• 제목/요약/키워드: $U_3Si/Al$

검색결과 111건 처리시간 0.026초

Effect of Phase Stability on the Microstructure Development of α-SiAlON Ceramics

  • Kim, Joosun;Lee, Hae-Weon;Chen, I-Wei
    • 한국분말재료학회지
    • /
    • 제10권2호
    • /
    • pp.118-122
    • /
    • 2003
  • Alpha-SiAlON ceramics having various compositions and modifying cations were investigated with respect to their phase stability, transformation kinetics. and resulting microstructures. Each composition was heat treated at 150$0^{\circ}C$ for 1h and measured the $\alpha$-SiAlON transformation. The phase-boundary composition in the single-phase $\alpha$-SiAlON region showed sluggish transformation from $\alpha$-$Si_3N_4$ to $\alpha$-SiAlON compared to the phase-center composition in the diagram. Using the different rare earth modifying cations, dependence of transformation kinetics on the phase stability in a fixed composition was also explained. By changing size of the stable u-phase region with exchanging cations, systematic change in transformation was observed. Transformation rate of $\alpha$-SiAlON at low temperature has an important role on controlling the final microstructure. Less transformation gives more chances to develop elongated grain in the microstructure.

$Al_2O_3$ 세라믹스의 강도에 미치는 소결 첨가제 SiC의 함량과 열처리의 영향 (Influence of SiC Content and Heat Treatments on Strength of Al2O3 Ceramics)

  • 김고운;문창권;윤한기;김부안
    • 동력기계공학회지
    • /
    • 제15권6호
    • /
    • pp.67-72
    • /
    • 2011
  • In the present study, crack healing effect and residual stress of $Al_2O_3$ ceramics were investigated by changing the sintering temperature and heat treatment conditions. And also it was investigated that the influence of different filler loadings of nano-sized SiC particles on the crack healing behavior of $Al_2O_3$ ceramics. The test samples were characterized by three point bend flexural tests to evaluate their mechanical properties. The morphological changes were studied by FE-SEM and EDS. The test results indicated that the $Al_2O_3$ with nano-sized SiC ceramics sintered at $1800^{\circ}C$ were showed highest density. Sintering temperature at $1800^{\circ}C$, the bending strength of heat treatment in air atmosphere specimens showed about 42 % increment in comparison to the un-heat treated specimens. The cracked specimens can be healed by heat treatment in vacuum atmosphere but the crack healing effect of $Al_2O_3$ ceramics, which is heat treated in air atmosphere was higher than that of heat treated in vacuum atmosphere. $Al_2O_3$ with 30 wt% of SiC ceramics indicated higher crack healing ability than that with 15 wt% of SiC ceramics. The FE-SEM images showed that the median cracks and pores were disappeared after heat treatment in air.

Application of Laser Ablation Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry for Characterization of U-7Mo/Al-5Si Dispersion Fuels

  • Lee, Jeongmook;Park, Jai Il;Youn, Young-Sang;Ha, Yeong-Keong;Kim, Jong-Yun
    • Nuclear Engineering and Technology
    • /
    • 제49권3호
    • /
    • pp.645-650
    • /
    • 2017
  • This technical note demonstrates the feasibility of using laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometry for the characterization of U-7Mo/Ale5Si dispersion fuel. Our measurements show 5.0% Relative Standard Deviation (RSD) for the reproducibility of measured $^{98}Mo/^{238}U$ ratios in fuel particles from spot analysis, and 3.4% RSD for $^{98}Mo/^{238}U$ ratios in a NIST-SRM 612 glass standard. Line scanning allows for the distinction of U-7Mo fuel particles from the Al-5Si matrix. Each mass spectrum peak indicates the presence of U-7Mo fuel particles, and the time width of each peak corresponds to the size of that fuel particle. The size of the fuel particles is estimated from the time width of the mass spectrum peak for $^{98}Mo$ by considering the scan rate used during the line scan. This preliminary application clearly demonstrates that laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometry can directly identify isotope ratios and sizes of the fuel particles in U-Mo/Al dispersion fuel. Once optimized further, this instrument will be a powerful tool for investigating irradiated dispersion fuels in terms of fission product distributions in fuel matrices, and the changes in fuel particle size or shape after irradiation.

