【前提条件】
次の設問(1)〜(10)は材料に関する現象や特徴について記述したものである。各設問の答えとして正しいものを〔解答群〕から一つ選び、その番号を解答用紙の解答欄〜にマークせよ。
(1)工業材料は、金属材料、無機材料、有機材料、複合材料の 4 つに大別でき、原子間結合の違いによってそれぞれの特性が説明される。例えば、セラミックスは、共有結合によって非常に硬く、耐摩耗性、耐食性、絶縁性に優れているが、もう一つの重要な基本的性質に該当するものを選び、その番号を解答用紙の解答欄にマークせよ。
小問1の選択肢を表示
解説
(2)工業材料の中でも特に金属材料は、ミクロ組織を変化させることで様々な特性を発揮しているため、特性が劣化した場にミクロ組織を観察することは重要である。観察は、金属片に研磨とエッチングを施し、結晶や相ごとに凹凸をつけて色調を変化させた模様を、100 〜 500 倍に拡大して行う。この観察像に該当するものを選び、その番号を解答用紙の解答欄にマークせよ。
小問2の選択肢を表示
解答欄
解答欄 1
未回答
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解説
(3)金属材料において、熱処理は溶かさない温度で加熱するが、鋳造は融点以上に加熱して溶かした後、冷却とともに所定の形状に凝固させる。この凝固では液相内で結晶の核生成と成長が起こる。この現象に該当するものを選び、その番号を解答用紙の解答欄にマークせよ。
小問3の選択肢を表示
解説
(4)金属材料において、よく見られる現象で、転位と呼ばれる線状の欠陥が特定の結晶面を移動し、その結晶面がすべることで、もとの形状には戻らない変化が起こる。この現象に該当するものを選び、その番号を解答用紙の解答欄にマークせよ。
小問4の選択肢を表示
解答欄
解答欄 1
未回答
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解説
(5)マルテンサイト変態は、鉄系だけでなく非鉄系や非金属系の材料にも起こる現象で、硬さだけでなく、変形が回復しやすい超弾性や、セラミックス工具に必要なじん性なども得ることができる。そのようなマルテンサイト変態が生じない材料として該当するものを選び、その番号を解答用紙の解答欄にマークせよ。
小問5の選択肢を表示
解答欄
解答欄 1
未回答
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解説
(6)ガラスやダイヤモンドのように可視光が透過する材料は透明である。光が透過するとき、材料の状態によって特定の波長を吸収すれば有色透明となり、原子配列の乱れや障害物などにより散乱すれば不透明となる。この透明性に影響を及ぼさないものを選び、その番号を解答用紙の解答欄にマークせよ。
小問6の選択肢を表示
解説
(7)ステンレス鋼は、ミクロ組織によって以下の 5 種類に分類される。最も一般的なステンレス鋼である SUS304 や、耐食皮膜の強化のためにモリブデンが添加された SUS316 などは同じ分類である。この種類に該当するものを選び、その番号を解答用紙の解答欄にマークせよ。
小問7の選択肢を表示
解答欄
解答欄 1
未回答
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解説
(8)鉄鋼材料を加熱すると 600℃付近から徐々に赤くなるが、そのような温度でも硬さが極端に低下せず、合金工具鋼よりもさらに二次硬化を高めた材料である。高速でも金属材料を切削できることから高速度工具鋼と呼ばれ、高速の英訳を略してハイスとも呼ばれている。この工具鋼の材料記号に該当するものを選び、その番号を解答用紙の解答欄にマークせよ。
小問8の選択肢を表示
解説
(9)めっき処理によって防食皮膜を付けた鋼板の一つにブリキがある。このブリキは缶詰などの水分に接触する部材に用いられ、かつては玩具にも用いられた。しかし、ブリキの皮膜は鉄よりもイオン化傾向が小さいため、鉄が露出してしまうと局部電池作用により腐食が進んでしまう。この皮膜成分に該当するものを選び、その番号を解答用紙の解答欄にマークせよ。
小問9の選択肢を表示
解説
(10)熱可塑性樹脂の一種で、エンジニアリングプラスチックに分類される。結晶性がよく、透明であり、飲料用のペットボトルとして大量に用いられている。ガラス繊維強化により耐熱性が向上し、自動車や家電などの分野にも用いられる。この材料に該当するものを選び、その番号を解答用紙の解答欄にマークせよ。
小問10の選択肢を表示
解答欄
解答欄 1
未回答
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解説