표면처리기능사 필기 기출문제복원 (2006-07-16)

표면처리기능사
(2006-07-16 기출문제)

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1과목: 금속재료일반

1. 다음 시험법 중 탄소강의 탄소함유량을 측정하기 위한 가장 간단한 방법은?

  1. 피로시험
  2. 불꽃시험
  3. 크리프시험
  4. 방사선 투과시험
(정답률: 70%)
  • 탄소강의 탄소함유량을 측정하기 위한 가장 간단한 방법은 불꽃시험입니다. 이는 불꽃을 이용하여 금속의 원소 구성을 분석하는 방법으로, 금속의 색깔과 스펙트럼을 분석하여 원소 구성을 파악합니다. 따라서 탄소강의 탄소함유량을 측정하는 데에도 적용할 수 있습니다.
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2. 백선철을 900∼1,000℃로 가열하여 탈탄시켜 만든 주철은?

  1. 칠드 주철
  2. 백심가단 주철
  3. 편상흑연 주철
  4. 합금 주철
(정답률: 85%)
  • 백선철을 900∼1,000℃로 가열하여 탈탄시켜 만든 주철은 백심가단 주철입니다. 이는 백선철 내의 탄소를 제거하여 순수한 철을 얻은 것으로, 탄소 함량이 매우 낮아서 단단하고 부식에 강합니다.
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3. 티타늄탄화물(TiC)과 Ni 또는 Co등을 조합한 재료를 만드는데 응용하며, 세라믹과 금속을 결합하고 액상 소결하여 만들어진 절삭공구로 사용하는 고 경도 재료는?

  1. 서멧(cermet)
  2. 두랄루민(duralumin)
  3. 고속도강(high speed steel)
  4. 인바invar)
(정답률: 50%)
  • 서멧은 세라믹과 금속을 결합한 고경도 재료로, 티타늄탄화물(TiC)과 Ni 또는 Co등을 조합하여 만들어진다. 이러한 조합으로 인해 서멧은 세라믹의 경도와 금속의 인성을 모두 갖추고 있어 절삭공구로 사용하기에 적합하다. 따라서 서멧은 특히 고속 절삭에 사용되는 공구 등에 많이 사용된다.
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4. 다음 중 항온열처리방법으로 옳은 것은?

  1. 노말라이징
  2. 오스탬퍼링
  3. 폴링
  4. 뜨임
(정답률: 39%)
  • 오스탬퍼링은 강도와 인성을 동시에 향상시키는 항온열처리 방법입니다. 강도와 인성을 동시에 향상시키는 이유는, 오스탬퍼링 과정에서 강도를 높이기 위해 경화를 유도하면서도, 동시에 인성을 유지하기 위해 경화된 조직을 다시 가공하여 조직을 미세화시키기 때문입니다. 따라서 오스탬퍼링은 강도와 인성을 동시에 향상시키는 항온열처리 방법입니다.
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5. 금속적 성질과 비금속적 성질을 같이 나타내는 것을 무엇이라 하는가?

  1. 아금속(metalloid)
  2. 중금속(heavy metal)
  3. 연성금속(ductility metal)
  4. 경금속(light metal)
(정답률: 67%)
  • 아금속은 금속적 성질과 비금속적 성질을 모두 가지고 있기 때문입니다. 예를 들어, 아금속인 규소는 전기전도성이 있지만, 금속인 구리나 철보다는 약하며, 동시에 비금속인 탄소와 같이 고체 상태에서는 부서지기 쉽습니다. 따라서, 아금속은 금속과 비금속의 경계에 위치하며, 둘 다의 특성을 가지고 있기 때문에 이러한 이름이 붙여졌습니다.
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6. 금속의 결정격자구조가 아닌 것은?

  1. FCC
  2. COB
  3. BCC
  4. HCP
(정답률: 84%)
  • COB는 결정격자구조 중 하나가 아닙니다. FCC는 face-centered cubic, BCC는 body-centered cubic, HCP는 hexagonal close-packed의 약자로 각각 결정격자구조를 나타냅니다. 하지만 COB는 어떤 결정격자구조도 나타내지 않습니다. COB는 일반적으로 사용되지 않는 약어이며, 금속의 결정격자구조를 나타내는 용어로는 사용되지 않습니다.
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7. 반자성체에 속하는 금속은?

  1. Co
  2. Fe
  3. Au
  4. Ni
(정답률: 65%)
  • 반자성체에 속하는 금속은 Au(금)입니다. 이는 Au의 전자 구조가 다른 금속들과 다르기 때문입니다. Au는 전자 구조가 완전히 채워지지 않은 d-궤도를 가지고 있어, 반자성체로 분류됩니다. 반면, Co, Fe, Ni는 전자 구조가 완전히 채워진 d-궤도를 가지고 있어, 자성체로 분류됩니다.
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8. 하나의 원소가 온도에 따라 두가지 이상의 결정 구조를 가지는 경우 각각의 상을 무엇이라 하는가?

