초록 ▼

원전케이블의 양전자 소멸시간 분석을 통한 방사선조사손상 나노결함 분석 연구
1. 원전 케이블 소재의 열화현상 자료 분석
- 고분자 소재에 대한 방사선 영향 및 영향을 주는 요소
- 방사선 조사에 따른 기계적, 전기적, 물리적 특성 변화 및 방사선 안정성 및 저항성
2. 폴리머에서의 양전자수명 측정
- 폴리머에서의 양전자 연구, 폴리머에서의 양전자 수명 및 세기
3. 케이블 소재의 감마선 조사 및 영향 분석
- 케이블 소재(EPDM, NBR, CR)의 감마선 조사실험
- 감마선 조사로 인한

원전케이블의 양전자 소멸시간 분석을 통한 방사선조사손상 나노결함 분석 연구
1. 원전 케이블 소재의 열화현상 자료 분석
- 고분자 소재에 대한 방사선 영향 및 영향을 주는 요소
- 방사선 조사에 따른 기계적, 전기적, 물리적 특성 변화 및 방사선 안정성 및 저항성
2. 폴리머에서의 양전자수명 측정
- 폴리머에서의 양전자 연구, 폴리머에서의 양전자 수명 및 세기
3. 케이블 소재의 감마선 조사 및 영향 분석
- 케이블 소재(EPDM, NBR, CR)의 감마선 조사실험
- 감마선 조사로 인한 고분자 소재의 자유부피
- 양전자 수명 측정을 이용한 고분자 소재 자유부피 측정 및 감마선 조사 영향 분석

Abstract ▼

In this study, we're going to select representative polymeric materials used for cable in NPP and analyze the formation and characteristic of radiation induced nano-sized defects according to the change of exposure dose and intensity of radiation. For this purpose, the cable materials would be irrad

In this study, we're going to select representative polymeric materials used for cable in NPP and analyze the formation and characteristic of radiation induced nano-sized defects according to the change of exposure dose and intensity of radiation. For this purpose, the cable materials would be irradiated in the Co-60 gamma-ray facility. For this, the type and characteristic of defect will be investigated by the measurement of the positron annihilation lifetime. By this, we will study on cable materials' aging property for the evaluation of the cable materials integrity.
1. Analysis of the degradation of polymeric materials in NPPs
A. Radiation effects on polymeric materials
B. Various factors that influence the effects of radiation
C. The change of the mechanical, electrical and physical property according to irradiation
D. Radiation stability and resistance of polymeric materials
2. Constitution of positron annihilation lifetime spectroscopy (PALS)
A. PALS in polymer
B. Constitution of PALS
C. Positron lifetimes and intensities in polymer
3. Gamma irradiation on cable materials
A. Selection of cable materials(EPDM, NBR, CR)
B. Free volume of polymer and free volume measurements
C. Gamma irradiation experiment (50, 100, 500 5k, 50k, 200k, 500k, 800k, 1000kGy)
D. The analysis of positron lifetime annihilation measurements

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 요약문 ... 4
• SUMMARY ... 8
• 목차 ... 12
• 표목차 ... 15
• 그림 목차 ... 15
• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 18
• 제 1 절 연구개발의 목적 ... 18
• 제 2 절 연구개발의 필요성 ... 18
• 제 3 절 연구개발의 범위 ... 19
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 20
• 제 1 절 국내 기술개발 현황 ... 20
• 제 2 절 국외 기술개발 현황 ... 20
• 제 3 절 확보된 기술의 수준 ... 21
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 22
• 제 1 절 케이블 소재 열화현상에 관한 자료 구축 ... 22
• 1. 고분자 소재에 대한 방사선 영향 ... 22
• 가. 고분자 물질에서 방사선에 의해 야기되는 현상 : 라디칼 메커니즘 (Radical Mechanism) ... 22
• 나. 고분자 물질에서 방사선에 의해 야기되는 현상 : 이온 메카니즘(Ionic mechanism) ... 26
• 2. 고분자 소재의 방사선 영향에 영향을 주는 요소 ... 27
• 가. 화학적 조성과 분자 구조 ... 27
• 나. 환경 (atmosphere) ... 30
• 다. 방호제와 증감제 ... 32
• 라. 온도 ... 32
• 마. 결정성(Crystallinity) ... 33
• 3. 방사선 조사로 인한 폴리머의 기계적, 전기적, 물리적 특성 변화 ... 33
• 가. 기계적 특성 ... 33
• 나. 전기적 특성 ... 34
• 다. 광학적 특성 ... 34
• 라. 기체의 형성 (gas evolution) ... 35
• 4. 폴리머의 방사선 안전성 ... 36
• 가. 폴리머 재료의 분류 ... 36
• 나. 폴리머의 방사선 저항성 결론과 향후 전망 ... 40
• 제 2 절 양전자수명 측정 장치의 구축 ... 41
• 1. 폴리머에서의 양전자 연구 ... 41
• 가. 연구배경 ... 41
• 나. 폴리머에서의 양전자 수명 성분 ... 42
• 2. 양전자 소멸 측정 시스템의 구성 ... 46
• 가. 22Na 선원의 특성 ... 47
• 나. 양전자수명 측정 장치 ... 48
• 다. 양전자 수명 스펙트럼 분석 프로그램 ... 57
• 3. 폴리머에서의 양전자수명 ... 60
• 가. 폴리머에서의 양전자 수명 성분 ... 60
• 나. 폴리머에서의 free volume 측정 ... 61
• 4. 결론 ... 63
• 제 3 절 케이블 소재의 감마선 조사 ... 66
• 1. 케이블 소재의 선정 ... 66
• 가. 에틸렌프로필렌고무(EPDM) ... 66
• 나. 크로로프렌 고무 Chloroprene Rubber (CR) ... 68
• 다. 니트릴 부타디엔 고무(NBR; Nitrile Butadien Rubber) ... 70
• 라. 고분자 재료간의 비교 ... 71
• 2. 고분자소재에서의 자유부피와 자유부피의 측정 ... 73
• 가. 자유부피 ... 73
• 나. 자유 부피의 특성과 자유 부피 측정을 위한 양전자수명측정 ... 74
• 3. 케이블 소재에 대한 감마선 조사실험 ... 76
• 가. 조사시편 주문 및 제작 ... 76
• 나. 감마선 조사 ... 77
• 4. 양전자 수명 측정 결과 ... 78
• 가. 감마선 조사에 따른 EPDM의 자유부피 변화 추이 ... 82
• 나. 감마선 조사에 따른 NBR의 자유부피 변화 추이 ... 84
• 다. 감마선 조사에 따른 CR의 자유부피 변화 추이 ... 86
• 라. 결론 ... 88
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 90
• 제 5 장 연구개별결과의 활용계획 ... 92
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 93
• 1. EPOS ... 93
• 2. 중성자 유도 양전자 소스 ... 93
• 3. 고선량 열 양전자 빔 장치 ... 94
• 4. 기타 정보 ... 94
• 5. 주요 연구 기관 ... 94
• 제 7 장 참고문헌 ... 95