 주파수가 낮은 직류에 의한 부식
  2. 주파수가 낮은 교류에 의한 부식
  3. 주파수가 높은 교류에 의한 부식
  4. 주파수가 높은 직류에 의한 부식
(정답률: 알수없음)
  • 미주전류에 의한 부식 중 가장 큰 부식속도를 보이는 경우는 "주파수가 낮은 직류에 의한 부식"입니다. 이는 직류가 균일하게 전극 표면에 분포되어 부식이 발생하기 때문입니다. 반면에 교류는 주기적으로 전극 표면에 분포되기 때문에 부식이 발생하지만, 주파수가 높을수록 전극 표면에 분포되는 시간이 짧아져 부식속도가 낮아집니다.
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58. 구조물 설계시 부식을 방지할 수 있는 설계방법으로 틀린 것은?

  1. 갈바닉 부식을 고려하여 설계한다.
  2. 배수 및 침전물 제거가 쉽도로 설계한다.
  3. 형상을 복잡하게 설계한다.
  4. 기계적 응력을 낮추도록 설계한다.
(정답률: 알수없음)
  • 형상을 복잡하게 설계하면 부식 발생 가능성이 높아지기 때문이다. 부식은 구조물의 표면에 존재하는 물질과 환경적인 요인에 의해 발생하는데, 형상이 복잡하면 부식 발생 가능성이 높아지고 부식 발생 시 부식 부위의 접근이 어려워서 예방 및 대처가 어려워진다. 따라서 부식을 방지하기 위해서는 가능한 간단한 형상으로 설계하는 것이 좋다.
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59. 지하 땅속에 묻힌 강관 및 케이블의 부식을 일으키는 주된 요인은?

  1. 온도의 구배
  2. 산소농담전지
  3. 수소이온저지
  4. 염분의 구배
(정답률: 알수없음)
  • 지하 땅속은 산소가 부족한 환경이기 때문에, 강관이나 케이블에 부식을 일으키는 것은 산소농담전지입니다. 산소농담전지는 금속과 산소가 만나서 전기화학적 반응이 일어나는데, 이 반응으로 금속이 부식됩니다. 따라서 지하 땅속에 묻힌 강관이나 케이블은 산소농담전지로 인해 부식될 가능성이 높습니다.
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60. 다음은 표준 수소 전극과 짝지어 얻은 반쪽반응 표준환원전위 값으로 이들 반쪽 전지를 짝지었을 때 얻어지는 전지의 표준 전위차(기전력)는 얼마인가?

  1. 0.104
  2. 0.67
  3. 0.93
  4. 2.6
(정답률: 알수없음)
  • 전지의 표준 전위차는 양극 반응의 표준환원전위에서 음극 반응의 표준환원전위를 뺀 값으로 계산됩니다. 따라서, 이 문제에서는 양극 반응인 H+ + e- → 1/2 H2 반쪽반응의 표준환원전위가 0.00V이고, 음극 반응인 H2 → 2H+ + 2e- 반쪽반응의 표준환원전위가 0.00V에서 -0.42V로 바뀌었습니다. 이를 뺀 값은 0.42V이며, 이는 표준 전위차(기전력)가 됩니다. 이 값은 보기 중에서 "0.93"이 아니므로, 정답은 "0.93"이 아닙니다.
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