  1. 동소체
  2. 결정입체
  3. 천아금속
  4. 변태입자
(정답률: 69%)
  • 하나의 원소가 온도에 따라 두 가지 이상의 결정 구조를 가지는 경우, 각각의 상을 "동소체"라고 합니다. 이는 같은 화학식을 가지지만 서로 다른 결정 구조를 가지는 상태를 의미합니다. 이는 원소의 분자 구조나 결정 구조가 온도나 압력 등의 외부 조건에 따라 변화할 수 있기 때문에 발생합니다.
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9. 방사선 투과 검사의 안전성 확보를 위한 장치기구로 볼 수 없는 것은?

  1. 포켓도시메타
  2. 필름뱃지
  3. 서베이미터
  4. 투과도계
(정답률: 65%)
  • 투과도계는 방사선의 강도를 측정하여 물체의 두께나 밀도를 파악하는데 사용되는 장치입니다. 따라서 방사선 투과 검사의 안전성을 확보하기 위한 장치기구로 볼 수 있습니다. 반면, 포켓도시메타는 방사선의 측정값을 알려주는 장치이고, 필름뱃지는 방사선의 측정값을 필름에 기록하는데 사용되는 것이며, 서베이미터는 지하수나 지하 구조물 등의 위치를 파악하기 위한 장치입니다.
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10. 염욕 열처리에서 가장 저온도용 염욕제는?

  1. KCl
  2. Na2CO3
  3. BaCl2
  4. NaNO2
(정답률: 47%)
  • NaNO2는 다른 보기들에 비해 높은 용해도를 가지고 있어서, 더 낮은 온도에서도 충분히 높은 농도로 용액을 만들 수 있습니다. 따라서, 염욕 열처리에서 가장 저온도용 염욕제로 적합합니다.
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11. 그림과 같은 조밀 육방 격자에서 배위수는?

  1. 2개
  2. 4개
  3. 8개
  4. 12개
(정답률: 84%)
  • 각 격자점에서 상하좌우 방향으로 2개씩 배치할 수 있으므로, 총 6개의 격자점이 있을 때 배위수가 2개씩 총 12개가 된다. 따라서 정답은 "12개"이다.
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12. 두랄루민의 주요 성분 원소로 옳은 것은?

  1. Al - Cu - Mg - Mn 계 합금
  2. Zn - Pb - Mg - Mn 계 합금
  3. Al - Zn - Cr - Mn 계 합금
  4. Zn - Fe - Cr - Mn 계 합금
(정답률: 80%)
  • 두랄루민은 알루미늄 합금으로, 주요 성분 원소로는 알루미늄(Al), 구리(Cu), 마그네슘(Mg), 망간(Mn)이 포함됩니다. 이러한 성분들은 두랄루민의 강도, 경도, 내식성 등을 향상시키는 역할을 합니다. 따라서 "Al - Cu - Mg - Mn 계 합금"이 두랄루민의 주요 성분 원소로 옳은 것입니다.
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13. 금(Au) 도금에서 금속착 화합물인 시안화은칼륨으로 조절되는 최후의 색 조건으로 옳은 것은?

  1. 황색 → 녹색
  2. 황색 → 청색
  3. 황색 → 적색
  4. 황색 → 백색
(정답률: 57%)
  • 정답은 "황색 → 녹색"입니다.

    금 도금에서 시안화은칼륨은 금속의 색을 조절하는 역할을 합니다. 시안화은칼륨의 농도가 높을수록 금속은 녹색에 가까워지고, 낮을수록 황색에 가까워집니다. 따라서 황색에서 녹색으로 색이 변하는 것은 시안화은칼륨 농도가 높아지는 과정이기 때문입니다.
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14. 도금 첨가제에 속하지 않는 것은?

  1. 이형제
  2. 광택제
  3. 평활제
  4. 피트 방지제
(정답률: 67%)
  • 이형제는 도금 첨가제가 아니라, 다른 화학적인 물질입니다. 나머지 보기들은 도금 과정에서 사용되는 화학 첨가제들입니다.
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15. 다음 중 금도금용 양극판으로 잘 사용되지 않는 것은?

  1. 스테인리스강판
  2. 백금판
  3. 흑연판
  4. 순금판
(정답률: 75%)
  • 금도금용 양극판은 전기화학적 반응에 강한 재질이 필요합니다. 스테인리스강판과 백금판은 전기화학적 반응에 강하고 내식성이 뛰어나기 때문에 금도금용 양극판으로 잘 사용됩니다. 흑연판은 전기전도성이 높아서 전극으로 사용되기도 하지만, 금도금용 양극판으로는 잘 사용되지 않습니다. 그 이유는 흑연판은 전기화학적 반응에 약하기 때문입니다. 따라서 정답은 순금판입니다. 순금판은 전기전도성이 높지만, 전기화학적 반응에 약하기 때문에 금도금용 양극판으로는 잘 사용되지 않습니다.
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16. 다음 중 시안화아연 도금으로 틀린 것은?

  4. 크로메이트처리
(정답률: 53%)
  • 시안화아연 도금은 부식에 강하고 내식성이 뛰어나며, 높은 내식성을 요구하는 부품에 사용된다. 따라서 ""이 틀린 것이다. 크로메이트 처리는 부식에 강한 도금 방법 중 하나이지만, 내식성은 시안화아연 도금보다 떨어진다.
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17. 산성아연 도금시 구름낌의 원인으로 볼 수 없는 것은?

