화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2012년 가을 (11/07 ~ 11/09, 라카이샌드파인 리조트)
권호 18권 2호
발표분야 E. 구조 재료(Structural Materials)
제목 사용후핵연료 피복관의 건전성평가 시험기술 개발
초록 상용 원전에서 사용하는 핵연료의 성능 개선 또는 신규 개발된 핵연료봉에 대한 조사후 기계적 건전성 평가를 위하여 소결체를 지지하고 연소 중 핵분열생성물의 냉각수로의 유출을 막는 기능을 가진 피복관에 대한 다양한 핫셀시험기술을 개발하였다. 본 연구의 대상인 피복관은 원자로 내에서의 사용 조건인 기계적 및 화학적 조건들을 만족하도록 제조되지만, 원자로 내에서 중성자 조사 및 수소화합물의 생성 등으로 인하여 원래 가지고 있던 연성이 저하하는 현상을 보인다. 이러한 연성의 저하는 원자로 내 연소 중, 원자로 내의 연료 위치 변경을 위한 장전작업 또는 사용후 저장수조로 이동 중 피복관 취성파손 발생의 원인이 될 수 있다. 따라서 피복관의 조사성능 해석 및 연소 중 건전성을 평가하기 위해서는 중성자 조사 전/후의 중성자 조사에 따른 기계적 특성 자료가 필수적이다. 본 논문에서는 사용후 핵연료 피복관에 대한 중성자 전/후의 연성 및 강도 변화거동을 평가하기 위하여 인장시험, 압축시험 및 굽힘시험 기술을 개발하고, 이에 사용할 사용후 피복관으로부터 조사시편을 제작하는 절차를 확립하였다. 이러한 연소 전 및 후 피복관에 대한 핫셀시험을 통하여 개발한 시험기술의 적용성을 확인하였다.
저자 김도식, 백승제, 서항석, 김길수, 유병옥, 권인찬, 진영관, 손영준, 전용범, 주용선
소속 한국원자력(연)
키워드 사용후핵연료; 피복관; 조사후 건전성 평가; 인장시험기술; 압축시험기술; 굽힙시험기술
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