초록 ▼

중성자를 이용하여 창출할 수 있는 단기적 산업응용 연구와 중장기적인 기초 및 산업응용 연구를 다양한 중성자산란/영상/방사화분석 장치와 조사시험 시설 및 장치를 이용하여 수행하였다. 중성자소각산란, 회절 기술을 이용하여 재료 벌크물성 평가, 실상황/실시간 측정법 개발, 잔류응력 측정 및 분석, 나노 석출물/기공 구조 정밀 평가 및 산업적 응용기술개발을 수행함으로서 국가 산업 및 과학기술 국제 경쟁력 강화에 기여하고자 하였다. 중성자 반사율 측정을 통한 나노자성 박막구조연구, 중성자 산란을 이용한 반강자성 상관계 물질의 스핀구조 및 동

중성자를 이용하여 창출할 수 있는 단기적 산업응용 연구와 중장기적인 기초 및 산업응용 연구를 다양한 중성자산란/영상/방사화분석 장치와 조사시험 시설 및 장치를 이용하여 수행하였다. 중성자소각산란, 회절 기술을 이용하여 재료 벌크물성 평가, 실상황/실시간 측정법 개발, 잔류응력 측정 및 분석, 나노 석출물/기공 구조 정밀 평가 및 산업적 응용기술개발을 수행함으로서 국가 산업 및 과학기술 국제 경쟁력 강화에 기여하고자 하였다. 중성자 반사율 측정을 통한 나노자성 박막구조연구, 중성자 산란을 이용한 반강자성 상관계 물질의 스핀구조 및 동역학연구, 단결정 회절을 이용한 수소결합 구조 연구 및 중성자산란용 결정시료 제조기술 연구 등을 수행하고 중성자 삼축 분광장치를 구축하였다. 정량적 중성자래디오그라피 기술을 개발하여 수소연료전지 성능향상에 기여하였고, 실리콘 격저를 이용한 미분 페이즈영상기술을 개발하였다. 고 정밀 방사화 분석을 위한 콤프턴 억제 감마분광 시스템을 구축하고 성능 평가를 위하여 지질, 생물표준시료와 실제시료의 분석에 적용하여 지발/즉발감마선 방사화 분석 DB를 구축 및 통합 분석 프로그램을 개발하였다. 또한 지발 중성자 계측 방사화 분석기술도 개발, 확립하여 융합 비파괴 방사화 분석시스템을 확립하고 산업적 시료들에 대한 다양한 응용연구를 수행하였다. 하나로 노심 외곽 조사공을 이용하는 조사기술, 고온조건 조사기술 및 미래원자력 시스템 개발용 조사시험 요소기술을 개발하고 조사특성 측정용 계장기술을 개선하였다.

(출처 : 서지정보양식 681p)

Abstract ▼

Using various neutron scattering, imaging, and activation analysis instruments and irradiation facility and capsules, the short-term industrial application and mid and long-term basic science with neutrons was carried out. In this regard, we proposed the utilization of the neutron seattering and dif

Using various neutron scattering, imaging, and activation analysis instruments and irradiation facility and capsules, the short-term industrial application and mid and long-term basic science with neutrons was carried out. In this regard, we proposed the utilization of the neutron seattering and diffraction techniques to the study of physical, mechanical material properties in industrial components. The nano magnetic thin film structure study using neutron reflectometry, spin structure and dynamics study using neutron scattering, hydrogen combination structure study using single crystal diffraction were carried out. The triple-axis spectrometer has been installed. Also, a new growth facility of single crystal has been developed to supply crystals for the neutron scattering experiment. We have contributed to the performance enhancement of hydrogen fuel cell by the development of quantitative neutron radiography technology and developed the differential phase imaging technology using silicon grating. To performrecise neutron activation analysis, a Compton suppressed gamma-ray spectroscopy system was installed. Through the analysis of actual samples as well as geological and biological reference materials, performance test was carried out. We built up analytical data base and develope integrated analytical program for INAA/PGAA. The analysis and evaluation technology of the irradiation capsule test in HANARO for the commercial and future nuclear reactor systems was improved.