  1. 전류가 너무 높을 경우
  2. 염화아면의 농도가 낮을 경우
  3. 온도가 낮을 경우
  4. 철분이 혼입 되었을 경우
(정답률: 62%)
  • 산성아연 도금은 아연과 산성 용액을 이용하여 도금하는 방법으로, 아연이 이온화되어 금속 표면에 코팅되는 과정에서 구름낌이 발생할 수 있습니다. 이때 전류가 너무 높거나 염화아면의 농도가 낮거나 온도가 낮을 경우 구름낌이 발생할 수 있습니다. 그러나 철분이 혼입되었을 경우에는 구름낌의 원인으로 볼 수 없습니다. 이는 철분이 아연과 반응하여 아연의 도금 효과를 약화시키기 때문입니다. 따라서 철분이 혼입되지 않은 경우에도 구름낌이 발생할 수 있지만, 철분이 혼입되면 더욱 심각한 문제가 발생할 수 있습니다.
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18. 알칼리 용액에서 탈지할 물품을 양극 또는 음극으로 연결하여 예비 탈지나 중간 탈지에서 제거되지 않은 오염물을 최종적으로 제거하는 완성탈지 방법은?

  1. 전해 탈지
  2. 알칼리 담금 탈지
  3. 에멀션 탈지
  4. 용제 탈지
(정답률: 85%)
  • 전해 탈지는 알칼리 용액에서 탈지할 물품을 양극 또는 음극으로 연결하여 전기를 통해 물질을 이온화시키고 이온화된 물질이 전기장에 의해 이동하면서 탈지되는 방법입니다. 이 방법은 예비 탈지나 중간 탈지에서 제거되지 않은 오염물을 최종적으로 제거할 수 있어서 효과적인 방법입니다.
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19. 염화아연욕의 특징으로 옳은 것은?

  1. 시안화합물을 사용하므로 시안 폐수가 생긴다.
  2. 전류 효율이 나빠 도금 속도가 느리다.
  3. 가스 발생이 많아 배기장치가 필요하다.
  4. 주물 등에 직접 도금이 잘 된다.
(정답률: 79%)
  • 염화아연욕은 전기적으로 도금할 부품을 양극으로 하여 염화아연 용액에 담그고 전류를 흘려 부품에 아연을 도금하는 방식입니다. 이 방식은 시안화합물을 사용하지 않으므로 시안 폐수가 생기지 않습니다. 또한 전류 효율이 높아 도금 속도가 빠르며, 가스 발생이 적어 배기장치가 필요하지 않습니다. 따라서 주물 등에 직접 도금이 잘 된다는 것이 특징 중 하나입니다.
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20. 광택연마를 하기 위해서 재질에 따른 적당한 버프 표면 속도를 나타낸 것이다. 연마 속도가 틀린 것은?

  1. 탄소강 : 약 2,100∼2,700(m/min)
  2. 스테인리스 : 약 1,800∼2,130(m/min)
  3. 구리 황동 : 약 2,030∼2,700(m/min)
  4. 니켈 : 약 2,030∼2,440(m/min)
(정답률: 64%)
  • 스테인리스는 탄소강에 비해 경도가 높지 않기 때문에 연마 속도가 느리다. 따라서 스테인리스의 연마 속도가 탄소강보다 느린 것이다.
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2과목: 전기도금

21. 랙크의 가지에 도금 물품을 걸거나 빼내려고 할 때의 주의 사항으로 틀린 것은?

  1. 유효면이 아닌 곳에 접점을 만든다.
  2. 가지와 도금 물품의 접점면은 클수록 좋다.
  3. 도금액이 많아 물의 보충을 않아야 한다.
  4. 공기가 잘 빠져 나가도록 해야 한다.
(정답률: 50%)
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22. 금도금에 비해서 비교적 값이 싸기 때문에 그 응용면이 넓고 장식품이나, 식기 및 의료기구, 화학공업설비, 전기용품, 전기정정 등에 많이 활용되고 있는 도금은?

  1. 팔라듐도금
  2. 로듐도금
  3. 백금도금
  4. 은도금
(정답률: 72%)
  • 은도금은 금도금에 비해 비교적 값이 싸기 때문에 다양한 분야에서 활용이 가능하며, 높은 전기전도성과 내식성을 가지고 있어 전기용품이나 의료기구 등에 많이 사용됩니다. 따라서, 다른 보기인 팔라듐도금, 로듐도금, 백금도금보다 응용 분야가 더 넓은 은도금이 정답입니다.
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23. 전기화학적인 시험법으로 패러데이의 법칙을 이용하여 도금피막을 용해하는데 필요한 시간에서 도금두께를 구하는 방식의 시험법은?

  1. 전해 시험법
  2. 적하 시험법
  3. 분류 시험법
  4. CASS 시험법
(정답률: 62%)
  • 전해 시험법은 전기화학적인 시험법 중 하나로, 패러데이의 법칙을 이용하여 도금피막을 용해하는데 필요한 시간에서 도금두께를 구하는 방식의 시험법입니다. 이는 전해질 용액에 도금된 시료를 응축시켜 전류를 통해 용해시키는 방식으로 도금피막의 내구성을 평가하는 것입니다. 따라서 정답은 "전해 시험법"입니다.
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24. 산의 취급과정에서 잘못된 상황이 발생되었을 때의 응급 조치 방안으로 틀린 것은?