${Y_2}{SiO_5}:Ce$ 청색 형광체의 표면 코팅에 따른 음극선 발광특성 (The Cathodoluminance Properties of ${Y_2}{SiO_5}:Ce$ Blue Phosphor with Surface Coatings)

  • 김성우;이임렬
    • 한국재료학회지
    • /
    • 제10권8호
    • /
    • pp.558-563
    • /
    • 2000
  • $Y_2SiO_5:Ce$ 형광체를 $In_2O_3$, $Al_2O_3$$SiO_2$로 코팅한 후 전계 방출 디스플레이에 요구되는 음극선 발광 특성을 조사하였다. $Al_2O_3$ 코팅으로 $Y_2$SiO(sub)5:Ce 형광체의 발광 효율과 에이징 특성은 감소되었다. 한편 $Al_2$$O_3$코팅으로 형광체의 발광효율은 증가하였으나 발광스펙트럼과 색좌표는 일부 변화하였다. 그러나 $Y_2SiO_5:Ce$ 청색 형과체의 발광 효율은 $SiO_2$코팅으로 크게 증가하였으며, 또한 $SiO_2$ 코팅한 $Y_2SiO_5:Ce$ 형광체의 에이징 특성은 코팅 전에 비하여 크게 향상되었다.

  • PDF

Burnup Measurement of Spent $U_3$Si/Al Fuel by Chemical Method Using Neodymium Isotope Monitors

  • Kim, Jung-Suk;Jeon, Young-Shin;Park, Kwang-Soon;Song, Byung-Chul;Han, Sun-Ho;Kim, Won-Ho
    • Nuclear Engineering and Technology
    • /
    • 제33권4호
    • /
    • pp.375-385
    • /
    • 2001
  • The total burnup in the spent U$_3$Si/Al fuel samples from Hanaro reactor was determined by destructive methods using $^{148}$ Nd, the sum of $^{143}$ Nd and $^{144}$ Nd, the sum of $^{145}$ Nd and $^{146}$ Nd, and the sum of total Nd isotopes($^{143}$ Nd, $^{144}$ Nd, $^{145}$ Nd, $^{146}$ Nd, $^{148}$ Nd and $^{150}$ Nd) monitors. The fractional($^{235}$ U) turnup in the spent fuel samples was also determined by U and Pu mass spectrometric method. The samples were dissolved in a mixture of 4 M HCI and 10 M HNO$_3$ without any catalyst. The separation of U, Pu and Nd from the spiked and unspiked sample solutions was achieved by two sequential anion exchange separation methods. The isotope compositions of these elements, after their separation from the fuel samples were measured by mass spectrometry. The contents of the elements in the spent fuel samples were determined by isotope dilution mass spectrometric method(IDMS) using $^{233}$ U, $^{242}$ Pu and $^{150}$ Nd as spikes. The effective fission yield was calculated from the weighted fission yields averaged over the irradiation period. The difference between total turnup values determined by various Nd monitors were in the range of 1.8%.

  • PDF

SiO2-Al2O3-P2O5 (SAP) 무기복합체를 이용한 LiCl-KCl 방사성 폐기물의 안정화/고형화: Part 2. SAP조성에 따른 안정화/고형화특성 변화 (Stabilization/Solidification of Radioactive LiCl-KCl Waste Salt by Using SiO2-Al2O3-P2O5 (SAP) Inorganic Composite: Part 2. The Effect of SAP Composition on Stabilization/Solidification)