(출처 : BIBLIOGRAPHIC INFORMATION SHEET 682p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 디지털 마이크로 중성자 래디오그라피 기술 개발(Dtgital Micro Neutron Radiography Development) ... 3
• 제 출 문 ... 4
• 보고서 요약서 ... 5
• 요 약 문 ... 7
• SUMMARY ... 11
• CONTENTS ... 15
• 목차 ... 16
• 표목차 ... 17
• 그림목차 ... 18
• 제1장 연구개발과제의 개요 ... 24
• 1. 연구개발의 목적 ... 24
• 2. 연구개발의 필요성 ... 24
• 가. 기술적 측면 ... 24
• 나. 경제적 측면 ... 25
• 다. 사회·문화적 측면 ... 25
• 제2절 연구개발의 내용 및 범위 ... 26
• 제2장 국·내외 기술개발 현황 ... 26
• 제1절 국내 기술개발 현황 및 수준 ... 26
• 제2절 국외 기술개발 현황 및 수준 ... 27
• 제3장 연구개발 수행내용 및 결과 ... 28
• 제1절 마이크로 중성자래디오그라피 기술 개발 ... 28
• 1. 하나로 중성자래디오그라피 장치 방사선 선량 조사 ... 28
• 2. 중성자 신틸레이터 기술 개발 ... 30
• 제2절 개발 정량적 중성자 래디오그래피 기술 개발 ... 40
• 1. 중성자 영상법을 이용한 수소연료전지 성능 향상 ... 40
• 2. 항공기 부품의 미세 결함 탐지 기술 ... 46
• 3. Gd tagging system development ... 56
• 4. 토양속 뿌리 식물 수분 측정 ... 65
• 5. Neutron Tomography Characterization on a Species of the Dinosaur Embryo ... 67
• 6. 정량적 중성자토모그라피 표준 시험편 분석 ... 75
• 제3절 미분 위상 영상 기술개발 ... 86
• 1. 실리콘 격자 미분 위상 영상 기술 ... 86
• 2. 중성자 영상용 편극장치 기술 기초 연구 ... 95
• 제4절 수소연료전지 3차원 가시화 연구 개발 ... 108
• 1. 수소연료전지 3차원 가시화용 시스템 개발 ... 108
• 2. 3차원 가시화용 수소연료전지 제작 ... 109
• 3. 결론 및 전망 ... 111
• 제5절 연료전지 검사법으로써의 디지털단층영상합성법의 적용 가능성 ... 112
• 1. 개요 ... 112
• 2. 개념 및 방법 ... 112
• 3. 결론 및 앞으로의 연구방향 ... 115
• 제6절 중성자 영상 조영 기술 개발 ... 116
• 1) Contrast agent Gd System. ... 116
• 2) Application Contrast agent Gd System on turbine blade. ... 117
• 3) Experimental results and analysis ... 118
• 제7절 마이크로 중성자 토모그래피용 중성자 검출기술연구 ... 128
• 가. 개요 ... 128
• 나. 고분해능 중성자 영상용 섬광체 스크린 제작 ... 128
• 다. 고분해능 중성자 영상 장치 개발 ... 133
• 라. 결론 ... 137
• 제8절 중성자영상 기술 연구 확산을 위한 국내외 활동 ... 138
• 1. ISNR 이사 활동 및 IAEA 활동 ... 138
• 2. NRF 외국인(일본) 하나로 이용 결과 보고서 ... 138
• 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 140
• 제5장 연구개발결과의 활용계획 ... 140
• 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 141
• 1. 관련 자료 ... 141
• 제7장 참고문헌 ... 142
• 산업적 응용연구를 위한 융합 비파괴 방사화 분석기술 개발(Development of Integrated Nondestructive Activation Analysis for Industrial Applications) ... 145
