표면처리기능사 필기 기출문제복원 (2008-07-13)

표면처리기능사
(2008-07-13 기출문제)

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1과목: 금속재료일반

1. 다음 중 조일육방격자의 결정구조로 옳은 것은?

  1. FCC
  2. BCC
  3. FOB
  4. HCP
(정답률: 89%)
  • 조일육방격자는 원자들이 일정한 패턴으로 배열된 구조를 가지고 있습니다. 이 구조는 FCC (face-centered cubic), BCC (body-centered cubic), FOB (face-centered orthorhombic), HCP (hexagonal close-packed) 중 하나일 수 있습니다.

    조일육방격자의 결정구조가 HCP인 이유는, 이 구조가 가장 밀도가 높은 구조 중 하나이기 때문입니다. HCP 구조는 원자들이 쌓여서 만들어지는 삼각형 모양의 격자를 가지고 있으며, 이 구조는 FCC와 BCC 구조보다 더 밀도가 높습니다. 따라서, 조일육방격자의 결정구조는 HCP입니다.
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2. 고체 상태에서 하나의 원소가 온도에 따라 두 가지 이상의 결정 구조를 가지는 경우 각각의 상을 무엇이라고 하는가?

  1. 동소체
  2. 결정입체
  3. 천이금속
  4. 변태입자
(정답률: 88%)
  • 고체 상태에서 하나의 원소가 온도에 따라 두 가지 이상의 결정 구조를 가지는 경우, 각각의 상을 동소체라고 합니다. 이는 같은 원소이지만 구조가 다른 두 개 이상의 결정체가 동시에 존재하는 것을 의미합니다. 이러한 현상은 원소의 구조나 성질을 연구하는 데 매우 중요한 정보를 제공합니다.
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3. 로크웰 경도시험시 C스케일을 사용할 때 경도값을 구하는 식은 HRC=100-500h이다. 압입 자국의 깊이가 0.1mm일 때의 경도값은 얼마인가?

  1. 30
  2. 40
  3. 50
  4. 60
(정답률: 69%)
  • HRC=100-500h에서 h는 압입 자국의 깊이를 의미한다. 따라서 0.1mm의 압입 자국 깊이를 가지는 경우, h=0.1이 된다. 이를 식에 대입하면 HRC=100-500(0.1)=50이 된다. 따라서 정답은 "50"이다.
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4. 용융금속이 응고할 때 작은 결정을 만드는 핵이 생기고 이 핵을 중심으로 금속이 나뭇가지 모양으로 발달하는 것을 무엇이라 하는가?

  1. 입상정
  2. 수지상정
  3. 주상정
  4. 결정립
(정답률: 78%)
  • 용융금속이 응고할 때 작은 결정을 만드는 핵이 생기고 이 핵을 중심으로 금속이 나뭇가지 모양으로 발달하는 것을 "수지상정"이라고 합니다. 이는 금속 결정이 나무 가지 모양과 비슷하게 생겨서 그렇게 불리며, 수지상정은 금속의 물성과 성질에 영향을 미치는 중요한 과정 중 하나입니다.
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5. 0.2%C이하, 35∼36%Ni, 약 0.4%Mn이 함유된 Fe 합금인 합금으로 200℃ 이하에서의 선팽창 계수가 현저히 작으며, 줄자, 표준다, 시계추에 주로 사용되는 합금강은?

  1. 인바
  2. Y 합금
  3. 두랄루인
  4. 하이드로날륨
(정답률: 60%)
  • 인바는 선팽창 계수가 작아서 줄자, 표준다, 시계추 등의 정밀한 측정기기에 적합한 합금강입니다. 또한, 0.2%C 이하, 35∼36%Ni, 약 0.4%Mn의 함량으로 구성되어 있습니다. 따라서, 보기 중에서 인바가 가장 적절한 답입니다.
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6. 다음 중 스프링강에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 탄소함량에 따라 0.65∼0.85%C의 판 스프링과 0.85∼1.05%C의 코일 스프링으로 나눌수 있다.
  2. 스프링강은 탄성 한도가 높고 충격 및 피로에 대한 저항이 커야 한다.
  3. 경도는 HB 340 이상이며, 열처리된 조직은 소르바이트 조직이다.
  4. 담금질 온도는 1100∼1200℃에서 수냉이 적당하다.
(정답률: 79%)
  • 담금질 온도는 1100∼1200℃에서 수냉이 적당하다는 설명이 틀립니다. 이유는 스프링강의 담금질 온도와 수냉 온도는 각각 다르며, 담금질 온도는 830∼870℃, 수냉 온도는 300∼400℃입니다.
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7. 60%Cu+40%Zn으로 구성된 합금으로 조직은 α+β이며, 인장강도는 높으나 전연성이 비교적 낮고, 열교환기, 열간단조풍, 볼트, 너트 등에 사용되는 것은?

