화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2013년 가을 (11/06 ~ 11/08, 제주롯데호텔)
권호 19권 2호
발표분야 C. 에너지/환경 재료(Energy and Environmental Materials)
제목 Silicide, Nitride 다중 코팅을 통한 U-Mo 분산 핵연료의 특성 분석
초록 현재 전 세계에서 차세대 연구로 용 핵연료로 U-Mo 분산 핵연료에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. U-Mo 핵연료는 Al 기지와 반응하여 UAlx 계 반응 층을 형성하는데 반응 층이 과도하게 형성될 경우 조사 시험 중 열전도도를 감소시켜 핵연료의 온도가 상승하고 비정질화에 의한 핵분열 기체 기공 발달을 촉진하여 핵연료의 성능을 저하시키는 요인이 되므로 반응 층 성장을 억제하는 것이 필요하다. 이를 위하여 Al기지에 Si를 첨가하거나 U-Mo 원심분무 입자의 표면에 Silicide 또는 Nitride를 코팅하는 기술이 개발 되고 있다.
본 연구에서는 원심분무법으로 생산한 U-Mo 및 U-Mo-1Ti 분말과 Si 분말을 8시간 Ball Mill 후 고온 진공 상태의(1000℃, 10-6 torr) 열처리 로 에서 1시간동안 유지하여 U-Mo, U-Mo-1Ti 분말 표면에 Silicide 코팅 층을 형성 시킨 후, 코팅된 분말을 다시 고온 진공 상태의(1000℃, 10-6 torr) 회전 열처리 로 에서 N2 가스를 주입하여(80sccm) Silicide 코팅된 분말 표면 위에 Nitride 코팅 층을 형성시켰다. 제조 된 이중 코팅 분말은 Al 분말과 혼합하여 500℃ 에서 열간 압연 후 상온에서 냉간 압연 하여 판형으로 제조되었으며 제조된 시편을 580℃ 에서 1시간동안 열처리 후 SEM, EDX를 통하여 이중 코팅 층의 반응 층 형성 거동을 분석하였다.
저자 남지민, 김우정, 이규홍, 류호진
소속 한국원자력(연)
키워드 Centrifugal Atomization; U-Mo; U-Mo-1Ti; Silicide Coating; Nitride Coating
E-Mail