초록 ▼

실재 원전에서 발생하는 재료의 조사효과를 모사할 수 있도록 연구용 원자로 및 가속기를 사용하여 조사실험을 수행하고, 생성된 조사결함을 평가/분석함으로써, 조사손상 기구를 규명할 수 있는 기반기술을 개발을 위한 연구로 구성하였다. 이전에는 조사손상 연구에 관하여 지속적으로 수행되지 않아 체계적인 기술의 개발이 부족하였다. 따라서 전문인력의 양성과 기본적인 연구 장비의 확보 및 우선적으로 필요한 기술의 확보에 중점을 두었다. 1. 간이 조사재시험시설 및 방사성시료 원격취급 시험장치/기술 개발 - 미소 시험분석용 조사시료 준원격 취급 시

실재 원전에서 발생하는 재료의 조사효과를 모사할 수 있도록 연구용 원자로 및 가속기를 사용하여 조사실험을 수행하고, 생성된 조사결함을 평가/분석함으로써, 조사손상 기구를 규명할 수 있는 기반기술을 개발을 위한 연구로 구성하였다. 이전에는 조사손상 연구에 관하여 지속적으로 수행되지 않아 체계적인 기술의 개발이 부족하였다. 따라서 전문인력의 양성과 기본적인 연구 장비의 확보 및 우선적으로 필요한 기술의 확보에 중점을 두었다. 1. 간이 조사재시험시설 및 방사성시료 원격취급 시험장치/기술 개발 - 미소 시험분석용 조사시료 준원격 취급 시험장치기술 개발 - Semi-hot Lab. 구축 및 체계적 분류 취급시설확보 2. 원전환경모사 조사시험 및 물리적 조사손상량 측정/해석기술개발 - 가속기 이용 온도변화 조사장치 구축 및 기술개발 - 중성자 spectrum 및 dosimetry측정기술개발 - 물리적 조사손상량 (dpa) 해석기술개발 - 조사손상 전산모사 3. 조사효과 극미세 재료평가 및 분석기술개발 - 소형시편이용 국부조사효과 평가기술개발 - 중성자빔 소각산란장치(SANS), 양전자소멸(PA), 전자현미경 이용 조사결함 특성 분석 및 절차확보 4. 초음파 및 전자기적기술이용 조사취화도 평가 기반기술 개발 - 초음파공명 및 미소전자기 측정시스템 보완/개량 - 비파괴적 신호의 조사취화특성 연계성구축 5. 조사취화 및 조사손상 극미세기구 규명 기반기술개발 - 합금성분의 조사취화 극미세특성 연계성 분석 - 열처리에 의한 조사손상 소멸특성 분석 - 조사손상에 대한 온도 및 조사율효과 기초특성 평가

Abstract ▼

The project has been performed for the establishment of basic technologies necessary to find out radiation damage mechanism. It is composed of two stages. One is the irradiation experiment at a research reactor and accelerators for the simulation of radiation effects in materials of nuclear power pl

The project has been performed for the establishment of basic technologies necessary to find out radiation damage mechanism. It is composed of two stages. One is the irradiation experiment at a research reactor and accelerators for the simulation of radiation effects in materials of nuclear power plants and the other is the evaluation and analysis of radiation defects. Before this project started, the radiation damage research has not been performed continuously, therefore it could not be done systematically. The project target was to train researchers, to achieve basic research equipments and to obtain required technologies. 1. Establishment of hot laboratories and remote handling facilities/ technologies for the radioactive material tests -Establishment of remote handling facilities for small test specimens. -Establishment of semi-hot laboratories and systems for systematic classification of samples. 2. Irradiation test for the simulation of nuclear power plant environment and measurement/calculation of physical radiation damage -Establishment of irradiation chamber for the control of irradiation temperature and technology development of the test temperature measurement. -Measurement of neutron spectrum and neutron dosimetry. -Calculation of physical radiation damage(dpa). -Computer simulation of radiation damage. 3. Evaluation and analysis of nano-scale radiation damage -Evaluation of radiation effects in small specimens irradiated locally. -Analysis of radiation defects with small angle neutron scattering(SANS), positron annihilation(PA) and electron microscope. 4. Evaluation of radiation embrittlement with ultrasonic resonance spectrum measurement and electromagnetic measurement -Modification and development of ultrasonic resonance measurement system and electromagnetic measurement system. -Application of NDE technologies to radiation embrittlement evaluation. 5. Basic research of radiation embrittlement and radiation damage mechanism -Evaluation of impurities effect to radiation embrittlement. -Evaluation of radiation damage recovery through heat treatment. -Effects of Irradiation temperature and dose rate to radiation damage.

목차 Contents

• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ...45
• 1. 연구개발의 목적 ...45
• 2. 연구개발의 필요성 ...45
• 3. 연구개발의 범위 ...46
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ...48
• 1. 국내 기술개발 현황 ...48
• 2. 국외 기술개발 현황 ...50
• 3. 확보된 기술의 수준 ...52
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ...56
• 제 1 절 간이 조사재시험시설 및 방사성시료 원격취급, 준비장치/기술 개발...56
• 1. Semi-hot Lab. 구축 및 체계적 분류 취급시설확보 ...56
• 2. 미소 시험분석용 조사시료 준원격 취급 시험장치기술 개발 ...60
• 제 2 절 원전환경모사 조사시험 및 물리적 조사손상량 측정/해석기술개발 ...68
• 1. 가속기 이용 온도변화 조사장치 구축 및 기술개발 ...68
• 2. 조사시험에서의 중성자 선량평가(Neutron dosimetry) ...71
• 3. 조사손상 전산모사 ...99
• 4. 8 nodes PC cluster 구축 ...151
• 제 4 절 초음파 및 전자기적기술이용 조사취화도 평가 기반기술 개발 ...173
• 1. 초음파공명 및 미소전자기 측정시스템 보완/개량 ...173
• 제 5 절 조사취화 및 조사손상 극미세기구 규명 기반기술개발 ...237
• 1. 이론적 배경 ...238
• 2. 탄소함량의 차이에 따른 조사율효과 분석 ...244
• 3. Fe-Cu 모델합금에서 Cu의 영향 평가 ...257
• 4. 열처리에 의한 조사손상 소멸특성 분석 ...260