  1. 피부 접촉 : 빨리 다량의 물로 씻는다.
  2. 의류 부착 : 다량의 산이 묻었을 경우 중조수로 세탁한다.
  3. 눈에 투입 : 즉시 물로 충분히 닦는다.
  4. 구강 음용 : 다량의 물을 마신다.
(정답률: 65%)
  • 구강 음용은 오히려 산의 성질에 따라 악화시킬 수 있으므로 응급 조치 방안에서 틀린 것입니다. 산은 대개 산성물질이므로 구강 음용으로 인해 소화기관에 더 큰 손상을 입을 수 있습니다. 따라서 구강 음용 대신에는 즉시 응급실로 이동하여 전문적인 치료를 받아야 합니다.
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25. 흑색 크롬 도금액의 주 성분은?

  1. 무수크롬산
  2. 수산화나트륨
  3. 산화망간
  4. 질산니켈
(정답률: 55%)
  • 흑색 크롬 도금액은 크롬을 이용하여 도금하는데, 이때 사용되는 주 성분은 무수크롬산입니다. 무수크롬산은 크롬산과 수산화나트륨을 반응시켜 만들어지며, 이것이 크롬 도금액의 주요 성분으로 사용됩니다. 무수크롬산은 안정성이 높아서 도금 작업에 적합하며, 높은 경도와 내식성을 가지고 있어서 금속의 표면을 보호하고 강화하는 역할을 합니다.
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26. 버프 접착제로서의 아교에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 부패하기 쉽다.
  2. 시멘트에 비해 표면 탄성이 크다.
  3. 150mesh 이상의 에머리에 적합하다.
  4. 아교는 시멘트보다 접착력이 강하다.
(정답률: 54%)
  • 정답은 "아교는 시멘트보다 접착력이 강하다." 이다.

    아교는 시멘트와 비교하여 접착력이 강하며, 표면 탄성이 크기 때문에 부패하기 쉽지만, 150mesh 이상의 에머리에 적합하다는 것은 맞는 설명이다.
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27. 도금액의 불순물에 의한 도금 불량이 아닌 것은?

  1. 조밀한 도금연
  2. 피트가 많은 도금연
  3. 밀착이 불량한 도금연
  4. 광택이 불량한 도금연
(정답률: 69%)
  • 도금연은 도금작업 시 사용되는 재료로, 금속을 도금하기 위해 사용됩니다. 조밀한 도금연은 도금작업 시 금속과의 밀착성이 높아 도금 불량이 발생하지 않습니다. 따라서, 도금액의 불순물에 의한 도금 불량이 아닌 것은 "조밀한 도금연"입니다.
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28. 아연 도금액 중 구리, 납, 철 등의 금속 불순물이 들어 있을 때 제거방법으로 옳은 것은?

  1. 아연분말 처리
  2. 활성탄 처리 여과
  3. 정밀 여과
  4. 과산화수소 처리
(정답률: 60%)
  • 아연분말 처리는 불순물이 포함된 아연 도금액을 고온에서 아연분말과 함께 반응시켜 불순물을 제거하는 방법입니다. 이 방법은 비용이 저렴하고 처리 과정이 간단하여 대량 생산에 적합합니다. 또한, 아연분말은 환경에 해로울 우려가 없으므로 친환경적인 방법입니다.
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29. 파이프류의 연마에 가장 적당한 연마기는?

  1. 세터레스(centerless) 연마기
  2. 전동 연마기
  3. 로터리(rotary)형 자동 연마기
  4. 가변속 연마기
(정답률: 67%)
  • 파이프류는 원통형이기 때문에 세터레스(centerless) 연마기가 가장 적합합니다. 이는 파이프를 중앙에 고정하지 않고, 파이프가 중앙에 위치하도록 자동 조정되기 때문입니다. 따라서 파이프의 중심축을 유지하면서 연마할 수 있어 정확한 연마가 가능합니다. 반면, 전동 연마기나 로터리형 자동 연마기는 파이프를 고정해야 하기 때문에 파이프의 중심축을 유지하기 어렵고, 가변속 연마기는 파이프의 형태에 따라 연마각도가 변할 수 있어 정확한 연마가 어렵습니다.
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30. 다음 중 시안화구리 도금액의 액조성 성분이 아닌 것은?

  1. 수산화나트륨
  2. 황산구리
  3. 시안화칼륨
  4. 시안화소다
(정답률: 37%)
  • 황산구리는 시안화구리 도금액의 액조성 성분이 아닙니다. 시안화구리 도금은 시안화칼륨과 시안화소다를 사용하여 이루어지는데, 이 두 성분이 시안화구리를 생성합니다. 황산구리는 다른 용도로 사용되는 화학물질입니다.
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31. 바이스에 도금제품을 물리고 전후로 90° 접어 꺽는 굴곡 시험은 어떤 성질을 알기 위한 시험인가?

  1. 도금두께
  2. 내식성
  3. 경도
  4. 밀착성
(정답률: 70%)
  • 바이스에 도금제품을 물리고 전후로 90° 접어 꺽는 굴곡 시험은 도금층과 기반재 간의 밀착성을 확인하기 위한 시험이다. 굴곡 시험을 통해 도금층이 기반재와 밀착되어 있는지, 즉 도금층이 기반재와 분리되지 않고 견딜 수 있는지를 확인할 수 있다. 따라서 정답은 "밀착성"이다.
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32. 시안화 구리도금에서 Na2CO3가 증가할 때 도금액에 미치는 영향으로 틀린 것은?

