화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2008년 봄 (05/22 ~ 05/23, 상록리조트)
권호 14권 1호
발표분야 에너지환경/생체재료
제목 UO2 소결체 밀도 및 결정립 크기가 산화 U3O8 분말 특성에 미치는 영향
초록 핵연료 제조과정에서 발생하는 불량 UO2 소결체는 공기중에서 산화하여 U3O8 분말로 만들어 UO2 핵연료 소결체 제조에 재사용된다. 이때 U3O8 분말의 특성은 UO2 핵연료 소결체의 품질에 큰 영향을 미친다. 본 연구는 재활용에 사용되는 산화 U3O8 분말의 특성을 개선하여 UO2 소결체의 소결성을 향상시키기 위하여 UO2 소결체의 밀도 및 결정립 크기가 산화 U3O8 분말의 특성에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 성형밀도를 31-44% TD로 조절하여 소결체의 밀도와 결정립 크기를 각각 87-97% TD와 4.2-7.4μm로 제어한 소결체와 소결온도를 조절하여 밀도와 결정립 크기를 각각 68-95% TD와 3-4.5μm로 제어한 UO2 소결체를 500oC 공기중에서 산화하여 제조된 U3O8 분말의 형상과 비표면적을 분석하였다. UO2의 결정립 크기가 작을수록 산화 U3O8 분말은 입자가 작고 더욱 미세한 균열이 형성되어 높은 비표면적을 갖는다. 소결체의 결정립 크기를 5μm 이하로 제어하면 상용 소결체를 산화한 U3O8 분말보다 비표면적이 2배 이상 높은 고활성 U3O8 분말을 제조할 수 있다.
저자 김건식, 강기원, 양재호, 이영우, 김동주
소속 한국원자력(연)
키워드 핵연료; UO2 소결체; U3O8 분말; 산화; 비표면적
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