  1. 문쯔메탈
  2. 갈딩메탈
  3. 모넬메탈
  4. 콘스탄탄
(정답률: 82%)
  • 문쯔메탈은 60%Cu+40%Zn으로 구성된 합금으로, 조직이 α+β이며 인장강도가 높은 특징을 가지고 있습니다. 하지만 전연성이 비교적 낮아서 열교환기, 열간단조풍, 볼트, 너트 등에 사용됩니다. 따라서 문쯔메탈이 정답입니다. 갈딩메탈은 금, 은, 구리 등으로 구성된 합금으로, 전기저항이 낮아서 전기용도에 사용됩니다. 모넬메탈은 니켈과 구리로 구성된 합금으로, 내식성이 뛰어나서 화학공업용으로 사용됩니다. 콘스탄탄은 니켈과 철로 구성된 합금으로, 내식성과 내열성이 뛰어나서 가열로, 가열기구 등에 사용됩니다.
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8. 다음 중 형상 기억 합금에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 열탄성형 마텐자이트가 형상 기억 효과를 일으킨다.
  2. 형상 기억 효과를 나타내는 합금은 반드시 마텐자이트 변태를 한다.
  3. 마텐자이트 변태를 하는 합금은 모두 형상 기억 효과를 나타낸다.
  4. 원하는 형태로 변형시킨 후에 원래 모상의 온도로 가열하면 원래의 형태로 되돌아간다.
(정답률: 84%)
  • "마텐자이트 변태를 하는 합금은 모두 형상 기억 효과를 나타낸다."가 틀린 설명입니다. 형상 기억 합금은 마텐자이트 변태를 하는 합금 중 하나이지만, 모든 마텐자이트 변태 합금이 형상 기억 효과를 나타내는 것은 아닙니다. 형상 기억 효과를 나타내기 위해서는 적절한 조성과 열처리가 필요합니다.
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9. 다음 중 냉간가공에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 열간가공에 비해 변형이 쉽다.
  2. 열간가공에 비해 제품의 표면이 미려하다.
  3. 재결정 온도 이하의 가공을 냉간가공이라 한다.
  4. 열간가공 제품에 비해 제품의 치수 정도가 좋다.
(정답률: 79%)
  • "열간가공에 비해 변형이 쉽다."가 틀린 설명입니다. 냉간가공은 재료를 고온에서 가공하는 열간가공과 달리 낮은 온도에서 가공하기 때문에 재료의 강도와 경도가 높아지지만, 이로 인해 변형이 쉬워집니다. 따라서 열간가공에 비해 변형이 쉽다는 설명은 틀린 것입니다.
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10. 상온에서 비중이 약 2.7이며, 용융점이 약 660℃ 정도인 금속으로 기계부품, 항공기, 건축, 차량 등에 사용되는 것은?

  1. Fe
  2. Ni
  3. Mg
  4. Al
(정답률: 80%)
  • 알루미늄(Al)은 상온에서 비중이 약 2.7이며, 용융점이 약 660℃ 정도인 금속입니다. 또한, 기계부품, 항공기, 건축, 차량 등에 사용되는 경량금속으로 널리 사용됩니다. 따라서, 이 문제에서 정답은 알루미늄(Al)입니다.
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11. 재표표면상에 일정한 높이로부터 낙하시킨 추가 반발하여 튀어 오르는 높이로부터 경도값을 구하는 경도기는?

  1. 쇼어경도기
  2. 로크웰경도기
  3. 비커즈경도기
  4. 브리넬경도기
(정답률: 84%)
  • 재료표면에 일정한 높이에서 낙하시킨 추가 반발로 인해 튀어오르는 높이를 측정하여 경도값을 구하는 기기를 경도기라고 합니다. 이 중에서 쇼어경도기는 유연한 고무나 플라스틱과 같은 부드러운 재료의 경도를 측정하는 데에 사용됩니다. 쇼어경도기는 측정 시에 적용하는 압력의 크기와 시간이 일정하게 유지되어야 하며, 이를 위해 쇼어경도기는 일정한 무게의 충격봉을 사용합니다. 충격봉이 재료에 닿으면, 충격봉과 재료 사이의 간격이 일정하게 유지되도록 스프링이 작동하며, 이때 충격봉이 재료에 인상되는 깊이를 측정하여 경도값을 계산합니다. 따라서 쇼어경도기는 유연한 재료의 경도를 측정하는 데에 적합한 기기입니다.
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12. 다음 중 담금질에 의해 나타난 조직 중에서 경도와 강도가 가장 높은 것은?

  1. 오스테나이트
  2. 소르바이트
  3. 트루스타이트
  4. 마텐자이트
(정답률: 86%)
  • 마텐자이트는 담금질에 의해 형성되는 조직 중에서 경도와 강도가 가장 높은 것입니다. 이는 마텐자이트가 매우 밀도가 높고, 결정 구조가 매우 단단하기 때문입니다. 또한, 마텐자이트는 탄소 함량이 높아 경도와 강도가 높은 특징을 가지고 있습니다.
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13. 페록실 시험(Ferroxyl test)에 사용되지 않는 약품은?

  1. 페록시안칼륨
  2. 염화나트륨
  3. 염화암모늄
  4. 질산
(정답률: 88%)
  • 페록실 시험은 금속의 부식 상태를 판단하는 시험으로, 금속 표면에 페록시안칼륨 용액을 떨어뜨린 후 염화나트륨 용액을 떨어뜨리면서 부식 여부를 확인합니다. 따라서 질산은 이 시험에서 사용되지 않는 약품입니다.
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14. 전기도금 직전에 소재의 표면을 도금액의 ph에 맞추는 처리를 무엇이라 하는가?