• 제 출 문 ... 146
• 보고서 요약서 ... 147
• 요 약 문 ... 148
• SUMMARY ... 154
• CONTENTS ... 162
• 목차 ... 163
• 표목차 ... 164
• 그림목차 ... 168
• 제1장 연구개발과제의 개요 ... 171
• 제1절 연구개발의 목적 및 필요성 ... 171
• 1. 연구개발의 목적 ... 171
• 2. 연구개발의 필요성 ... 171
• 제2절 연구개발의 내용 및 범위 ... 174
• 1. 고 정밀 방사화 분석 장치 개선 및 통합 측정분석 체계 구축 ... 174
• 2. K0-PGAA 법의 정립을 위한 핵자료 생산 및 미량 다원소 동시분석기술 개발(이미지참조) ... 175
• 3. 지발 중성자 계측 방사화분석 (DNAA) 장치 확립과 이용 기술 개발 ... 175
• 4. 산업용 미세/미량시료 정량을 위한 융합 방사화분석 시스템의 개발 ... 176
• 5. 지발/즉발감마선 방사화 분석 융합 측정 체계 구축 및 이용연구 ... 178
• 6. 냉 중성자 빔을 이용한 방사화 분석기술 개발을 위한 기초연구 ... 178
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 179
• 제1절 국내 기술개발 현황 및 수준 ... 179
• 제2절 국외 기술개발 현황 및 수준 ... 180
• 제3장 연구개발 수행내용 및 결과 ... 182
• 제1절 고 정밀 방사화 분석 장치 개선 및 통합 측정 분석 체계 구축 ... 182
• 1. 단 수명핵종 유효검출을 위한 고계수율 계측환경 개선 ... 182
• 2. 검출한계 개선을 위한 백그라운드 저감 INAA 계측시스템 ... 185
• 3. 고 정밀 정량 분석을 위한 INAA/PGAA/DNAA 통합 측정분석 체계 구축 ... 191
• 제2절 k0-PGAA 법의 정립을 위한 핵자료 생산 및 미량 다원소 동시 분석 기술 개발 ... 195
• 1. 주요 경원소(A＜45)에 대한 열중성자 포획단면적, Prompt K0-factor 핵자료 library 및 k0-PGAA 전산코드 개발(이미지참조) ... 195
• 2. Non-1/v 핵종을 포함한 중 원소(A＞45)에 대한 열중성자 포획단면적, prompt k0-factor 핵자료 library 개발(이미지참조) ... 201
• 3. 인체 유해원소 미량성분 식별기술 개발 및 검증시험 ... 209
• 제3절 지발 중성자 계측 방사화 분석(DNAA) 장치 확립과 이용 기술 개발 ... 211
• 1. 시료 자동 이송장치 및 지발중성자 계측시스템(DNC) 성능시험 ... 211
• 2. DNAA에 의한 U(235U) 측정분석법 확립 및 지구환경시료 적용시험 ... 215
• 3. DNAA 이용 지구환경시료 U 함량 분포 모니터링 기법 개발 ... 222
• 4. 지발 중성자 계측 방사화 분석을 이용한 생물시료중의 극미량 (검출한계 20ng) U 측정분석법 확립 ... 225
• 제4절 산업용 미세/미량시료 정량을 위한 융합 방사화 분석 시스템의 개발 ... 235
• 1. INAA 이용 인체 유해원소 미량 성분 식별기술 개발 및 검증시험 ... 235
• 2. PGAA 이용 보론강의 성분 제어를 위한 붕소 정밀분석 기술개발 ... 239
• 3. INAA 이용 건강보조식품 기능성 원소 분석품질관리 기술개발 ... 242
• 4. PGAA 이용 철강재의 주요성분 비파괴 정밀분석 기술개발 ... 258
• 5. INAA/PGAA 이용 고고화학 연구를 위한 고대유물 성분원소 분석 기초연구 ... 262
• 6. 국산 인증표준물개발을 위한 NAA검증시험 ... 268
• 7. NAA를 이용한 산업재료(고순도 Si, 미래원자력재료 등)중의 극미량 불순물(검출한계 30% 이상 개선) 분석 ... 273
• 8. 국제기술협력(IAEA, FNCA)과 공동연구 ... 279
• 제5절 지발/즉발감마선 방사화 분석 융합 측정 체계 구축 및 이용연구 ... 291
• 1. INAA/PGAA 측정분석 DB구축 ... 291
• 2. 대용량시료 K0-PGAA 법의 유효화(이미지참조) ... 316
