Abstract:
본 발명은 경수로 핵연료봉 장입력 측정장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 지지격자에 핵연료봉이 장입되는 동일한 환경을 제공하여, 지지격자의 각 셀에 대한 핵연료봉 장입력 테스트 수행을 통해 핵연료 집합체 공정을 최족화할 수 있는 데이터 기반을 마련시킬 수 있도록 한 경수로 핵연료봉 장입력 측정장치에 관한 것이다. 지지격자 거치대와, 상기 지지격대 거치대를 향해 왕복 이동하는 견인모듈이 설치된 장입동력장치를 포함하는 핵연료봉 장입장치가 마련되고, 지지격자의 일측에 위치되며, 핵연료봉 피복관과 동일한 직경을 갖는 중공의의 피복관 샘플; 일단부는 상기 지지격자의 셀을 통과하여 상기 핵연료봉 피복관 샘플에 결합되며, 타단부는 견인모듈에 결합된 풀링바; 및 상기 풀링바에 설치되며, 상기 견인모듈이 상기 풀링바를 당기는 힘을 측정하는 측정수단을 포함하는 경수로 핵연료봉 장입력 측정장치를 제공한다.
Abstract:
본 발명은 특히 핵연료용 지르코늄 합금 피복관 재결정도를 이비에스디 패턴 퀄리티(EBSD pattern quality)를 활용하여 핵연료용 지르코늄 합금 피복관의 재결정도를 측정하는 방법에 관한 것으로서, 완전재결정된 시편1과, 재결정도 측정이 필요한 부분재결정된 시편2 및, As-deformed 시편3을 전해연마 한 후 SEM 전자빔을 상기 시편1 내지 시편3 각각에 일정한 스캔 간격으로 입사시킨 후 EBSD 카메라로 후방산란전자(Backscattered electron) 신호를 취득하는 1단계와, 시편1 내지 시편3으로부터 취득한 후방산란전자(Backscattered electron) 신호를 EBSD 소프트웨어를 이용해 pattern quality 값들로 변환하고 pattern quality 값들을 특정 범위의 빈도수로 산출하는 2단계와, 시편2의 전체 빈도수 분포 중에서 시편3의 빈도수로부터 벗어난 pattern quality 빈도수(B + D)를 구하고, 시편1의 전체 빈도수 분포 중에서 시편3의 빈도수로부터 벗어난 pattern quality 빈도수(D + E)를 구하는 3단계 및, X'=(B+D)/(D+E)×100,% 식으로 시편2의 재결정도를 구하는 4단계로 구성됨으로써, 기존 pattern quality를 이용한 재결정도 계산방법보다 더욱 정확한 재결정도를 구할 수 있는 핵연료용 지르코늄 합금 피복관 재결정도 측정방법을 제공하고자 한다.
Abstract:
본 발명은 기상반응을 통한 UF 6 heel의 처리방법 및 처리장치에 관한 것으로서, 구체적인 처리방법은 (1) UF 6 heel을 기화시키는 단계; (2) 상기 기화된 UF 6 가스를 이용하여 고상의 UO 2 F 2 를 생성하는 단계; (3) 상기 고상의 UO 2 F 2 와 부산(副産)가스를 분리하는 단계; 및 (4) 상기 부산가스 중 불화수소를 분리하는 단계;를 포함하고, 처리장치는 (1) UF 6 heel을 기화하기 위한 전용기화기, (2) 상기 기화기와 연결되어 기화기에서 생성된 UF 6 가스를 이용하여 UO 2 F 2 를 생성하는 반응기, (3) 상기 반응기와 연결되어 반응기에서 생성된 고상의 UO 2 F 2 를 부산가스와 분리하는 고ㆍ기상 분리기, (4) 상기 고ㆍ기상 분리기와 연결되어 고ㆍ기상 분리기에서 공급된 부산가스를 통과시켜 액체를 응축시키는 열교환기 및 (5) 상기 열교환기에서 응축된 불화수소 액체와 가스로 분리하는 액ㆍ기상 분리기;를 포함할 수 있다. 상기와 같은 본 발명에 따르면, UF 6 heel 처리를 통하여 UO 2 분말의 중간물질인 고상의 UO 2 F 2 를 제조함으로써 재변환 공정의 안정화와 UO 2 분말의 품질을 향상할 수 있으며, UF 6 heel을 0.5kg 미만으로 최소화하여 값비싼 방사성 폐기물의 처리비용도 줄이는 효과가 있다.