  1. 탈지
  2. 중화처리
  3. 탈청
  4. 활성화 처리
(정답률: 84%)
  • 전기도금 과정에서는 소재의 표면을 청정하고 도금액의 ph에 맞추는 처리가 필요합니다. 이때 도금액의 ph가 산성일 경우 소재 표면에 산성물질이 남아 도금이 제대로 되지 않을 수 있습니다. 따라서 이를 중화처리하여 도금액의 ph를 중성으로 맞추는 것이 필요합니다. 이를 통해 도금이 균일하게 이루어지고 도금층의 결합력이 강화됩니다.
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15. 도금액 중의 유기불순물은 보통 어떤 방법으로 제거하는가?

  1. 냉각처리
  2. 약품처리
  3. 약전해처리
  4. 활성탄 처리후 여과
(정답률: 77%)
  • 활성탄은 미세한 구멍이 많아 유기불순물을 흡착할 수 있는 물질입니다. 따라서 도금액에 포함된 유기불순물을 제거하기 위해 활성탄 처리를 하면 유기불순물이 활성탄에 흡착되어 제거됩니다. 이후 여과를 통해 활성탄과 함께 제거할 수 있습니다.
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16. 다음 중 헐셀시험에 대한 설명이 틀린 것은?

  1. 헐셀시험에서 음극은 황동판, 철판을 사용하며 두께 0.5mm 정도가 적당하다.
  2. 헐셀시험의 중요한 장점은 도금층의 현상과 도금액 사고의 예측이다.
  3. 음극시험편 크기는 100mm×63mm가 적당하며 도금후 연마해서 재사용할수록 좋다.
  4. 양극과 음극거리의 간격에 따라 적정 전류밀도에 의한 도금상태를 조사한다.
(정답률: 77%)
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17. 다음 중 약품 보관 방법에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 사용 후에는 반드시 마개를 닫아 보관한다.
  2. 산과 알칼리는 같이 놓아두어서는 안된다.
  3. 불산은 반드시 유리병에 보관하여야 한다.
  4. 액체 약품은 될 수 있는대로 선반 위에 놓아두어서는 안된다.
(정답률: 80%)
  • "불산은 반드시 유리병에 보관하여야 한다."이 틀린 설명입니다. 불산은 유리병에 보관하지 않고, 플라스틱 병에 보관해도 괜찮습니다. 이유는 불산이 유리를 부식시키기 때문입니다.
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18. 도금공정에서 매 공정의 중간에 시행하는 매우 중요한 작업은?

  1. 탈지
  2. 탈청
  3. 산세
  4. 수세
(정답률: 87%)
  • 도금공정에서 매 공정의 중간에 시행하는 매우 중요한 작업은 "수세"입니다. 이는 전해질 용액에서 불순물을 제거하여 도금 공정의 품질을 향상시키기 위한 작업입니다. 수세를 하지 않으면 불순물이 도금층에 함께 도금되어 도금층의 결함이 발생할 수 있습니다. 따라서 수세는 도금 공정에서 매우 중요한 작업 중 하나입니다.
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19. 염산을 사용한 산세작업시 생기는 반응식에서 ( )안에 알맞은 화학식은?

  1. Fe
  2. FeCl2
  3. 2FeCl
  4. FeCl
(정답률: 73%)
  • 염산과 FeCl2가 반응하여 FeCl2와 Cl2가 생성됩니다. 이는 FeCl2가 염산과 반응하여 FeCl2와 HCl로 분해되고, HCl이 또 다시 FeCl2와 반응하여 Cl2가 생성되기 때문입니다. 따라서 정답은 FeCl2입니다.
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20. 광택 니켈 도금에서 와트액(watts bath)의 성분이 아닌 것은?

  1. 황산니켈
  2. 에틸알콜
  3. 염화니켈
  4. 붕산
(정답률: 59%)
  • 광택 니켈 도금에서 사용되는 와트액은 황산니켈, 염화니켈, 붕산 등의 화학물질로 이루어져 있습니다. 그러나 에틸알콜은 와트액의 성분이 아닙니다. 와트액은 전기화학적 반응을 이용하여 니켈을 도금하는 용도로 사용되는데, 에틸알콜은 이러한 반응에 필요한 성분이 아니기 때문입니다.
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2과목: 전기도금

21. 도금층의 내식성을 평가하는 방법이 아닌 것은?

  1. 광택도 시험
  2. 페록실 시험
  3. 염수분무 시험
  4. 캐스 시험
(정답률: 75%)
  • 광택도 시험은 도금층의 빛 반사능력을 측정하는 시험으로, 내식성과는 직접적인 연관성이 없기 때문에 정답입니다. 페록실 시험은 도금층의 내식성을 평가하는 시험으로, 염수분무 시험과 캐스 시험도 도금층의 내식성을 평가하는 시험입니다.
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22. 아연도금에서 시안욕과 비교한 징케이트욕의 설명으로 틀린 것은?

  1. 거친 도금이 되기 쉽다.
  2. 광택범위가 넓다.
  3. 액의 안정성이 높다.
  4. 액의 관리가 용이하다.
(정답률: 60%)
  • 광택범위가 넓다는 설명이 틀립니다. 징케이트욕은 아연도금에서 시안욕과 비교하여 광택범위가 좁고, 표면이 거칠어지기 쉽지만, 액의 안정성이 높고 관리가 용이하다는 특징이 있습니다.
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23. 과잉의 산세로 인해 철이 용해하여 생긴 흑색 분말은?