  1. 도금속도가 빨라진다.
  2. 양극 용해를 방해한다.
  3. 음극전규 효율이 저하한다.
  4. 액의 전도도가 감소한다.
(정답률: 60%)
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33. 다음 중 이온화 경향이 가장 큰 금속은?

  1. 나트륨
  2. 구리
  3. 니켈
  4. 아연
(정답률: 82%)
  • 나트륨은 전자 구성에서 외곽 전자가 1개만 존재하고, 전자껍질에서 가장 바깥쪽 전자가 가장 쉽게 제거될 수 있기 때문에 이온화 경향이 가장 큽니다.
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34. 전해질의 두 용액이 접촉할 때 일어나는 전위차는?

  1. 전극전위
  2. 액계전위
  3. 반파전위
  4. 한계전위
(정답률: 50%)
  • 전해질의 두 용액이 접촉할 때 일어나는 전위차는 액계전위입니다. 이는 전극전위와 반파전위, 한계전위와는 다르게, 전해질 내부의 전위차를 측정하는 것이 아니라, 전해질과 전극 사이의 전위차를 측정하기 때문입니다. 따라서 액계전위는 전해질 내부의 화학적 상태와는 무관하게, 전해질과 전극 사이의 전위차를 정확하게 측정할 수 있습니다.
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35. 전해질이 음이온과 양이온으로 분리되는 것을 무엇이라 하는가?

  1. 전리
  2. 전착
  3. 포화
  4. 확산
(정답률: 77%)
  • 전해질이 음이온과 양이온으로 분리되는 것을 "전리"라고 합니다. 이는 전해질이 용액 속에서 이온으로 분해되는 현상을 의미합니다. 이온은 전기적으로 서로 다른 성질을 가지고 있기 때문에 전기장을 형성하고, 이를 이용하여 전기적인 작용을 할 수 있습니다. 따라서 전리는 전해질의 이온성을 나타내는 중요한 개념입니다.
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36. 20cm×20cm크기의 판을 도금하는데 50A의 전류가 흘렀다면 전류밀도는? (단, 양면 도금으로 하고, 두께는 무시한다.)

  1. 4.25 A/dm2
  2. 6.25 A/dm2
  3. 8.5 A/dm2
  4. 12.5 A/dm2
(정답률: 67%)
  • 전류밀도는 전류가 흐르는 단위 면적당 전류량을 말합니다. 따라서, 전류밀도를 구하기 위해서는 전류량을 면적으로 나누어주어야 합니다.

    먼저, 20cm × 20cm = 400cm2 이므로, 양면 도금이므로 전체 면적은 800cm2 입니다.

    전류밀도 = 전류량 ÷ 면적

    전류량은 50A 이므로,

    전류밀도 = 50A ÷ 800cm2 = 0.0625 A/cm2

    단위를 변환하면, 1 dm2 = 100 cm2 이므로,

    전류밀도 = 0.0625 A/cm2 × (100 cm / 1 dm)2 = 6.25 A/dm2

    따라서, 정답은 "6.25 A/dm2" 입니다.
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37. 전기 도금의 도금액은 전해질 용액을 사용한다. 전해질 용액은 무엇의 이동에 의해 전기가 흐르는가?

  1. 이온
  2. 수소
  3. 금속
  4. 전압
(정답률: 62%)
  • 전해질 용액은 이온의 이동에 의해 전기가 흐르게 됩니다. 이온은 전하를 가진 입자로, 양이온과 음이온으로 나뉘어져 있습니다. 전기가 흐르면 양이온은 음극으로, 음이온은 양극으로 이동하게 되어 전해질 용액을 통해 전기가 전달됩니다.
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38. 전기를 통하지 않는 비전해질 물질로만 구성된 것은?

  1. 염화나트륨, 붕산
  2. 황산, 아세트산
  3. 설탕, 알콜
  4. 염산, 수산화나트륨
(정답률: 80%)
  • 설탕과 알콜은 전기를 통하지 않는 비전해질 물질로 구성되어 있습니다. 이는 전해질이 아니기 때문에 전기가 통하지 않습니다. 반면, 염화나트륨과 붕산, 황산과 아세트산, 염산과 수산화나트륨은 전해질로 구성되어 있기 때문에 전기가 통합니다.
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39. 수용액 중에서 수소이온농도가 1.0×10-50mol/L일 때 ph는 얼마인가?

  1. 1
  2. 3
  3. 7
  4. 10
(정답률: 60%)
  • pH는 -log[H+]로 계산됩니다. 따라서, [H+]가 1.0×10^-50mol/L이므로, pH는 -log(1.0×10^-50) = 50×log(10) = 50×1 = 50입니다. 하지만 pH는 음수가 될 수 없으므로, 수용액의 pH는 10입니다.
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40. 비열의 정의로 옳은 것은?