• 3. INAA/PGAA용 통합 전산코드 개발 ... 320
• 제6절 냉 중성자 빔을 이용한 방사화 분석기술 개발을 위한 기초연구 ... 321
• 1. 열/냉중성자 PGAA 검출한계 비교연구 ... 321
• 2. CN-NDP/PGI 적용을 위한 최적화 모델링 연구 ... 324
• 3. 냉 중성자 방사화 분석 장치의 개발에 대한 타당성 분석 ... 330
• 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 332
• 제5장 연구개발결과의 활용계획 ... 334
• 1. 경제적 측면 ... 334
• 2. 사회적 측면 ... 334
• 3. 기술적 측면 ... 335
• 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 336
• 1. INAA/PGAA/DNAA 관련 자료 ... 336
• 2. 산업적 응용연구 관련 ... 336
• 제7장 연구시설·장비 현황 ... 337
• 제8장 참고문헌 ... 338
• 조사기술 고도화 및 미래원자력 조사기술 개발(Improvement of Irradiation Technology and Development of Irradiation Technology for Future Nuclear Reactors) ... 343
• 제 출 문 ... 344
• 보고서 요약서 ... 345
• 요 약 문 ... 347
• SUMMARY ... 358
• CONTENTS ... 365
• 목차 ... 369
• 제1장 연구개발과제의 개요 ... 383
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 385
• 제1절 국내의 조사기술 현황 ... 385
• 1. 국내의 조사기술 요구 및 활용 현황 ... 385
• 2. 국내 조사기술 현황 ... 386
• 제2절 국외의 조사기술 현황 ... 389
• 1. 외국의 조사기술 요건 ... 389
• 2. 외국의 조사기술 현황 ... 390
• 3. 핵융합로 관련 조사기술 개발현황 ... 390
• 4. 비원자력 분야의 조사기술 개발 현황 ... 391
• 제3절 국내·외 기술수준 비교 ... 393
• 제4절 국내 조사기술 전망 및 산업체와 연계 ... 394
• 1. 국내 조사기술 전망 ... 394
• 2. 조사기술의 산업체 연계 ... 395
• 제3장 연구개발 수행 내용 및 결과 ... 396
• 제1절 OR/IP 조사공 이용 중성자 조사기술 개발 ... 396
• 1. 조사요건/수요 및 조사시험 계획 검토 ... 396
• 2. OR/IP 조사공 이용 조사시험용 장치/제어장치 설계 ... 397
• 3. OR/IP 조사공 이용 재료조사시험용 장치개발/제어장치 활용 ... 401
• 4. OR/IP 조사공 이용 재료조사시험용 장치 성능 검증 ... 409
• 제2절 고온조건 조사기술 개발 ... 412
• 1. 재료 조사장치 구조개선 및 설계 ... 412
• 2. 고온용 열매체 타당성 검토 ... 413
• 3. 조사장치 제작기술 개발 ... 415
• 4. 고온용 열매체 기초실험 ... 417
• 5. 고온조건 조사장치 성능검증 ... 418
• 6. 고온용 이중피복 핵연료봉용 조사장치 개발 ... 423
• 7. 고온조사시험용 장치 설계 ... 429
• 8. 고온용 계장기기(히터, 열전대, Fluence Monitor 등) 성능 시험 및 분석 ... 430
• 9. 고온조사시험용 장치 제작 ... 433
• 10. 고온조사시험용 장치 안전성 검토 ... 433
• 11. 고온시험용 장치 노외성능시험 ... 435
• 12. 고온조건 조사시험(최대 700℃) ... 436
• 13. 조사시험 자료 분석 ... 437
• 제3절 핵연료/재료 조사특성 측정용 계장 기술 개선 및 확립 ... 439
• 1. 핵연료/재료 조사특성 측정용 계장품 국산화 기술검토 ... 439
• 2. 핵연료/재료 조사특성 측정용 계장품 국산화 시제품 개발 ... 439
• 3. 핵연료/재료 조사특성 측정용 국산화 성능평가 ... 441
• 4. 노내 시험용 내방사성 LVDT 제작 ... 444
