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하나로 공동 이용 활성화 사업;국내개발 핵연료 피복관용 Zr 합금의 중성자 조사결함 연구
HANARO Joint Utilization Promotion Project;Investigation of neutron-irradiation defects of Zr-alloy domestically developed for nuclear fuel cladding 원문보기

보고서 정보
주관연구기관 인하대학교
InHa University
연구책임자 황선근
참여연구자 강영환 , 정준호 , 박재선 , 주기남 , 손재민 , 오종명
발행국가대한민국
언어 한국어
발행년월2002-04
주관부처 과학기술부
사업 관리 기관 인하대학교
InHa University
등록번호 TRKO200300001746
DB 구축일자 2013-04-18
키워드 지르코늄합금.중성자조사.결함 성장.석출물.Zirconium alloy.Neutron irradiation.Defects growth.Precipitate.

초록

1. 연구개발목표 및 내용
- 원자력연구소 내 조사재 시험시설(IMEF)와의 공동연구
- 중성자 조사
결함 분포 특성, 합금 조성(첨가원소), 열처리 영향, 석출물 안정성 확인
2. 연구결과
- 중성자 조사 후 기지 내에 생성된 검은 점은 -형 전위 루프로 분석됨
- 결함 크기는 약 $1{\sim}10nm$ 이었음
- Mo 첨가 합금에서 결함들의 생성 정도가 적어졌고, 조사량에 따른 결함의 성장이 억제되었음
- 두 합금에서 석출물의 비정질화는 관찰되지 않았음

Abstract

New laboratory alloys have been made based on the ZIRLO composition, i.e., Zr-Sn-Nb-Fe, with Mo addition. The reason for Mo addition being microstructural stabilization derived from the beta-stabilization effect, from which grain refinement and solid solution strengthening can be obtained. The detai

목차 Contents

  • 제 1 장 연구개발 과제의 개요...17
  • 제1절. 연구개발의 필요성...17
  • 제 2 장 국내·외 기술개발 현황...19
  • 제1절. 국내·외 기술개발 현황...19
  • 가. 국외...19
  • 나. 국내...22
  • 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과...23
  • 제1절. 이론적 배경...23
  • 1. 중성자 조사와 초기 미세조직의 영향...23
  • 가. 재결정...23
  • 나. 석출물...23
  • 다. 전위특성...24
  • 2. 중성자 조사 후 재료의 미세조직 특성 변화...24
  • 가. 조사 결함의 생성 및 성장...24
  • 나. 전위 특성 변화...25
  • 다. 석출물 비정질화...26
  • 라. 기공(Void)...26
  • 제2절. 실험방법...27
  • 1. 합금의 제조...27
  • 가. 합금원소의 정량...27
  • 나. 용해...27
  • 다. 열간단조...28
  • 라. 균질화 열처리...28
  • 마. 열간압연...28
  • 바. β- 어닐링...28
  • 사. 냉간압연...29
  • 아. 재결정 열처리...29
  • 2.시편의 제조 및 장입 방법...29
  • 3. '하나로' 중성자 조사시험...30
  • 4. 케이스 해체 및 시편분류...30
  • 5. 조사재 TEM 시편의 제작...31
  • 6. 미세조직 분석...31
  • 7. 하나로 2차 조사시험...32
  • 가. 하나로 2차 조사시험 계획수립...32
  • 나. 하나로 조사시험용 캡슐 설계/제작...32
  • 1) 캡슐 기본 설계...33
  • 2) 시편 배치...33
  • 3) 핵적특성 해석...34
  • 4) 열 설계...35
  • 5) 시편온도 및 중성자 조사량 측정...36
  • 6) 캡슐 제작...36
  • 다. 하나로 2차 조사 실험...36
  • 라. Cooling 및 조사후 특성 분석 준비...37
  • 제3절. 실험결과 및 고찰...38
  • 1. 조사 전 미세조직 관찰특성...38
  • 가. 열처리에 따른 미세조직 및 석출물...38
  • 나. 전위특성...38
  • 2. 조사 후 미세조직 특성...39
  • 가. 조사 후 결함의 특성...39
  • 나. 석출물의 비정질화...39
  • 다. 전위 특성...40
  • 3. Monte-Carlo 방법을 이용한 [a]-형 공공루프 시뮬레이션...41
  • 가. [a]-형 전위 루프...41
  • 나. Monte-Carlo 시뮬레이션...41
  • 다. 공공 루프의 성장 거동...44
  • 4. 중성자 조사에 대한 Mo 첨가 영향...45
  • 5.고찰...47
  • 제4절. 결론...49
  • 제4장 연구개발 목표 달성도 및 대외 기여도...51
  • 제5장 연구개발결과 활용계획...52
  • 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외 과학기술정보...53
  • 제7장 표 및 그림...57
  • 수정·보완요구사항 대비표...98
  • 최종연구보고서 초록...99

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참고문헌 (25)

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