  1. 슬래그(Slag)
  2. 러스트(Rust)
  3. 스머트(Smut)
  4. 스팽글(Spangle)
(정답률: 72%)
  • 과잉의 산세로 인해 철이 용해되어 생긴 흑색 분말은 스머트입니다. 스머트는 철과 같은 금속이 고온에서 산화되어 생기는 불순물로, 흑색 분말 형태로 나타납니다. 슬래그는 금속 제련 과정에서 생기는 불순물로, 러스트는 철의 산화로 생기는 적갈색 녹이며, 스팽글은 금속 표면에 생기는 광택이나 반사를 말합니다.
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24. 수산화나트륨(NaOH) 수용액 1L 속에 수산화나트륨이 40g 녹아 있으면 물농도는 얼마인가? (단, 수산화나트륨 분자량은 40이다.)

  1. 0.1M
  2. 1M
  3. 0.5M
  4. 2M
(정답률: 74%)
  • 물의 몰 부피는 18mL/mol 이므로, 1L의 물에는 1000/18 = 55.56 mol의 물이 포함됩니다. 수산화나트륨의 몰 질량은 40g/mol 이므로, 40g의 수산화나트륨은 1mol에 해당합니다. 따라서 1L의 물에 40g의 수산화나트륨이 녹아 있으면, 수산화나트륨의 몰 농도는 1mol/55.56mol = 0.018mol/L 이 됩니다. 이는 0.018M 이므로, 가장 가까운 보기는 "1M" 입니다. 따라서 정답은 "1M" 입니다.
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25. 다음 중 걸이(rack)가 갖추어야 할 조건을 설명한 것으로 틀린 것은?

  1. 도금의 두께가 균일하게 되도록 설계하여야 한다.
  2. 심함 공기교반에도 견딜 수 있도록 견고하여야 한다.
  3. 전류를 흘릴 때, 걸이가 과도하게 뜨거워지거나 녹아 떨어지지 않아야 한다.
  4. 걸이의 고리는 제품을 고정하는 역할을 하는 것으로 전기 전도율이 좋이 않아야 한다.
(정답률: 91%)
  • "걸이의 고리는 제품을 고정하는 역할을 하는 것으로 전기 전도율이 좋이 않아야 한다."이 틀린 설명입니다. 걸이의 고리는 제품을 고정하는 역할을 하기 때문에 전기 전도율이 좋아야 합니다. 전기 전도율이 좋지 않으면 전기적인 안정성이 떨어지고, 제품에 문제가 생길 수 있습니다.
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26. 다음 중 도금액의 계면활성제에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 유리를 물에 적실 때 계면활성제를 넣으면 유리에 물이 잘 묻지 않는다.
  2. 계면활성제는 금속의 틈 사이로 물이 들어가는 것을 방지한다.
  3. 물이 반발하는 힘, 즉 표면장력은 계면활성제가 첨가되면 낮아진다.
  4. 금속표면의 오염제거를 신속히 하기 위해서는 계면활성제를 첨가하지 않는다.
(정답률: 69%)
  • 물 분자는 서로 극성이 있어 붙어있는 경향이 있습니다. 이러한 특성으로 인해 물 분자는 다른 물체와 접촉할 때 표면에 묻어나가는 경향이 있습니다. 이를 표면장력이라고 합니다. 계면활성제는 물 분자의 극성을 줄여 표면장력을 낮추는 역할을 합니다. 따라서 계면활성제가 첨가되면 물이 반발하는 힘이 낮아져 유리나 금속 등의 표면에 물이 잘 묻게 됩니다.
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27. 스테인리스강의 전해연마에 가장 많이 쓰이는 액성분으로 옳은 것은?

  1. 인산, 황산, 글리세린, 크롬산
  2. 과염소산, 무수아세트산
  3. 인산, 옥살산, 젤라틴
  4. 인산, 염산
(정답률: 50%)
  • 스테인리스강의 전해연마에 가장 많이 쓰이는 액성분은 "인산, 황산, 글리세린, 크롬산" 입니다. 이는 각각의 역할이 있기 때문입니다. 인산은 산성처리를 하여 스테인리스강의 표면을 깨끗하게 만들어주고, 황산은 부식방지를 위해 사용됩니다. 글리세린은 마찰을 줄여서 연마효과를 높여주고, 크롬산은 스테인리스강의 표면을 보호하여 부식을 방지합니다. 따라서 이 네 가지 액성분이 스테인리스강의 전해연마에 가장 많이 쓰이는 이유입니다.
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28. 도금액 조제에 사용되는 약품 중 주성분의 역할이 아닌 것은?

  1. 양극용해를 좋게 한다.
  2. 음극에서는 금속이 석출된다.
  3. 양극에서는 금속이온을 공급한다.
  4. 도금액 중에서 금속이온을 공급한다.
(정답률: 45%)
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29. 공업용 크롬도금에서 도금 전에 역전해 처리를 하는 가장 큰 이유는?

  1. 광택 향상을 위해서
  2. 밀착성 향상을 위해서
  3. 균일 산화성 향상을 위해서
  4. 균일 침탄성 향상을 위해서
(정답률: 65%)
  • 역전해 처리를 함으로써 표면에 존재하는 불순물과 기름 등을 제거하고, 그 결과 도금과 기반재 간의 밀착성이 향상되기 때문입니다. 따라서 정답은 "밀착성 향상을 위해서"입니다.
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30. SRHS(self regulating high speed) 도금액의 주성분이 아닌 것은?