  1. 어떤 물질 1g을 1℃올리는데 필요한 열량
  2. 어떤 물질 10g을 1℃올리는데 필요한 열량
  3. 어떤 물질 100g을 1℃올리는데 필요한 열량
  4. 어떤 물질 1kg을 10℃올리는데 필요한 열량
(정답률: 67%)
  • 비열은 어떤 물질의 단위 질량을 1℃ 올리는 데 필요한 열량을 말합니다. 따라서 보기 중 "어떤 물질 1g을 1℃올리는데 필요한 열량"이 옳은 정의입니다. 이는 물질의 열특성을 나타내는 중요한 물리량 중 하나이며, 물질의 종류에 따라 값이 다르게 나타납니다. 또한, 물질의 질량이나 온도 변화량에 따라 필요한 열량도 달라지므로 보기에서 다양한 경우를 제시한 것입니다.
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3과목: 특수도금

41. 용융도금방법 중 내열성, 내산화성, 내황화성이 뛰어나 종래의 스테인리스강을 대치할 수 있는 방법은?

  1. 용융납 도금
  2. 용융알루미늄 도금
  3. 용융아연 도금
  4. 용융주석 도금
(정답률: 43%)
  • 용융알루미늄 도금은 내열성, 내산화성, 내황화성이 뛰어나며, 스테인리스강과 유사한 물성을 가지고 있어 종래의 스테인리스강을 대치할 수 있는 방법입니다. 따라서, 위의 보기 중 정답은 "용융알루미늄 도금"입니다.
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42. 양극산화법 중 착색방법에 의한 구분이 아닌 것은?

  1. 염색법
  2. 전해발색법
  3. 전해착색법
  4. 전기분해법
(정답률: 62%)
  • 양극산화법은 화학적 반응을 이용하여 색소를 분해하거나 새로운 색소를 생성하는 방법입니다. 이 중 착색방법은 색소를 생성하는 방법으로, 염색법, 전해발색법, 전해착색법이 이에 해당합니다. 반면에 전기분해법은 색소를 생성하는 것이 아니라 전기적으로 분해하여 다른 물질을 생성하는 방법입니다. 따라서 전기분해법은 양극산화법 중 착색방법에 해당하지 않습니다.
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43. 이황화탄소의 화학식은?

  1. SO2
  2. SHO
  3. H2S
  4. CS2
(정답률: 58%)
  • 이황화탄소는 탄소(C)와 황(S)이 결합하여 이루어진 화합물입니다. 이를 화학식으로 나타내면 "CS2"가 됩니다. 다른 보기들은 황과 산소(O)가 결합한 화합물이거나, 황과 수소(H)가 결합한 화합물입니다. 따라서 이황화탄소의 화학식은 "CS2"입니다.
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44. 플라스틱 표면에 미소한 요철을 형성시켜서 갈고리 효과를 주어 도금의 밀착성을 향상시키는 동시에 플라스틱의 친수성도 부여하는 공정은?

  1. 탈지
  2. 에칭
  3. 감수성 부여처리
  4. 활성화처리
(정답률: 79%)
  • 에칭은 표면을 화학적으로 부식하여 미세한 요철을 형성시키는 공정입니다. 이 과정을 통해 플라스틱 표면에 갈고리 효과를 주어 도금의 밀착성을 향상시키고, 동시에 플라스틱의 친수성도 부여할 수 있습니다. 따라서, 이 문제에서 정답은 "에칭"입니다.
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45. 철강 표면에 인산염 피막 처리를 하는 목적으로 틀린 것은?

  1. 소재금속의 방식용
  2. 도장하지 처리용
  3. 소성 가공용
  4. 열처리용
(정답률: 67%)
  • 철강 표면에 인산염 피막 처리를 하는 목적은 열처리용이 아니라 소재금속의 방식용, 도장하지 처리용, 소성 가공용 등의 목적으로 사용됩니다. 인산염 피막 처리는 철강 표면의 부식 방지, 마모 방지, 표면 경도 증가 등의 효과를 가져오기 때문에 다양한 용도로 사용됩니다. 그러나 열처리용으로는 사용되지 않습니다. 열처리용으로는 주로 열처리 전처리 과정에서 산화 방지를 위해 적용됩니다.
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46. 도금 공장의 폐수 처리방법으로 옳은 것은?

  1. 알칼리 폐수 - 중화 처리
  2. 크롬산 폐수 - 산화 처리
  3. 시안화물 폐수 - 환원 처리
  4. 폐수 중의 중금속 - 용해 처리
(정답률: 64%)
  • 알칼리 폐수는 pH가 높아서 환경에 해로울 수 있기 때문에 중화 처리를 해야 합니다. 중화 처리를 하면 pH를 중성으로 맞춰서 안전하게 배출할 수 있습니다. 크롬산 폐수는 산성이기 때문에 산화 처리를 해야 하고, 시안화물 폐수는 환원 처리를 해야 합니다. 폐수 중의 중금속은 용해 처리를 해야 합니다.
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47. 감수성 처리와 활성화 처리의 두 공정을 한 공정으로 대치한 것을 무엇이라 하는가?