• 5. 내방사성 LVDT가 장착된 계장 핵연료봉 설계 ... 450
• 6. LVDT 장착 계장캡슐의 설계 및 제작 ... 450
• 7. 내방사성 LVDT 노내 성능시험을 위한 조사장치 제작과 노외시험 ... 451
• 8. 내방사성 LVDT 노내 성능시험과 평가 ... 453
• 9. F/M 조사량 분석 및 신형 F/M 측정 정밀도 분석 ... 453
• 10. 고온 재료용 복합 레이저 용접장치 및 챔버 설계 제작/용접성능 시험 ... 457
• 11. 하나로 고온조사 캡슐 계장기기 조사후 안전성 평가 ... 458
• 제4절 핵연료 조사 측정자료 분석기술 개발 ... 460
• 1. 핵연료 조사측정자료 분석/평가(온도, 압력, 길이변형) ... 460
• 제5절 미래 원자력시스템 개발에 필요한 조사시험 요소 기술 개발 ... 464
• 1. SMART 증기 발생기 전열관재료 조사시험용 장치 설계/제작/조사시험 ... 464
• 2. VHTR 재료 조사시험용 요소기술 개발 ... 466
• 3. 피복입자 핵연료 조사시험용 요소기술개발 ... 469
• 4. SFR용 액체열매체 조사장치 기술개발 및 설계 ... 471
• 5. SFR 핵연료 온도 측정 요소기술 개념설계 ... 474
• 6. 조사시험 이중관 용접조건 조사 및 용접성능 검사 ... 474
• 7. 조사시험 금속연료심 용접조건 조사 및 용접성능 검사 ... 475
• 제6절 중성자조사에 의한 전력기기용 초전도체 요소기술개발 ... 477
• 1. 초전도체 제조 및 조사 전 전자기 특성 평가 ... 477
• 2. 중성자 조사 ... 478
• 3. Bulk 초전도체 시제품 중성자 조사기술 검토 ... 479
• 4. Bulk 초전도체 시제품 제조 및 중성자 조사 ... 479
• 5. MgB₂ bulk 초전도체의 제조 및 중성자 조사효과 ... 481
• 제7절 중성자 유발 나노 격자결함 측정 및 요소기술개발 ... 486
• 1. 중성자 조사에 의한 격자결함 생성 및 격자결함 분석 ... 486
• 2. 유기화합물 및 비금속무기소재의 중성자 조사에 의한 격자결함 특성 규명 ... 486
• 3. 금속산화물계 소재의 중성자 조사에 의한 격자결함 특성 규명 ... 487
• 4. 중성자 유발 나노 격자결함의 설계 및 해석 기술 개발 ... 489
• 5. 광학/전자기 소재의 중성자 조사 효과 규명 연구 ... 489
• 6. 중성자 조사 연구의 산업화에 대한 검토 ... 490
• 제8절 중성자 조사에 의한 초전도재료/산화물 박막트랜지스터 연구(위탁) ... 492
• 1. 중성자 조사에 따른 초전도체 전·자기적 특성변화 연구 ... 492
• 2. 산화물 박막트랜지스터의 중성자조사 영향 연구 ... 497
• 제9절 조사시험 지원 및 관련 업무 ... 506
• 1. 중성자이용 조사기술 고도화 관련 연구 ... 506
• 2. 조사시험 기술 연계 관련과제 수행 내역 ... 509
• 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 517
• 1. 목표달성도 ... 517
• 2. 관련 분야에의 기여도 ... 519
• 3. 주요 연구 성과 ... 520
• 제5장 연구개발결과의 활용계획 ... 529
• 1. OR/IP 조사공 이용 중성자 조사기술 개발 ... 529
• 2. 고온조건 조사기술 개발 ... 529
• 3. 핵연료/재료 조사특성 측정용 계장기술 개선 및 확립 ... 530
• 4. 핵연료 조사 측정자료 분석기술 개발 ... 530
• 5. 미래 원자력 시스템 개발에 필요한 조사 시험 요소기술 개발 ... 530
• 6. 중성자 조사에 의한 전력기기용 초전도체 요소기술 개발 ... 531
• 7. 중성자 유발 나노 결자결함 측정 및 이용 요소기술 개발 ... 531
• 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 532
• 제7장 참고문헌 ... 535
• 서지정보양식 ... 681
• BIBLIOGRAPHIC INFORMATION SHEET ... 682
• 끝페이지 ... 682