  • 안수나;박환서;조인학;김인태;조용준
    • 방사성폐기물학회지
    • /
    • 제10권1호
    • /
    • pp.27-36
    • /
    • 2012
  • 금속염화물계 방사성 폐기물은 전해공정으로 이루어진 파이로프로세싱공정의 주요한 방사성 폐기물이다. 이와 같은 폐기물은 탄산염이나 질산염과 달리 고온에서 분해되지 않고 바로 휘발되며, 기존의 규산계 유리와 상용성이 낮아 처리가 쉽지 않다. 본 연구팀은 금속염화물계 폐기물을 고화처리하는 방법으로 탈염화처리법을 채택하였다. 본 연구에서는 그 후속적인 연구로서, 탈염화물질로 제안된 SAP ($SiO_2-Al_2O_3-P_2O_5$)의 조성을 변화시켜 LiCl-KCl과의 반응성을 향상시키고 고화공정을 단순화시키고자 하였다. 기본물질계에 $Fe_2O_3$를 첨가할 경우 무게반응비 SAP/Salt를 3에서 2.25로 낮출수 있으며, Fe가 Al을 치환하는 몰분율이 0.1이상이 될 경우에는 오히려 반응성이 점진적으로 감소하는 것으로 확인되었다. 또한 M-SAP에 $B_2O_3$를 첨가할 경우에는 유리매질을 사용하지 않고 monolithic form을 제조할 수 있었다. 침출 시험결과 U-SAP 1071이 가장 높은 내구성을 보여주었으며, 1 g의 금속폐기물을 처리시 약 3~4 g의 고화체가 발생되며, 이는 기존의 고화처리법보다 약 $\frac{1}{3}{\sim}\frac{1}{4}$배정도 최종처분부피가 감소되는 효과를 얻을 수 있다. 이상의 실험결과로부터, 기존의 유리고화공정으로 처리가 어려운 휘발성 금속염화물계 폐기물을 단 하나의 물질을 이용하여 처리할 수 있음을 확인하였으며, 이러한 처리방법은 고화처리시 발생되는 부피를 최소화활 수 있는 대안적인 고화처리방법이 될 것으로 판단된다.

IGZO TFT의 캐리어 이동 경로 변화에 따른 특성 향상

  • 강금식;최혁우;노용한
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
    • /
    • pp.479-479
    • /
    • 2013
  • 산화물 반도체 물질을 이용한 Thin film transistor (TFT) 소자는 기존의 비정질 Si TFT와 저온 다결정 Si TFT 소자가 가지지 못하는 장점들이 보고되면서 차세대 디스플레이용 소자로 주목을 받고 있다. 그 중 TFT의 채널 물질로 a-IGZO가 많이 활용되고 있다. a-IGZO의 활용이 더 많아지고 있는 이유는 저온공정이 가능하고 3.2 eV의 큰 밴드갭으로 투명하며 높은 균일도, 캐리어 이동도를 모두 가지고 있기 때문이다. 본 연구에서는 산화물 물질인 IGZO를 채널 층으로 사용한 TFT소자에서 IGZO의 캐리어인 전자의 이동경로를 금속을 통하여 이동하게 함으로써 전기적 특성의 변화를 관찰하였다. TFT는 다수 캐리어가 게이트 전압에 의하여 박막 아래쪽에 채널을 형성하여 동작한다. 이 때 IGZO박막과 SiO2 사이의 Al을 증착하여 다수 캐리어인 전자의 이동도를 향상시켰다. 전극으로 사용되어지는 Al은 IGZO박막과 ohmic contant이기 때문에 전자의 이동이 어렵지 않기 때문이다. 소자 제작은 게이트로 도핑된 P형 기판을 사용하였고 게이트 절연체로 SiO2 200 nm를 증착하였다. 채널층로 IGZO를 증착하기 전에 게이트 절연체 위에 evaporation으로 Al을 20 nm를 증착하였다. 이때 mask는 $2.4{\times}10^{-4}cm^2$ 크기의 dot 형태를 사용하였다. Al을 증착 후 RF sputtering으로 IGZO를 30 nm 증착하였으며 $350^{\circ}C$에서 90 min 동안 열처리하였다. 소스와 드레인은 evaporation으로 Al을 100 nm 증착하였다. HB 4145B 측정기로 I-V 그래프를 통하여 전기적 특성의 변화를 관찰하였다.

  • PDF

핵연료심 피복에 미치는 온도 및 die 영향

  • 이종탁;조해동;고영모;이돈배;김창규
    • 한국원자력학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국원자력학회 1996년도 춘계학술발표회논문집(3)
    • /
    • pp.219-224
    • /
    • 1996
  • 하나로 핵연료인 uranium silicide 봉상 핵연료의 cladding은 핵연료 심재인 U$_3$Si-Al봉과 Al 1060 cladding 재의 접합이 잘 이루어지고, cladding 재인 Al이 완전하게 용접되어 cladding 층내에 결함이 없이 cladding 되는 최적의 온도는 51$0^{\circ}C$이며, 핵연료심의 직경이 감소되거나 변형되지 않고 핵연료심과 cladding 재가 잘 압착되는 nipple과 die 사이 거리는 0.9 - 1.5mm 이다.

  • PDF