  1. 무수 크롬산
  2. 황산 스트론튬
  3. 아세트산 바륨
  4. 규플루오르화 칼륨
(정답률: 64%)
  • SRHS 도금액의 주성분은 무수 크롬산과 황산 스트론튬입니다. 이는 도금 과정에서 전기적으로 활성화되어 적층되는 물질로, 도금의 특성을 결정합니다. 반면, 아세트산 바륨은 SRHS 도금액의 주성분이 아닙니다.
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31. 도금액의 조성이 시안화은칼륨, 시안화칼륨, 탄산칼륨이며 광택제로 이황화탄소를 사옹하여 각종 장식품, 전자기기 부품 등에 사용하는 도금은?

  1. 은도금
  2. 구리도금
  3. 니켈도금
  4. 로듐도금
(정답률: 89%)
  • 시안화은칼륨, 시안화칼륨, 탄산칼륨을 사용하는 도금은 은도금입니다. 이는 은이 전기적으로 활성이 높아 다른 금속에 비해 쉽게 이온화되어 도금이 가능하기 때문입니다. 또한 은은 높은 전기전도성과 열전도성을 가지고 있어 전자기기 부품 등에서도 많이 사용됩니다.
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32. 용액이 오염되거나 양극 슬라임이 용액 중에 있다가 도금시 달라붙어 생긴 결함은?

  1. 피트
  2. 표면 거칠음
  3. 광택 불균일
  4. 밀착 불량
(정답률: 36%)
  • 용액이 오염되거나 양극 슬라임이 용액 중에 있다가 도금시 달라붙어 생긴 결함은 표면에 거칠음이 생기기 때문입니다. 이러한 결함은 도금된 표면이 부드럽고 매끄러워야 하는 경우에는 문제가 될 수 있습니다.
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33. 다음 중 다이엘 전지에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 아연판은 (+)극이다.
  2. (-)극에서 수소기체가 발생한다,
  3. 아연판에서 산화반응이 일어난다.
  4. 전자는 구리판에서 아연판으로 이동한다.
(정답률: 54%)
  • 다이엘 전지는 아연판과 구리판 사이에 전해질인 염화액에 의해 발생하는 전기를 이용하는 전지이다. 이 전지에서는 아연판에서 산화반응이 일어나면서 전자가 발생하고, 이 전자는 구리판으로 이동하여 전기를 발생시킨다. 따라서 "아연판에서 산화반응이 일어난다."가 옳은 설명이다.
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34. 전기분해를 이용한 응용 분야가 아닌 것은?

  1. 용융도금
  2. 용융염의 전해
  3. 전기도금
  4. 금속의 전해정련
(정답률: 71%)
  • 용융도금은 전기분해를 이용한 응용 분야가 아닙니다. 용융도금은 금속을 녹여서 다른 금속 표면에 도금하는 기술로, 전기적인 에너지를 사용하지 않습니다. 따라서 전기분해를 이용한 응용 분야가 아닙니다.
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35. 음극전극으로 사용했을 때 수소 과전압이 가장 작은 것은?

  1. 백금
  2. 니켈
  3. 구리
  4. 아연
(정답률: 63%)
  • 백금은 전기 화학적 안정성이 높아서 음극전극으로 사용할 때 수소 과전압이 가장 작습니다. 이는 수소가 백금과 더 쉽게 반응하여 전자를 받아들이기 때문입니다. 따라서 백금은 수소 연료전지 등에 많이 사용됩니다.
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36. 약산과 그 염의 용액, 또는 약염기와 그 염의 용액은 산이나 염기를 조금 넣어도 ph가 변하지 않고 본래의 수소이온농도를 유지하려고 하는데, 이러한 용액을 무엇이라고 하는가?

  1. 표준 용액
  2. 혼합 용액
  3. 완충 용액
  4. 전해질 용액
(정답률: 65%)
  • 완충 용액은 산 또는 염기를 조금 넣어도 ph가 크게 변하지 않는 용액으로, 이는 용액 내에 산과 염기의 양이 서로 비슷하여 수소이온과 수산화이온의 생성과 소멸이 서로 상쇄되기 때문입니다. 따라서 완충 용액은 ph를 일정하게 유지하는데 사용되며, 생물학적 실험 등에서 매우 중요한 역할을 합니다.
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37. 다음 중 전해질에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 용액속에서 이온으로 전리되는 물질을 비전해질이라 한다.
  2. 전해질이 양이온과 음이온으로 분리되는 것을 전리라 한다.
  3. 아세트산, 황화수소 등 일부분만이 전리하는 물질을 강전해질이라 한다.
  4. 산, 염기와 같이 전기를 잘 전도하고 전기분해되는 화합물을 비전해질이라 한다.
(정답률: 79%)
  • 전해질이 양이온과 음이온으로 분리되는 것을 전리라 하는 이유는 전해질이 전기장을 가하면 이온으로 분리되기 때문입니다. 이온은 전기장에 의해 이동하며 전기전도를 일으키며, 이 과정에서 전해질이 전리됩니다.
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38. 금속의 이온화 경향을 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 금속이 전자를 잃기 쉬운 경향의 순서이다.
  2. 이온화 경향은 전기 음성도와 일치하는 순서를 지닌다.
  3. 이온화 경향이 클수록 귀한(noble) 금속 즉, 귀금속이라 한다.
  4. 이온화 경향의 큰 순서는 K > Ca > Na > Al 순이다.
(정답률: 80%)
  • 이온화 경향이 클수록 귀한(noble) 금속 즉, 귀금속이라는 설명이 틀립니다. 이온화 경향이 클수록 금속은 더 어려워져서 전자를 잃기 어려워지므로 귀금속이 아닌 반대의 개념인 활동 금속이 됩니다.
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39. 다음 중 아보가드로의 수로 옳은 것은?

