화학기상증착법(chemical vapor deposition, CVD)에 의해 제조된 탄화규소(SiC)는 우수한 고온 기계적 특성과 산화저항성을 가질 뿐만 아니라, 중성자 흡수단면적이 매우 작고(열중성자 흡수계수=0.09 barns), 조사에 의한 기계적 강도의 저하가 거의 없으며,…

21세기에 들어서면서 원자력 선진국들을 중심으로 제 4세대 (Generation IV) 원자력 시스템이 제안되었으나, 지금까지 개발되고 전력생산에 상당부분을 기여해온 가압경수로형 원자력발전소에 비하여 그 운전조건들이 훨씬 더 가혹한 조건들을 상정하고 있다. 따라서 4세대 원자력시스템들을 구현하기 위해서는 극한환경에 노출되는 핵심부품 재료가 확보되어야 한다.…

일본의 ODS강은 통상 912w%Cr의 저Cr계와 14w%Cr이상이 첨가된 고Cr계 ODS 강으로 나눌 수 있다. 특히, 전자인 9Cr Martensitic ODS강 (Fe–0.13C–9Cr–2W–0.2Ti–0.35Y2O3)과 12Cr Ferritic ODS강 (Fe–0.04C–12Cr–2W-0.25Ti–0.25Y2O3)은 1987년부터 개발을 추진하여 소…

니켈기초합금은 헬륨 불순물 분위기 조건하에서 크리프 및 산화 거동이 주요 열화 기구가 된다. 헬륨불순물 분위기에서의 크리프 강도의 저하 원인은 산화기구와 밀접한 관련이 되고 있다. 장시간 크리프 응력하에 재료가 노출될 때 형성되는 외부 산화층 (Cr2O3), 내부산화층 (Al2O3), 탈탄층,…

초고온가스로는 높은 운전온도로 인해 내열성이 우수한 재료가 사용되며, 대표적인 내열재료는 니켈기초합금과 세라믹 복합체 등이 있다. 초고온가스로는 출구온도가 950°C 이르는 고온과 7 MPa의 높은 압력에서 가동될 것으로 보이며, 불활성 기체인 헬륨이 냉각재로 사용된다. 주요 부품인 열교환기 및 고온배관은 우수한 크리프 성질과 고온 내산화성을 요구하고 있…

고속로의 주요 노심구조물로는 핵연료를 감싸는 피복관과 핵연료 하부집합체를 담고 있는 랩퍼가 있으며, 그 사이로 냉각수가 흐르게 된다 (그림 1). 고성능 노심 구조재료의 개발에 대한 필요성은 핵연료의 연소도가 피복관 재료의 성능에 의존한다는 사실에 기인한다. 즉, 연소도가 높아지면 노심의 핵연료집합체의 사용기간이 길어지게 되고, 따라서 비용을 절감할 수 있…