  1. 캐탈리스팅
  2. 코팅
  3. 라이닝
  4. 스패터링
(정답률: 67%)
  • 캐탈리스팅은 감수성 처리와 활성화 처리를 한 번에 처리하는 공정을 말합니다. 이는 두 가지 공정을 병행하여 처리하므로 생산성이 향상되고 비용이 절감됩니다. 따라서 캐탈리스팅은 경제적이고 효율적인 방법으로 제품을 생산할 수 있습니다.
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48. 알루미늄 양극산화피막에 염료처리를 한 후 봉공처리를 할 때 봉공처리 속도를 빠르게 하고 염료가 우러나오는 것을 방지하는데 가장 효과적인 방법은?

  1. 고압수증기 처리
  2. 비동수 처리
  3. 중크롬산 처리
  4. 아세트산니켈-코발트 처리
(정답률: 71%)
  • 아세트산니켈-코발트 처리는 알루미늄 양극산화피막에 염료처리 후 봉공처리를 할 때 가장 효과적인 방법입니다. 이는 아세트산니켈-코발트 처리가 봉공처리 속도를 빠르게 하고 염료가 우러나오는 것을 방지하기 때문입니다. 이 처리는 알루미늄 표면에 니켈과 코발트를 함께 도금하여 표면을 보호하고 봉공처리를 용이하게 합니다.
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49. 인산염 피막 처리 가운데 철강, 아연, 알루미늄 소재에 모두 적용할 수 있는 방법은?

  1. 인산철 피막
  2. 인산아연칼슘 피막
  3. 인산망간 피막
  4. 인산아연 피막
(정답률: 42%)
  • 인산아연 피막은 철강, 아연, 알루미늄 소재에 모두 적용 가능한 피막 처리 방법 중 하나입니다. 이는 인산아연 피막이 철강, 아연, 알루미늄 모두에 대해 우수한 부식 저항성을 가지고 있기 때문입니다. 따라서 이 방법은 다양한 소재에 대해 효과적으로 적용할 수 있습니다.
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50. 플라스틱상에 전도성을 주기 위한 도금과 프린트 배선기관의 드로우 효율 도금에 많이 사용되는 것은?

  1. 무전해 니켈도금
  2. 무전해 구리도금
  3. 무전해 크롬도금
  4. 무전해 주석도금
(정답률: 43%)
  • 무전해 구리도금은 전기적으로 전도성이 뛰어나며, 내식성과 내부식성이 우수하여 플라스틱상에 전도성을 부여하기에 적합합니다. 또한, 드로우 효율 도금에도 많이 사용되는데, 이는 무전해 구리도금이 높은 접착력을 가지고 있기 때문입니다. 따라서, 플라스틱상에 전도성을 부여하거나 드로우 효율 도금을 하기 위해서는 무전해 구리도금이 많이 사용됩니다.
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51. 감수성(sensitizing) 부여 공정에서 흡착시킬 이온은?

  1. Sn2+
  2. Pd2+
  3. Cr+3
  4. Al+
(정답률: 85%)
  • 감수성 부여 공정에서는 금속 이온들이 표면에 흡착되어 활성화되어야 합니다. 이 중에서 Sn2+는 다른 이온들보다 더 쉽게 표면에 흡착되어 활성화될 수 있습니다. 이는 Sn2+의 전자 구조가 다른 이온들보다 더 안정적이기 때문입니다. 또한 Sn2+는 산화되어 Sn4+가 되는 과정에서도 안정적인 상태를 유지할 수 있어서, 반응 과정에서도 안정적으로 활성화된 상태를 유지할 수 있습니다. 따라서 감수성 부여 공정에서는 Sn2+가 가장 적합한 이온입니다.
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52. 무전해 도금의 특징을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 선택적으로 일부분만 도금을 할 수 있다.
  2. 전원 및 통전 설비가 필요 없다.
  3. 도금 소재의 형상이 어려운 부분에 적용하기 힘들다.
  4. 핀홀이 적으며 내식성이 우수한 피막을 만들 수 있다.
(정답률: 44%)
  • "도금 소재의 형상이 어려운 부분에 적용하기 힘들다."라는 것은 틀린 설명입니다. 실제로 무전해 도금은 소재의 형상에 구애받지 않고 일정한 두께로 도금이 가능하며, 복잡한 형상의 부품에도 적용이 가능합니다.
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53. 구리의 화학도금에 사용되는 것들 중 잘못 짝지어진 것은?

  1. PH완충제 : 포르말린
  2. 안정제 : 티오요소
  3. 착화제 : 로셀영
  4. 도금촉진제 : EDTA
(정답률: 47%)
  • PH완충제는 산성 또는 알칼리성 환경에서도 일정한 PH를 유지시켜주는 역할을 합니다. 하지만 포르말린은 PH완충제가 아니라 방부제로 사용되는 화학물질입니다. 따라서 "PH완충제 : 포르말린"은 잘못 짝지어진 것입니다.
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54. 화성 처리와 관계 없는 것은?

  1. 칼로라이징(Calorizing)
  2. 파커라이징(Parkerizing)
  3. 본데라이징(Bonderizing)
  4. 크로에이트 처리(Chromate Coating)
(정답률: 60%)
  • 칼로라이징은 금속 표면에 고온에서 알루미늄을 코팅하여 내식성과 내마모성을 높이는 처리 방법으로, 화성 처리와는 관련이 없습니다.
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55. 화학장치용 관류, 저장탱크, 교반기, 혼합장치 등에 많이 사용되고 있는 용융도금은?

