니켈(Ni) 합금은, 오스테나이트 스테인리스강과 같이 FCC 결정구조를 가지며, 오스테나이트 미세조직을 구성하는 대표 합금으로, 고온 부식저항성과 내산화성이 매우 우수하고 고온에서의 강도, 연성도 우수하며, 용접성도 우수하여, 특히 고온 내식성과 고온 강도가 필요한 원자력시스템 기기, 부품에 많이 사용된다. 그러나 Ni 합금은 주성분인 Ni도 비교적 큰 값…

스테인리스강(stainless steel SS)은 비교적 고온(악650℃)까지도 여러 환경에 대해 우수한 부식저항성을 갖으며, 강도와 연성이 우수하고, 용접 등 가공성이 좋으며, 쉽게 구할 수 있고, 비교적 저렴하며, 뚜렷한 연성-취성 천이거동을 보이지 않기 때문에, 원자력시스템 구조재료로 매우 광범위하게 사용된다. 그러나 특이 환경에서는 응역부식균열이 일…

철강재료(ferrous materials)는 산업적으로 가장 널리 사용되는 구조용 소재이다. 1000 MWe급 원자력발전소 1기 건설에 소요되는 강재는 악 7~8만 톤 규모인 것으로 알려져 있다. 가압경수로(PWB) 등 원자력산 업에서 주요 기기 등 구조물에 사용되는 철강재료는 대부분 탄소강(carbon steel)과 저합금강(low alloy steel)…

핵연료피복재(fuel cladding)는 핵연료를 감싸서 핵연료가 냉각재와 직접 접했을 때 일어나는 부식이나 기계적 침식을 방지하고 연소 중에 생성된 핵분열생성물이 냉각재로 옮겨가는 것을 방지하기 위한 역할을 한다. 피복재는 원자로의 고압, 고온, 조사 및 부식 등의 환경에 노출되어 있기 때문에 여러 가지 조건이 요구된다. 피복재가 갖추어야 할 조건은 다음…

일반적으로 핵연료 재료(nuclear fuel material)로서 요구되는 성질은 (1) 핵분열성 물질의 원자밀도가 높고, (2) 열전도율이 좋으며, (3)핵분열 생성물(fission products)의 밀폐, 유지성이 좋고, (4) 고온에서 화학적으로 안정하며, (5) 융점 또는 변태점이 높고, (6) 방사선 조사손상이 적을 것 등이다. 금속 또는 금속…

원자력재료(nuclear materials)는, 경수로, 중수로 등의 열중성자로와 고속로 등 핵분열로, 그리고 핵융합로 등 원자력시스템과 원자로 형에 따라, 또한 해당 계통 및 기기 등 용도에 따라, 매우 다르다. 핵분열로의 경우, 원자력재료는 기능적 관점에서 일반적으로 다음의 8가지 종류로 분류될 수 있다. 이들은 1)핵연료(nuclear fuel),…