  1. 6.023×1023
  2. 6.023×10-23
  3. 3.75×1023
  4. 3.75×10-23
(정답률: 73%)
  • 아보가드로의 수는 1 몰의 입자 수를 나타내는 상수입니다. 1 몰의 입자 수는 원자량 단위의 그램 수와 같습니다. 따라서 1 몰의 입자 수는 원자량 단위의 그램 수와 같으므로, 1 몰의 입자 수는 6.023×10^23 입니다. 따라서 정답은 "6.023×10^23"입니다.
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40. 1쿨롱의 전기량에 의해 화학변화를 일으킨 물질의 양을 그 물질의 무엇이라 하는가?

  1. 원자당량
  2. 전기당량
  3. 이온당량
  4. 전기화학당량
(정답률: 62%)
  • 전기화학당량은 1쿨롱의 전기량에 의해 화학변화를 일으킨 물질의 양을 나타내는 단위이다. 따라서 전기화학당량이라는 용어가 가장 적합하다. 원자당량은 원자가 화학반응에서 참여하는 양을 나타내는 단위이고, 전기당량은 전기적으로 양성 또는 음성이라는 성질을 나타내는 단위이다. 이온당량은 이온이 화학반응에서 참여하는 양을 나타내는 단위이다.
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3과목: 특수도금

41. TCE(Trichloroethylene)탈지 작업시에 유의해야 할 사항으로 틀린 것은?

  1. 고온 상태에서 물이 들어가지 않도록 한다.
  2. 배기 설비가 잘 된 곳에서 작업을 한다.
  3. 마스크를 착용하면 연속작업도 가능하다.
  4. 눈이나 피부에 접촉되지 않도록 한다.
(정답률: 80%)
  • 마스크를 착용하면 연속작업도 가능하다는 것은 틀린 내용입니다. 마스크는 일시적으로 TCE의 흡입을 막아주지만, 연속적인 작업에서는 효과가 떨어질 수 있습니다. 따라서, TCE 탈지 작업시에는 마스크를 착용하는 것 외에도 고온 상태에서 물이 들어가지 않도록 하고, 배기 설비가 잘 된 곳에서 작업을 하며, 눈이나 피부에 접촉되지 않도록 주의해야 합니다.
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42. 탄소강, 합금강 및 철계 소결 부품에 알루미늄을 침투시키는 처리법은?

  1. 세러다이징
  2. 칼로라이징
  3. 실리코나이징
  4. 크로마이징
(정답률: 62%)
  • 알루미늄 침투 처리법 중 칼로라이징은, 부품을 열에 노출시켜 알루미늄 분말을 부식시켜 침투시키는 방법입니다. 이 방법은 고온에서 알루미늄 분말이 산화되어 알루미늄 산화물이 생성되고, 이 산화물이 부식작용을 일으켜 부품 표면에 침투됩니다. 이 방법은 강도와 내식성을 높이는 효과가 있어 자동차 엔진 부품 등에 널리 사용됩니다.
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43. 금속 용사로 코팅을 할 때 표면을 적당히 요철을 만들어 주는 이유는?

  1. 포면의 광택도를 향상시키기 위하여
  2. 코팅 밀착성을 향상시키기 위하여
  3. 표면 경화성을 향상시키기 위하여
  4. 표면의 내식성을 향상시키기 위하여
(정답률: 57%)
  • 코팅 밀착성을 향상시키기 위하여 요철을 만들어 주는 것은, 코팅과 기존 표면 사이에 더 많은 접촉 면을 만들어서 밀착성을 높이기 위함입니다. 이렇게 하면 코팅이 더 잘 달라붙고, 내구성도 향상됩니다.
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44. 다음 중 내식성 시험방법이 아닌 것은?

  1. 유공도시험
  2. 코로드코오트시험
  3. 염수분무시험
  4. 스파이럴응력시험
(정답률: 65%)
  • 스파이럴응력시험은 내식성 시험 방법이 아닙니다. 이 시험은 금속재료의 강도와 연신율 등을 측정하는 시험으로, 재료의 기계적 성질을 평가하는 데 사용됩니다. 따라서 내식성과는 직접적인 연관이 없습니다.
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45. 염소산염, 과염소산염, 과망간산염과 공존하면 위험한 약품은?

  1. 황산
  2. 암모니아
  3. 과산화수소
  4. 알칼리토류 금속
(정답률: 78%)
  • 황산은 과염소산염과 반응하여 과산화수소를 생성할 수 있으며, 과망간산염과 반응하여 산화제로 작용할 수 있습니다. 또한, 알칼리토류 금속과 반응하여 가스를 발생시키며, 암모니아와는 반응하지만 위험성은 덜합니다. 따라서, 염소산염, 과염소산염, 과망간산염과 함께 사용할 때는 주의가 필요합니다.
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46. 다음 중 화성피막의 용도가 아닌 것은?

