개념 한 쪽
건설·조경에서 쓰이는 재료는 각기 다른 물리적·화학적 특성과 용도를 가진다. 금속계 재료에서는 합금 성분이 기계적 성질에 영향을 주고, 암석 계열에서는 쪼개짐의 방향성이 재료 거동을 결정한다. 합성수지 계열에서는 열가소성 여부와 내화학성이 용도 선택의 핵심이 된다.
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출제기준 단원 「벽돌·점토 및 타일」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 합금 성분과 성질 구별 | 1 | 합금의 주성분으로 합금명과 특성을 판별하기 |
| 암석의 쪼개짐 용어 판별 | 1 | 암석에서 쪼개지기 쉬운 면을 나타내는 용어를 골라내기 |
| 수지의 물성·용도 연결 | 1 | 내화학성·열가소성 여부로 수지의 용도를 결정하기 |
강재는 주로 철과 탄소의 합금으로 구성되며, 탄소 함량의 증가는 강도와 경도는 높이고 연신율은 낮추는 기계적 변화를 유발한다. 탄소 함량 변화는 기계적 성질에 영향을 주지만 산성도와 같은 화학적 성질의 증감을 직접적으로 일으키지는 않는다. 따라서 합금 성분의 변화가 기계적 특성에 미치는 영향을 구분해서 이해해야 한다.
암석 재료는 특정 방향으로 쉽게 쪼개지는 평행한 면을 가질 수 있다. 이를 석목이라 하며 절리보다 경계가 뚜렷하지는 않으나 대체로 한 방향을 보이는 특징을 가진다. 석목은 암석 내부의 광물 배열로 생기는 약한 면이므로, 석목의 존재는 절단·가공·배치 방식에 중요한 판단 기준이 된다.
합성수지 중에서 폴리에틸렌(PE)은 열가소성 수지로 가열에 의해 성형이 쉬우며 화학적 안정성이 좋아 내화학성과 내수성이 우수하다. 이로 인해 얇은 시트로 만들어 방수재료로 쓰거나, 내화학성이 요구되는 파이프 소재로도 활용된다. 열가소성 여부와 내화학성은 수지의 용도 결정에서 주요한 속성이다.
재료 선택 시에는 각 재료의 기계적 성질, 분해 가능한 방향성, 화학적 안정성 등을 종합적으로 고려해야 한다. 합금의 조성, 암석의 조직, 수지의 분류와 성질을 적절히 대응시키면 현장 조건에 맞는 재료를 고를 수 있다.
수지 관련 문제에서는 '내화학성·열가소성·용도'의 키워드를 매칭하면 정답을 빠르게 찾을 수 있다. 예를 들어 내화학성·파이프·시트라는 조합이 나오면 폴리에틸렌(PE)을 유력 후보로 삼아야 한다. 금속 합금의 경우 주성분 조합을 확인하면 합금명을 구분할 수 있다(구리+주석→청동 등). 암석 용어 문제에서는 '쪼개짐 면'이라는 표현을 보면 석목을 떠올려 절리 등 다른 용어와 구분해야 한다.
강(鋼)에 함유된 탄소 성분이 강재 성질에 끼치는 영향이 아닌 것은?
정답 ② · 문제는 강(鋼)에 포함된 탄소 성분이 강재의 성질에 미치는 영향 가운데 해당하지 않는 것을 찾는 것이다. 탄소량의 증가는 일반적으로 강도와 경도를 증가시키고 연신율(연성)을 감소시키는 등 기계적 성질에 큰 영향을 준다.
탄소 함량은 강재의 강도, 경도, 연신율 등 기계적 성질에 영향을 주지만 산성도와는 무관하다.
암석이 가장 쪼개지기 쉬운 면을 말하며 절리보다 불분명하지만 방향이 대체로 일치되어 있는 것은?
정답 ③ · 암석은 생성 과정에서 방향성을 가지는 일정한 틈(절리, 단층 등)이 생기는데, 이 중 암석이 가장 쉽게 쪼개지거나 벗겨지는 평행한 면을 석목(石目)이라고 합니다. 석목은 암석의 주향과 경사를 결정하는 중요한 요소이며 절리보다 규칙적인 성질을 보입니다.
석목은 암석이 가장 쉽게 쪼개지는 평행한 면으로, 절리보다 불분명하지만 방향성이 일치하는 특징이 있다.
열가소성수지로서 두께가 앏은 시트를 만들어 건축용 방수재료로 이용되며 내화학성의 파이프로도 활용되는 것은?
정답 ② · 문제는 건축용 방수 시트나 내화학성 파이프 재료로 쓰이는 열가소성 수지를 묻고 있다. 폴리에틸렌(PE)은 내화학성이 우수하고 얇은 시트 형태로 성형이 용이하며 파이프 제조에도 널리 사용되므로 건축용 방수재와 파이프 재료로 적합하다.
폴리에틸렌(PE)은 내화학성이 우수하고 얇은 시트 또는 파이프 제조가 용이하여 건축 방수 및 배관재로 널리 쓰인다.
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