초록 ▼

1.연구 목표
산화 지르코늄 합금의 기계적 강도에 미치는 중성자 조사 영향 분석
2.연구 내용
가. 중성자 조사전 (out-of-pile) 지르코늄 합금 재료의 기계적 건전성 평가 시험

이후 수행될 in-pile 실험결과를 통해 중성자 전$\cdot$후의 기계적 건전성에 대해 비교 평가할 수 있도록 이 연구에서는 조사 전 시편의 온도와 부식정도의 함수로써 인장시험을 수행하고 결과를 해석$\cdot$평가하였다.
실험을 위해 사용된 지르코늄 합금 재료는 순수 지르

1.연구 목표
산화 지르코늄 합금의 기계적 강도에 미치는 중성자 조사 영향 분석
2.연구 내용
가. 중성자 조사전 (out-of-pile) 지르코늄 합금 재료의 기계적 건전성 평가 시험

이후 수행될 in-pile 실험결과를 통해 중성자 전$\cdot$후의 기계적 건전성에 대해 비교 평가할 수 있도록 이 연구에서는 조사 전 시편의 온도와 부식정도의 함수로써 인장시험을 수행하고 결과를 해석$\cdot$평가하였다.
실험을 위해 사용된 지르코늄 합금 재료는 순수 지르코늄, Zircaloy-4 Zr-1.5Nb, Zr-2.5Nb 합금 네 종류로 각각 autoclave system 을 이용하여 0$\mu$m, 약 2$\cdot$m, 약 10$\cdot$m의 산화막을 입혀 각각의 산화막 두께에 따른 기계적 강도의 저하를 측정 분석$\cdot$평가하였다. 또 냉간가곡이 지르코늄 합금 재료의 건전성에 미치는 영향을 평가하기 위하여 순수 지르코늄, Zircaloy-4, $Zirlo^TM$, Zr-2.5Nb 합금을 0%, 33% 냉간가공하여 인장시험을 통한 기계적 강도의 변화 측정 분석$\cdot$평가하였다. 실험 온도는 상온과 원자로 운전온도인 약 300$\deg$에서 실험 후 원자로 가동조건 온도 및 고온 시험을 수행한다.
나. 지르코늄 합금의 중성자 조사 후 인장 시험
본 연구를 통해 하나로에서 중성자 조사된 지르코늄 합금(순수 지르코늄,Zircaloy-4, $Zirlo^TM$, Zr-2.5Nb 4가지 시편)의 인장 시험을 수행한다. 지르코늄 합금의 조사 성장에 있어 냉간 가공 정도가 크게 영향ㅇ을 끼치므로 2종류의 냉간 가공(0%,33%) 처리를 하여 시편을 준비하였다.
조사 후 지르코늄 합금 재료의 기계적 건전성 평가에서는 조사시험에 있어 가장 중요한 영향 요인이라고 할 수 있는 조사량과 조사온도, 냉간가공 정도와 산화의 영향을 검토한다.

Abstract ▼

1.Objective
Effict of irradiation on mechanical properties of oxidezed zirconium alloys.
2.Content
A.Out-of-pile test of mechanical property degradation of zirconium alloys.
Out-of-pile experiments are carried oout as a function of temperature and oxidation in order to prepare the in-pil

1.Objective
Effict of irradiation on mechanical properties of oxidezed zirconium alloys.
2.Content
A.Out-of-pile test of mechanical property degradation of zirconium alloys.
Out-of-pile experiments are carried oout as a function of temperature and oxidation in order to prepare the in-pile test in the mechanical strength deterioration. Target alloys are pure zirconium, zircaloy-4, Zr-1.5Nb, and Zr-2.5Nb. Test temperature ranges 300-600$\deg$ and oxide thickness are ones corresponding to pre- and post- transion regime in the corrosion kinetics, for example, 2$\mu$m and 10$\mu$m, respectively.
B.In-pile test of mechanical properties irradeatied zirconium alloys
In this study, mechanical properties of irradiatied zirconium alloys are measured in the hot cell of HANARO facility in KAERI in actually three principal factors affecting the growth rate are considered: neutron fluence, irradiation temperature and oxidation. Irradiated specimens are pure Zirconium, Zircaloy-4, $Zirlo^TM$, and Zr-2.5Nb are prepared for irradiation and measurements. In the preparetion of the specimen, 0%, 33% cold worked specimen are included and half of the cold worked specimens are oxidezed.

목차 Contents

• 제1장 서론...14
• 제1절 연구의 배경 및 필요성...14
• 제2절 연구의 목표 및 내용...16
• 제2장 국내$\cdot$외 기술 개발 현황...19
• 제1절 지르코늄 합금의 기계적 건전성 평가와 탄성계수...20
• 제2절 지르코늄 합금 재료의 소성변형율...32
• 제3장 연구 개발 수행내용 및 결과...47
• 제1절 Out-of-pile 지르코늄 합금재료의 기계적 건전성 평가...47
• 제2절 지르코늄 합금의 중성자 조사 후 인장시험...55
• 제4장 연구 개발 목표 달성도 및 대외 기여도...100
• 제5장 연구 개발 결과의 활용계획...101
• 참고문헌...103