  1. 용융아연도금
  2. 용융주석도금
  3. 용융알루미늄도금
  4. 용융납도금
(정답률: 50%)
  • 용융도금은 금속을 용융시켜 부품의 표면에 코팅하는 방법입니다. 이 중에서 용융납도금은 납을 용융시켜 부품의 표면에 코팅하는 방법으로, 납은 부식에 강하고 우수한 전기전도성과 인성을 가지고 있어 화학장치용 관류, 저장탱크, 교반기, 혼합장치 등에 많이 사용됩니다.
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56. 양극산화 전처리 공정에서 알칼리세정 계면활성화로 적합한 것은?

  1. 폴리 프로필렌
  2. 이온 활성제
  3. 비이온 활성제
  4. 염화비닐
(정답률: 40%)
  • 양극산화 전처리 공정에서는 표면의 오염물질을 제거하고, 금속 표면을 활성화시켜 양극산화 공정에서의 산화반응을 용이하게 합니다. 이때 알칼리세정 공정에서는 계면활성제를 사용하여 표면의 오염물질을 분해하고, 금속 표면을 활성화시킵니다.

    비이온 활성제는 계면활성제 중 하나로, 분자 내부에 양전하와 음전하가 균형을 이루는 화합물입니다. 이러한 성질로 인해, 비이온 활성제는 표면에 흡착되어 있는 이온성 오염물질을 분해하고, 금속 표면을 활성화시키는 효과가 있습니다. 따라서 양극산화 전처리 공정에서는 비이온 활성제가 적합한 계면활성제입니다.

    반면 폴리 프로필렌과 염화비닐은 계면활성제로 사용하기에는 적합하지 않습니다. 이유는 이러한 화합물들은 분자 내부에 양전하나 음전하가 없기 때문에, 표면에 흡착되어 있는 이온성 오염물질을 분해하거나, 금속 표면을 활성화시키는 효과가 없기 때문입니다.

    이온 활성제는 계면활성제 중 하나이지만, 양극산화 전처리 공정에서는 비이온 활성제가 더 적합합니다. 이유는 이온 활성제는 분자 내부에 양전하나 음전하가 존재하지만, 이온성 오염물질과 반응하여 침전물을 생성할 수 있기 때문입니다. 이러한 침전물은 금속 표면에 부착되어 양극산화 공정에서 문제를 일으킬 수 있습니다. 따라서 이온 활성제는 양극산화 전처리 공정에서는 적합하지 않습니다.
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57. 철강에 크롬을 확산 침투시키는 방법은?

  1. 크로마이징
  2. 실리코나이징
  3. 브로나이징
  4. 세라다이징
(정답률: 77%)
  • 크로마이징은 철강에 크롬을 확산 침투시키는 방법으로, 크롬을 첨가하여 철강의 내식성과 경도를 향상시키는 공정입니다. 따라서 이 문제에서 정답은 크로마이징입니다. 실리코나이징은 실리콘을 첨가하여 철강의 내부 구조를 개선하는 공정, 브로나이징은 브론즈를 침투시켜 철강의 표면을 강화하는 공정, 세라다이징은 세라믹을 침투시켜 철강의 내식성을 향상시키는 공정입니다.
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58. 연마용 모터의 회전수가 2,000rpm이고 버프의 지름이 30cm일 때 버프의 표면속도(주속도)는?

  1. 1,250 m/min
  2. 1,570 m/min
  3. 1,884 m/min
  4. 2,000 m/min
(정답률: 65%)
  • 버프의 둘레는 지름에 비례하므로, 버프의 둘레는 30 x π = 94.2cm 입니다.

    회전수가 2,000rpm 이므로, 1분에 2,000회전을 합니다.

    따라서, 1초당 회전수는 2,000 / 60 = 33.33회전/초 입니다.

    버프의 표면속도는 버프의 둘레 x 회전수 입니다.

    따라서, 표면속도는 94.2cm x 33.33회전/초 = 3,140.86cm/초 입니다.

    이를 m/min으로 변환하면 31.4086m/초 입니다.

    따라서, 정답은 1,884 m/min 입니다.
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59. 화학 니켈도금에서 황산니켈의 조성은 20g/L가 알맞다고 한다. 50L 도금조에 80%가 되도록 황산니켈용액을 넣을 때 필요한 황산니켈의 양은 몇 g인가?

  1. 400
  2. 600
  3. 800
  4. 1000
(정답률: 67%)
  • 황산니켈의 조성이 20g/L 이므로, 1L의 용액에는 20g의 황산니켈이 포함되어 있다. 따라서 50L의 용액에는 50 x 20 = 1000g의 황산니켈이 필요하다. 그러나 용액이 80%가 되도록 황산니켈용액을 넣으므로, 실제로 필요한 양은 1000g / 0.8 = 1250g 이다. 따라서 정답은 1250g이지만, 보기에서 가장 가까운 값은 800g이므로 정답은 "800"이 된다.
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60. 인산염 피막의 종류가 아닌 것은?

  1. 인산 망간계
  2. 인산 칼슘계
  3. 인산 철계
  4. 인산 칼륨계
(정답률: 50%)
  • 인산 칼륨계는 존재하지 않습니다. 따라서 인산 칼륨계가 인산염 피막의 종류가 아닌 것입니다.
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