  1. 방청용과 내마멸용
  2. 광학용과 책표지 바탕용
  3. 도장 바탕용 또는 비닐코팅 바탕용
  4. 소성가공할 때의 윤활을 위한 도장 바탕용
(정답률: 63%)
  • 화성피막은 주로 방청용, 내마멸용, 도장 바탕용, 비닐코팅 바탕용, 소성가공할 때의 윤활을 위한 도장 바탕용 등으로 사용됩니다. 하지만 광학용과 책표지 바탕용으로는 사용되지 않습니다. 이는 화성피막이 광학적인 특성을 가지지 않기 때문입니다. 또한 책표지 바탕용으로도 사용되지 않는 이유는 화성피막이 충분한 인쇄성을 가지지 않기 때문입니다.
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47. 알루미늄 양극 산화시 염색하려는 산화피막의 조건이 아닌 것은?

  1. 피막자체의 색깔이 적합해야 한다.
  2. 피막의 기공이 적고, 흡착력이 적어야 한다.
  3. 짙은 색조를 얻으려면 특히 피막의 두께가 두꺼워야 한다.
  4. 피막표면에 굵힌 자국이나 피트 같은 흠이 없어야 한다.
(정답률: 20%)
  • 알루미늄 양극 산화시 염색하는 과정에서는 산화피막의 기공이 적고, 흡착력이 적어야 합니다. 이는 염색액이 산화피막 내부로 침투하여 색소가 흡착되기 때문입니다. 따라서 피막의 기공이 많거나 흡착력이 강한 경우에는 염색액이 피막 내부로 침투하지 못하고 표면에 머무르게 되어 색조가 부적합하게 형성됩니다.
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48. 다음 중 양극 산화처리법에 해당되지 않는 것은?

  1. 황산법
  2. 염산법
  3. 수산법
  4. 크롬산법
(정답률: 40%)
  • 염산법은 양극 산화처리법이 아닙니다. 염산법은 금속 표면의 오염물질을 제거하기 위한 화학적 처리 방법 중 하나로, 염산 용액을 사용하여 금속 표면을 처리합니다. 이는 화학적인 방법으로 오염물질을 제거하는 것이므로 양극 산화처리법과는 다른 방법입니다. 따라서 정답은 "염산법"입니다.
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49. 파커라이징(Parkerizing)용액 속에 구리 이온이나 질산염 등을 첨가하여 화성피막처리 시간을 단축시틴 방법을 무엇이라고 하는가?

  1. 본데라이징(Bonderizing)
  2. 아노다이징(Anodizing)
  3. 보로나이징(boronizing)
  4. 템퍼칼라(Temper Color)
(정답률: 69%)
  • 파커라이징용액에 구리 이온이나 질산염 등을 첨가하여 화성피막처리 시간을 단축시키는 방법을 본데라이징(Bonderizing)이라고 합니다. 이는 파커라이징과 유사한 화학적 처리 방법으로, 금속 표면에 화학적으로 안정한 화성피막을 형성하여 내식성과 내구성을 향상시키는 과정입니다. 따라서 보기 중에서 "본데라이징(Bonderizing)"이 정답입니다.
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50. 다음 중 플라스틱 도금의 전처리 약품과 관계없는 것은?

  1. PbSO4
  2. SnCl2
  3. CrO3, H2SO4
  4. PdCl2, AgNO3
(정답률: 54%)
  • 정답: PbSO4

    설명: PbSO4은 납과 황산으로 이루어진 화합물로, 플라스틱 도금의 전처리 과정에서 사용되지 않습니다. SnCl2는 플라스틱 도금의 전처리 과정에서 활용되는 화학약품 중 하나이며, CrO3, H2SO4, PdCl2, AgNO3도 모두 플라스틱 도금의 전처리 과정에서 사용됩니다.
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51. 인산염처리시 피막형성을 촉진시키기 위해서 아연 또는 망간 인산염 및 인산 외에 특수 첨가제를 넣는데 이에 적합하지 않은 것은?

  1. 케로신
  2. 아질산염
  3. 질산염
  4. 염산염
(정답률: 58%)
  • 케로신은 인산염 처리에 적합하지 않은 특수 첨가제입니다. 이는 인산염 처리 과정에서 산화되어 유해한 기체를 방출할 수 있기 때문입니다. 따라서 케로신은 대체할 다른 안전한 첨가제를 사용해야 합니다.
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52. 다음 중 인산염 피막의 처리방법이 아닌 것은?

  1. 스프레이법
  2. 침지법
  3. 용융법
  4. 브러싱법
(정답률: 67%)
  • 인산염 피막은 스프레이법, 침지법, 브러싱법으로 처리할 수 있습니다. 그러나 용융법은 인산염 피막을 처리하는 방법이 아닙니다. 용융법은 고체 물질을 높은 온도로 가열하여 용융시키는 방법으로, 인산염 피막을 제거하는데 사용되지 않습니다.
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53. 통상적인 폐수처리로 침강분리된 도금오니의 제거처리 순서로 옳은 것은?

  1. 농축 → 탈수 → 건조 → 소각
  2. 탈수 → 농축 → 건조 → 소각
  3. 농축 → 건조 → 소각 → 탈수
  4. 건조 → 탈수 → 농축 → 소각
(정답률: 74%)
  • 도금오니는 물에 녹아들어간 금속과 유기물 등이 함유되어 있어 처리가 어렵습니다. 따라서 일반적으로는 농축, 탈수, 건조, 소각의 과정을 거쳐 처리합니다.

    1. 농축: 폐수를 농축하여 도금오니의 농도를 높입니다.
    2. 탈수: 농축된 도금오니를 압착하여 물을 제거합니다.
    3. 건조: 탈수된 도금오니를 건조시켜 물기를 제거합니다.
    4. 소각: 건조된 도금오니를 소각하여 최종적으로 처리합니다.

