| 초록 |
졸-겔 방법을 변형한 겔침전법(Gel Supported Precipitation)을 이용해서 고온가스로용 핵연료인 구형 UO2입자를 제조하였다. 구형 UO2입자 제조과정은 다양한 단위공정을 거쳐야 하는데, 본 연구에서는 U3O8분말의 용해, 원료물질의 혼합, 구형액적 제조, Gelation, 숙성, 세척, 건조, 배소, 소결 과정 등 다양한 단위공정들이 수행되었으며, 각 단위공정의 공정 변수들이 구형 UO2입자 제조의 성패를 좌우한다. TRISO피복입자로의 변환을 위해 앞 단계에서 제조된 구형 UO2입자를 유동층반응기를 사용해서 UO2입자 표면에 화학증착법으로 4중으로 피복을 수행하였다. 고온의 피복과정은 단일반응장치가 사용되지만 핵연료 특성에 맞는 피복층 특성과 두께 조절을 위해 다양한 실험 변수들로 실험이 수행되었으며, 본 연구에서 제조된 구형 UO2입자는 약 500μm를 나타내고 있으며, 구형도는 1+0.06를 나타내었다. 피복 후 TRISO피복입자의 최종 크기는 약 1000μm정도이다. |
