화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2012년 봄 (05/17 ~ 05/18, 무주덕유산리조트)
권호 18권 1호
발표분야 C. 에너지/환경 재료(Energy and Environmental Materials)
제목 Zr-1.0Nb-0.7Sn-o.1Fe 합금 핵연료 피복관의 열처리에 따른 크립거동
초록 일본 원전사고 이후 원자력 발전 연구의 흐름은 기존의 경제성과 효율성에 더불어 안전성이 강조되고 있다. 이로 인해 원자력 분야에서는 사고로 인한 이상 상태에서의 원전 재료의 특성 연구 및 안전수명 예측에 관한 문제가 크게 대두되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 원자력 발전의 1차 방호물로써 사용되는 원전재료인 Nuclear fuel cladding tube를 이용하여 정상 가동 범위 온도 이상에서의 크립 거동 및 안전성 예측을 연구 목적으로 정하였다. Nuclear fuel cladding tube(핵연료 피복관)은 피복관 내부의 반응으로 인해 생성된 모든 반응물은 차폐하지만 분열 반응으로 인해 생성된 열을 손실 없이 높은 효율로 핵연료 피복관 외부의 냉각수로 전달하는 역할도 가지고 있다. 이러한 합금 피복관으로써 요구되는 특성은 높은 고온 강도와 내식성, 우수한 기계적 특성, 낮은 중성자 흡수성 등이다. 현재 전세계 대부분의 원전에서 상용중인 피복관은 Zirconium 합금으로 만들어진 피복관을 사용하고 있다. 본 연구에서는 개선된 Zr-1.0Nb-0.7Sn-0.1Fe 합금 피복관을 이용하여 creep test를 진행하였다. 실험은 튜브의 특성을 가진 채로 조사하기 위해 연료봉을 4mm로 잘라 링 형태의 시편으로 제작하였고 열처리의 변화를 준 후 실험의 온도와 하중을 달리하여 크립 변형 거동을 측정하였고 전자현미경 촬영을 통해 미세구조 관측을 실시하였다.
저자 이종민, 이은규, 홍순익
소속 충남대
키워드 Zirconium; Fuel cladding tube; Creep behavior; Micro structure
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