Abstract:
본 발명은 대입도 암모늄우라네이트수화물 결정과 그 제조방법에 관한 것이다. 상기와 같은 본 발명에 따르면, 종래의 ADU공정에서 질산우라닐 수용액과 암모니아수를 반응시키는 것과 달리, 질산우라닐 수용액에 기체 암모니아를 주입하여 반응속도를 제어함으로써, 생성되는 암모늄우라네이트수화물 결정의 입경을 크게 만들 수 있으며, 최종 제조된 암모늄우라네이트수화물 결정은 실험 결과 평균 입도 9.32 내지 14.68 ㎛로 종래의 ADU공정에 의한 결정에 비해 100배 이상이었다. 또한 여액 분석 결과 우라늄 함량은 1 ppm 미만이었다. 본 발명에 의하여 제조된 암모늄우라네이트수화물 결정의 입경이 종래에 비해 매우 크므로 후속공정인 여과, 건조, 배소/환원공정에서의 취급도 종래의 ADU공정에 비해 훨씬 쉽고, 후속공정의 장치설계 역시 종래의 공정에 비해 간단하며, 여과공정에서 발생한 여액에 우라늄이 거의 포함되어있지 않으므로 우라늄 회수를 위한 별도의 화학처리공정이 불필요하여 설비투자비를 크게 절감할 수 있는 효과가 있다.
Abstract:
본 발명은 세라믹 핵연료의 균열을 방지하기 위해 기지상보다 더 많이 수축하는 조성의 세라믹이 코팅된 삼층구조 등방성 핵연료 입자를 포함하되, 코팅전의 삼층구조 핵연료 입자가 소결후를 기준으로 5 ~ 40 부피 분율 범위에서 포함되도록 하는 완전 세라믹 캡슐형 핵연료 소재의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 상기 삼층구조 등방성 핵연료 입자의 코팅층의 소결 수축율을 ΔL C 라 하고, 상기 탄화규소 기지상의 소결 수축율을 ΔL m 으로 하였을 때, 상압소결시 ΔL C >ΔL m 인 조건이 만들어지는 것을 특징으로 하는 탄화규소 전구체로 부터 유도된 탄화규소를 주성분으로 하는 물질이 코팅된 삼층구조 등방성 핵연료 입자를 포함하는 완전 세라믹 캡슐형 핵연료 제조용 조성물, 이로부터 제조되는 소재 및 소재의 제조방법을 제공한다.상기 완전 세라믹 캡슐형 핵연료 소재의 잔존 기공율은 4% 이하인 것을 특징으로 한다.
Abstract:
본 발명은 원자력발전소 원자로의 고온, 고압 분위기 아래 장주기, 고연소도 운전 및 설계기준 사고 중 LOCA시 니오븀, 구리, 철, 산소의 합금 원소의 함량을 조절함과 동시에 개선된 제조방법을 적용하여 내식성 및 고온산화 저항성을 향상시킬 수 있도록 한 지르코늄 합금 조성물 및 이의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다. 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 지르코늄 합금 조성물은 니오븀(Nb) 1.1~2.0중량%; 구리(Cu) 0.01~0.5중량%; 산소(O) 600~1400 ppm 및 잔부인 지르코늄(Zr)으로 구성됨을 특징으로 한다. 또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 지르코늄 합금 조성물 제조방법은 지르코늄 합금 조성물을 제조하는 방법에 있어서, 상기 합금조성 첨가원소들의 용해를 3~4회 반복하여 잉곳을 제조하는 단계(S Ⅰ); 상기 단계(S Ⅰ)에서 제조된 잉곳을 스테인리스 스틸로 감싼 후 상 온도에서 20~30분간 열처리 한 후 수냉 시키는 단계(S Ⅱ); 상기 단계(S Ⅱ)에서 수냉된 잉곳을 600~650℃에서 20~30분간 열처리 한 후 열간압연하는 단계(S Ⅲ); 상기 단계(S Ⅲ)에서 열간압연된 판재를 550~590℃에서 2~5시간 중간열처리 후 냉간압연하는 과정을 3회 반복하는 단계(S Ⅳ), 단계(S Ⅴ), 단계(S Ⅵ); 및 상기 단계(S Ⅵ)에서 압연된 판재를 최종열처리하는 단계(S Ⅶ)로 이루어짐을 특징으로 한다.