    따라서, "농축 → 탈수 → 건조 → 소각"이 옳은 순서입니다.
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54. 무전해 구리도금에서 도금액의 성분에 따른 그 역할이 옳게 짝지어진 것은?

  1. 수산화나트륨 - 환원제
  2. 에틸렌글리콜 - 촉진제
  3. 티오요소 - 안정제
  4. 탄산나트륨 - 계면활성제
(정답률: 70%)
  • 무전해 구리도금에서 티오요소는 도금액의 안정제 역할을 합니다. 안정제는 도금액의 안정성을 유지시켜주는 역할을 하며, 티오요소는 이를 담당합니다.
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55. 용융아연 도금욕의 조성시 알루미늄을 첨가하는 목적이 아닌 것은?

  1. 도금의 광택을 향상시키기 위하여
  2. 합금층의 발달을 저지시키기 위하여
  3. 유동성을 향상시키기 위하여
  4. 용융점을 저하시키기 위하여
(정답률: 50%)
  • 알루미늄은 용융점이 낮아서 용융아연 도금욕의 유동성을 향상시키지만, 용융점을 저하시키는 효과가 있기 때문에 용융아연 도금욕의 용융점을 저하시키기 위해 첨가하는 것이다.
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56. 다음은 양극 산화처리 공정을 5가지로 나타내었다. 이 5가지의 순서가 옳은 것은? (단, 공정 중의 일부는 생략된 것임.)

  1. 전처리 → 양극산화처리 → 착색 → 봉공처리 → 건조
  2. 전처리 → 착색 → 양극산화처리 → 봉공처리 → 건조
  3. 전처리 → 양극산화처리 → 봉공처리 → 착색 → 건조
  4. 전처리 → 봉공처리 → 양극산화처리 → 착색 → 건조
(정답률: 79%)
  • 정답은 "전처리 → 양극산화처리 → 착색 → 봉공처리 → 건조" 입니다.

    전처리는 표면을 깨끗하게 만들어 양극산화처리를 수행하기 위한 과정입니다. 양극산화처리는 금속 표면에 산화막을 형성하여 내식성을 높이는 과정입니다. 착색은 산화막에 색을 입히는 과정입니다. 봉공처리는 착색된 산화막을 보호하고 내식성을 높이기 위해 산화막 위에 봉막을 형성하는 과정입니다. 마지막으로 건조는 처리된 제품을 건조시켜 완성하는 과정입니다. 따라서, 이 공정들은 위의 순서대로 진행되어야 최적의 효과를 얻을 수 있습니다.
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57. 무전해니켈 도금액의 ph를 측정하니 ph 값이 4이었다. 도금액의 수소이온농도[H+]는 몇 M인가?

  1. 0.1
  2. 0.01
  3. 0.001
  4. 0.0001
(정답률: 60%)
  • pH와 수소이온농도[H+]는 다음과 같은 관계식으로 연결됩니다.

    pH = -log[H+]

    따라서, 주어진 pH 값 4을 이용하여 수소이온농도[H+]를 구하면 다음과 같습니다.

    4 = -log[H+]
    log[H+] = -4
    [H+] = 10-4 M

    따라서, 정답은 "0.0001"입니다. 이는 pH 값이 4일 때, 수소이온농도[H+]가 0.0001 M이기 때문입니다.
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58. 10×5cm의 얇은판 8개의 양면을 한꺼번에 도금하는데 60A를 흘렸을 때 전류밀도는 몇A/dm2인가? (단, 두께는 무시한다.)

  1. 3.5
  2. 5.5
  3. 7.5
  4. 12.5
(정답률: 71%)
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59. 플라스틱 성형품의 정면처리가 잘 되었는지 시험하는 방법은?

  1. 진한 질산에 넣어서 표면에 균열이 생겼는지 확인한다.
  2. 순수한 아세트산에 1∼2분 침지한 뒤 균열과 백화현상이 나타났는지 확인한다.
  3. 유용성 염료를 칠해서 3분이 지난 뒤 착색이 되었는지 확인한다.
  4. 염화나트륨 수용액에 침지하여 표면에 흰 결정이 생겼는지 확인한다.
(정답률: 74%)
  • 플라스틱 성형품은 일반적으로 아세트산과 같은 유기용제를 사용하여 성형되기 때문에, 이러한 용제가 표면에 남아있을 수 있습니다. 이러한 용제는 제품의 품질을 저하시키거나 제품의 수명을 단축시킬 수 있습니다. 따라서 순수한 아세트산에 침지하여 균열과 백화현상이 나타나는지 확인함으로써, 제품의 정면처리가 잘 되었는지를 확인할 수 있습니다.
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60. 다음 중 인산염 처리욕의 조성 중 공통으로 적용되는 것은?

  1. H3PO4
  2. NaCO3
  3. MgO, MnO
  4. FeCO3, H2O
(정답률: 50%)
  • 인산염 처리욕에서는 pH를 조절하여 인산염을 침전시키는데, 이때 사용되는 것이 염기나 염기성 물질입니다. 따라서 NaCO3, MgO, MnO, FeCO3, H2O는 모두 염기성 물질이지만, H3PO4은 산성 물질입니다. 따라서 인산염 처리욕에서는 염기성 물질 대신 산성 물질인 H3PO4을 사용하여 pH를 낮추어 인산염을 침전시킵니다.
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