초록 |
(초)고온가스로의 핵연료는 TRISO피복입자를 흑연분말에 분산시켜 compact를 제조하고 이를 로심에 장전한다. TRISO피복입자의 내부에는 구형의 UO2미세구입자를 많이 사용하나, UO2입자내에 과잉으로 존재하는 산소가 고온에서 열분해탄소의 피복과정에서 생성된 탄소와의 화학반응에 의해 부분적으로 CO(CO2)를 형성하여 TRISO입자의 내부압력을 증가시키는 단점이 있다. 이를 극복하기 위한 연구의 일환으로 최근에는 UCO입자를 사용하는 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 UCO입자를 제조하기기 위한 초기연구로 구형의 UO2입자를 제조과정에서 사용하고 잇는 외부겔화법을 이용해서 UCO입자를 제조하는 중간과정에서 카본이 함유된 C-ADU입자를 제조하였다. 다양한 종류의 카본입자를 사용해서 카본이 함유된 구형의 C-ADU 액적을 제조한후 숙성, 세척 및 건조를 거쳐 C-ADU gel 입자를 얻었다. C-ADU gel입자의 FT-IR분석결과 내부에 카본물질이 함유된 것을 확인하였고, TG-DTA를 사용해서 열분해 실험을 수행한 결과, 기존의 UO2입자제조시 만들어졌던 카본이 함유되지 않은 ADU gel입자의 열분해시 나타났던 열분해 특성과는 상이한 결과를 나타내었으며, 무게감량의 비율도 기존의 경우보다 훨씬 많은 무게감량을 나타내었다. |