Abstract:
본 기재의 튜브의 내부 표면 양극산화 장치는, 전해질 용액을 저장하고 있는 전해질 용기; 상기 전해질 용기와 연결되어 상기 전해질 용액을 공급받는 제1 용액도관; 상기 제1 용액 도관의 하류측 단부에 대상 튜브의 일단을 고정하는 제1 지그(jig); 상기 대상 튜브의 타단이 상류측 단부에 연결되어 상기 대상 튜브의 내부를 흘러온 전해질 용액이 배출되는 제2 용액도관; 상기 제2 용액도관의 상류측 단부에 상기 대상 튜브의 타단을 고정하는 제2 지그; 및 상기 제2 지그로부터 삽입되고 상기 대상 튜브의 내부를 관통하여 상기 제1 지그까지 연장되는 음극봉을 포함하고, 상기 전해질 용액이 상기 대상 튜브의 내부를 통과하는 동안에 상기 음극봉에는 음극이 인가되고 상기 대상 튜브에는 양극이 인가되어 양극산화 공정을 수행할 수 있다.
Abstract:
본 발명은 핵연료로 사용되는 이산화우라늄 소결체의 핵분열 기체 흡착성능을 향상시키고, 동시에 결정립 크기 성장을 촉진시키기 위해 산화물 첨가제를 함유한 소결체 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 이산화우라늄에 La2O3-Al2O3-SiO2 소결 첨가제가 첨가함으로써, 이산화우라늄 소결체의 소결 시 생성되는 액상으로 인해 물질이동이 가속화되어 결정립 성장이 촉진될 뿐만 아니라 액상의 증기압이 낮아 소결 중 휘발이 적게 되므로 효율적인 첨가제 성능을 발휘할 수 있고, 이로 인하여 결정립계를 감싸고 있는 액상이 핵분열 기체인 세슘을 효과적으로 흡착할 수 있다.
Abstract:
본 발명은 판금 가공 및 용접 가공을 배제하고 설계 자유도가 높은 3D 프린팅을 이용하여 제작이 가능한 핵연료 집합체의 지지격자에 관한 것이다. 본 발명의 핵연료 집합체의 지지격자는, 내측 벽(111)을 갖는 중공의 격자 셀(110)들이 정방형 격자(square lattice) 구조로 배치되어 서로 외접하여 연결되며, 상기 격자 셀(110)은, 내측 벽(111)에서 내측으로 만곡되어 돌출 형성되되, 적어도 3 개 이상이 등각으로 배치되어 연료봉(10)을 탄성 지지하게 되는 복수 개의 탄성 지지부(112)와; 상기 탄성 지지부(112)의 상단 내측 벽을 따라서 상측 선단부가 나선형으로 선회하여 돌출 형성된 복수 개의 인너 믹싱 베인(113)을 포함한다.
Abstract:
본 발명은 탄화규소로 이루어지는 복수개의 결정립이 서로 밀집되게 인접하여 형성되는 탄화규소 소결체로서, 상기 소결체를 이루는 결정립 계면과, 결정립 계면이 서로 만나며 형성되는 삼중점에는 Sc 및 Y 원소가 결정립 내부로 고용되지 않고 rich상으로 존재함으로써, 1950℃ 이하의 온도에서 소결이 가능하면서 동시에 EB 코팅공정 없이도 표면에 Sc 및 Y 원소를 포함하는 희토류-Si 산화물로 구성된 EB층이 형성될 뿐만 아니라, 탄화규소 기지 내부 영역까지 EB층이 생성되어 견고한 3차원적 결합을 이룸으로써, EB층의 박리현상 발생 가능성을 저감시키고, 박리가 되었을 때도 새롭게 EB층이 형성되어 산화에 의한 탄화규소 소재의 부식저항성이 크게 증가되며, 탄화규소 소재의 산화를 방지하여 탄화규소 소재의 사용 온도를 높일 수 있 것을 특징으로 하는 탄화규소 소결체를 제공하고자 한다.