| 초록 |
Hollandite(BaAl2Ti6O16)는 고준위 방사성 폐기물 고화체로 이용되는 SYNROC의 구성 성분 중 하나이다. Ba 자리에 희토류, 악토나이트 계의 원자를 치환시켜 결정 내에 방사성 원소를 고용하는 특성으로 방사성원소 고용특성이 높다. Hollandite는 주로 산화물 혼합법으로 합성되며, 이 방법은 합성반응시간이 길고, 합성온도가 높다. 연소합성법은 금속 질산염과 연료 사이의 산화/환원 반응에서 방출되는 반응열에 의해 자발착화 되는 반응이다. 반응속도가 빠르고 별도의 소성 과정 없이 Hollandite가 생성된다. 알칼리와 알칼리 토금속 원소는 카르복실기와 결합되고, 전이금속과 알루미늄은 아민기에 의해 결합되어 연소반응이 일어나게 된다. 본 연구에서는, 연소합성반응기구를 규명하기 위해 연료로 카르복실기와 아민기를 갖는 glycine(C2H5NO2)과 아민기만 가지고 있는 urea(CH4N2O) 연료의 FTIR 분석결과와 Hollandite 원소의 질산염과 연료를 각각 따로 반응시켜 얻은 전구체의 FTIR 분석결과를 비교하여 분자 구조의 변화를 통해 결합 반응 메커니즘을 확인하였다. 또 한, 산화물 혼합법과 연소합성법으로 제조된 Hollnadite 분말 특성을 XRD, SEM/EDS를 통해 비교하고, 방사성원소로 Sr을 첨가하여 Hollandite과의 고용특성과 분말 특성의 변화를 고찰하였다. |
