Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference (한국정보처리학회:학술대회논문집)

  • 2006.05a
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  • Pages.669-672
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  • 2006
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  • 2005-0011(pISSN)
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  • 2671-7298(eISSN)
Korea Information Processing Society (한국정보처리학회)
권호 표지

Development of X-ray Image Processing Technology for Nondestructive Measurement of the Coating Thickness in the Simulated TRISO-coated Fuel Particle

모의 TRISO 핵연료입자 코팅층 두께 비파괴 측정을 위한 X-선 영상처리기술 개발

  • Kim Woong-Ki (Nuclear Hydrogen Technology Development & Demonstration Project, Korea Atomic Energy Research Institute) ;
  • Lee Young-Woo (Nuclear Hydrogen Technology Development & Demonstration Project, Korea Atomic Energy Research Institute) ;
  • Park Ji-Yeon (Nuclear Hydrogen Technology Development & Demonstration Project, Korea Atomic Energy Research Institute) ;
  • Ra Sung-Woong (Dept. of Electronics Engineering, Chungnam National University)
  • 김웅기 (한국원자력연구소 원자력수소사업추진반) ;
  • 이영우 (한국원자력연구소 원자력수소사업추진반) ;
  • 박지연 (한국원자력연구소 원자력수소사업추진반) ;
  • 나성웅 (충남대학교 전자공학과)
  • Published : 2006.05.01
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Abstract

고온가스냉각 원자로에서는 고온 안정성 및 핵분열생성물 차단 성능이 우수한 TRISO(tri-tsotropic) 핵연료를 사용하고 있다. TRISO 핵연료 입자는 직경이 약 1 mm인 구 형태로 입자의 중심에는 직경 $0.5{\mu}m$의 핵연료 커널(kernel)이 포함되며 커널 외곽을 코팅 층이 에워싸고 있다. 이 코팅 층은 완충(buffer) PyC(pyrolytic carbon) 층, 내부 PyC 층, SiC 층, 그리고 외부 PyC 층으로 구성되어 있다. 각 코팅 층의 두께는 수십${\sim}$백 ${\mu}m$ 범위이며, 본 연구에서는 각 코팅 층의 두께를 비파괴적으로 측정하기 위하여 마이크로포커스 X-선 발생장치와 고해상도 X-선 평판(flat panel) 검출기로 구성된 정밀한 X-선 래디오그래피 장치를 구성하고, $UO_2$ 핵물질 대신에 $ZrO_2$를 커널로 사용한 모의 TRISO 핵연료 입자에 대한 래디오그래피 영상을 획득한 후 디지털 영상처리기술을 이용하여 코팅 층 사이의 경계선이 구분 가능하도록 영상을 개선하고 디지털 영상처리 알고리즘을 개발하여 코팅 층의 두께를 측정하였다.

Keywords