| 학회 |
한국재료학회 |
| 학술대회 |
2017년 가을 (11/15 ~ 11/17, 경주 현대호텔) |
| 권호 |
23권 2호 |
| 발표분야 |
C. 에너지 재료 분과 |
| 제목 |
SiO2-Cr2O3 첨가제를 활용한 UO2 소결체 미세조직 제어 |
| 초록 |
최근 원자로의 정상운전에서는 물론이고 사고시에도 핵분열 생성물의 외부 방출을 억제 할 수 있는 사고저항성 UO2 핵연료 소결체 개발이 진행되고 있다. 고방사성 핵분열 생성물의 방출을 억제하는 방법으로 핵분열 생성물과 화학적 친화력이 있는 물질을 결정립계를 따라 배치함으로써 핵분열 생성물이 결정립계에 포획 안정화시켜 방출을 억제 할 수 있다. 이떼 최소량의 이종물질을 사용하여 효과적으로 핵분열 생성물을 소결체내에 포획하기 위해서는 적절한 크기의 결정립계에 세슘과 요오드 같은 고방사성 핵분열 생성물과 화학적 반응을 하는 물질이 완벽하게 형성되도록 하여야 한다. 세라믹 셀 미세조직 설계에 의하면 셀 벽 물질로 작용하는 첨가제의 양을 0.8중량% 이하로 하여 결정립 크기(셀 크기)를 80 마이크로매타 정도로 조절하는 것이 적절하였다. 이러한 미세조직을 구성하기 위해서는 사용한 첨가제가 소결 동안에 액상을 형성하고 이 액상이 결정립계에 균질한 두께로 채워져서 셀이 되도록 하는 것이 중요하다. 본 논문은 첨가제로 고방사성 핵분열 생성물과 화학적 친화력이 좋은 SiO2-Cr2O3를 사용하여 분말처리, 소결공정 등을 조절하여 세라믹 셀 설계에 부합하는 미세조직을 갖는 UO2 소결체 제조방법을 소개한다. |
| 저자 |
김건식, 오장수, 김동석, 김종헌, 김동주
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| 소속 |
한국원자력(연) |
| 키워드 |
UO2 소결체; 핵분열생성물; 미소셀; SiO2-Cr2O3 첨가제; 방사성물질 포획
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