• Journal of Radiation Protection and Research
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• v.27 no.2
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• pp.95-100
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• 2002

Conventional and modified electrolytic decontamination experiment were performed in the 1.7 M solution of sodium sulfate and sodium nitrate tot decontamination of carbon steel as the simulated metal wastes which have been produced in large amounts from nuclear power plants. Anode ant cathode were used as inconel and titanium respective. The reaction time and temperature were 1 hr and $25^{\circ}C$ The analyses were performed of the characteristics such as weight loss arid thickness change of metal waste. suspended solid in electrolyte and SEM observation. In modified electrolyte decontamination system with increased current density ranged from 0.1 to $0.6A/cm^2$, the metal waste showed thickness changes of $0.48{\pm}0.005$ to $67.7{\pm}0.02{\mu}m$ in 1.7 M sodium sulfate and those of $0.06{\pm}0.005$ to $17.7{\pm}0.05{\mu}m$ in sodium nitrate. Metal waste in modified electrolyte decontamination system showed the thickness change of $9.8{\pm}0.01{\mu}m$ while it reacted up to $3.7{\pm}0.03{\mu}m$ in conventional system with $0.3 A/cm^2$ of current density and 1.7 M sodium sulfate. Decontamination efficiencies of modified electrolytic process ate much hither than that of conventional electrolytic process when both are applied to metal waste.

• Resources Recycling
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• v.6 no.3
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• pp.22-27
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• 1997

Recycling of radioactively contaminated metal wasles is very attractive to reduce thc final disposal volumc of the radioactive wastes, thereby maximizing the usage of nahrral rzsuunts and minimizmg the detrimental effects of thz rzdioaclive wastes on the environment. In the recycling process, many complicated processes arc involved. Among those processes the 'surface contamination removal techniques such as physical, chemical and electrochern~calm ethods are the most critical and Ircquently applied in accordance with the contamination characteristics and the chemical compositions of the metal wastes. In this sludy, the sulfuric acid-cerium method and electmchemical methods were applied lu removc the conatiminated suhce. The results showed the surface contaminalion could he lowered to the background levcl by lhasc mclhods.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2017.05a
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• pp.136-136
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• 2017

화학제염 기술은 산화제, 환원제, 금속이온, 무기산등이 혼합되어 있는 화학용액을 사용하여 원전기기 계통 내부에 생성된 고방사능 준위의 산화막과 오염물질을 제거하는 기술이다. 원전의 해체 및 유지보수에 있어 방사능 피복저감을 위한 필수적인 기술이다. 현재 원전 해체 산업은 잠재성이 높은 고부가가치 창출 산업으로 주목을 받고 있다. 원전 보유국의 경우, 기존 상용 제염기술과는 차별성 있는 제염기술을 확보하고자 노력하고 있다. 기존의 공정과 비교하여 공정비용 및 시간을 감소시킬 수 있어야 할 뿐만 아니라, 화학용액에 의한 원전 계통 금속 부품의 부식 및 손상을 최소화해야 한다. 금속 부품이 화학약품에 의한 부식손상을 받는다면 금속 부품의 수명 및 재활용 가치가 감소하기 때문에, 화학제염 기술 적용에 있어 용액에 대한 재료의 건전성 평가가 사전에 필히 이루어져야 한다. 본 연구에서는 원전 냉각재 펌프용 재료로 주로 사용되는 Stainless 304강을 시험편으로 선정하여, 화학제염 시험공정 3가지에 대한 부식손상 특성을 규명하였다. 산화공정은 과망간산($HMnO_4$) 용액을 공통으로 사용하였으며, 산화공정 종료 후 환원공정은 각 시험공정에 따라 시험공정 1은 옥살산($H_2C_2O_4$) 2000ppm, 시험공정 2는 옥살산($H_2C_2O_4$)1500ppm + 시트르산($H_8C_6O_7$)500ppm, 그리고 시험공정 3은 옥살산($H_2C_2O_4$) 3000ppm 용액을 각각 투입하여 수행하였다. 산화, 환원공정을 1Cycle로 하여, 각 시험공정 별로 총 5Cycle을 실시하였다. 각 시험공정 Cycle종료 후 시험편을 취외하여 무게감량측정, SEM(Scanning electron microscope) 분석, 3D현미경분석 그리고 타펠분극 실험을 실시하였다. 각 분석결과를 토대로 하여, Stainless 304강에 대한 화학제염 시 모델별 시험공정에 따른 부식특성을 규명하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2015.08a
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• pp.116.1-116.1
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• 2015

원자력 발전소 고리 1호기의 해체가 결정됨에 따라 발전소를 구성한 금속기기의 제염처리가 대두되고 있다. 금속 방사성폐기물 중 상당수는 그 자체가 방사성 오염 물질이라기보다는 오염 핵종이 표면에 부착하고 있는 경우가 많아 제염 공정을 거쳐 폐기한다면 보관해야 하는 양을 획기적으로 줄일 수 있을 것이다. 이에 따라 본 연구실에서는 플라즈마트론을 이용한 방사성 폐기물 건식제염처리에 대하여 연구하였다. 본 실험에서는 방사성을 띄지 않는 동위원소 Co sheet와 DC 플라즈마트론을 사용하였다. Ar 1000 sccm을 고정으로 비율(10:0, 9:1, 8:2, 7:3, 6:4), 거리(20 mm, 30 mm 40 mm), 시간(60 sec, 120 sec, 180 sec)을 변수로 두어 실험하였다. 결과적으로 기체의 혼합비가 4:1일 때 최대 식각율 $9.24{\mu}m/min$을 확인했다.

• Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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• 2004.06a
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• pp.252-253
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• 2004

원자력발전소를 가동한지 25년이 지나고 있는 현재 방사성 폐기물에 대한 대책이 시급한 실정이다. 가동한지 오래된 국내 원자력발전소의 경우 가까운 장래에 일차 냉각 계통의 제염이 요구될 것이며, 특히 앞으로 해체를 해야 할 시설들이 생기고 철거를 해야 할 필요성이 제기 되면서 엄청나게 발생할 금속 폐기물의 처리에 대한 문제가 주목을 받고 있다. 금속 폐기물의 처리를 위해 부피를 최소화하여 처분 관리하는 방법과 금속 폐기물을 제염하여 재사용하는 방법 등이 고려되고 있다.(중략)

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2017.05a
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• pp.135-135
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• 2017

제염기술은 원자력발전소의 순환계통장치 및 기기류의 방사성 오염물질을 제거하는 기술이다. 현재 국내 원전의 설계 수명 및 유지보수 시기가 도래함에 따라, 작업 전 작업자의 방사선 피사량을 극소화하기 위한 제염 기술이 주목을 받고 있다. 제염 방법에는 크게 기계적 제염과 화학약품을 사용하는 화학제염이 있다. 그 중 화학제염은 복잡한 구조의 제염 대상물에 대한 큰 효과 및 간단한 공정 때문에 주로 사용되고 있다. 제염 시 방사성 산화물과 오염성분을 제거하기 위해 강산 또는 강알칼리의 화학용액이 사용된다. 강한 화학약품을 사용함으로써 큰 제염효과를 얻을 수 있는 반면, 금속 재료의 부식에 대한 구동력도 커지게 된다. 금속 재료의 경우, 강한 부식성 환경에서 공식(pitting corrosion) 및 입계부식(intergranular corrosion)형태의 손상이 크게 발생하기 때문에, 제염공정 시 사용되는 화학용액에 대한 재료의 건전성 검증이 반드시 필요하다. 본 연구에서는 원전기기용 재료인 니켈합금강 Inconel600의 화학제염 시 시험공정 3가지에 대한 부식손상 특성을 규명하였다. 산화공정은 $HMnO_4$ 실험용액을 공통으로 사용하였으며, 산화공정 종료 후 환원공정은 각 시험공정에 따라 환원공정 1은 2000ppm $H_2C_2O_4$, 환원공정 2는 1500ppm $H_2C_2O_4$ + 500ppm $H_8C_6O_7$, 그리고 환원공정 3은 3000ppm $H_2C_2O_4$ 실험용액을 각각 투입하여 수행하였다. 산화, 환원공정을 1Cycle로 하여 온도 $75^{\circ}C$로 유지된 용액에 각 2시간씩 침적하였다. 각 시험공정 별로 총 5Cycle을 실시하였다. 각 시험공정 Cycle종료 후 시험편을 취외하여 무게감량측정, SEM(Scanning electron microscope)분석, 3D현미경분석 그리고 타펠분극 실험을 실시하였다. 각 분석결과를 토대로 하여, 니켈합금 Inconel600에 대한 화학제염 시 시험공정에 따른 부식특성을 규명하였다.

• Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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• 2005.11a
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• pp.107-107
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• 2005

• Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
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• v.6 no.1
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• pp.17-23
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• 2008

In this study, plasma processing of metal surface is experimentally investigated to enhance the surface decontamination efficiency and to find out the reaction mechanism. Cobalt, the major contaminant in the nuclear facilities, and three fluorine-containing gases, $CF_4/O_2$, $SF_6/O_2$, and $NF_3$ are chosen for the investigation. Thin metallic disk specimens are prepared and their surface etching reactions with the three plasma gases are examined. Results show that the maximum etching rate of $17.2\;{\mu}m/min.$ is obtained with NF3 gas at $420^{\circ}C$, while with $CF_4/O_2$, $SF_6/O_2$ gas plasmas those of $2.56\;{\mu}m/min.$ and $1.14\;{\mu}m/min.$ are obtained, respectively. Along with etching experiments, constituent elements of the reaction products are identified to be cobalt, oxygen, and fluorine by AES (Auger Electron Spectroscopy) analysis. It turns out that the oxygen atoms are physically adsorbed ones to the surface from the ambient not participation ones during the analysis after reaction, which supports that the surface reaction of cobalt is mainly to be a fluorination reaction.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2005.11a
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• pp.168-168
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• 2005

• Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
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• v.3 no.4
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• pp.293-300
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• 2005

Ultrasonic decontamination of the type 304 stainless steel specimen loosely contaminated with $Eu_2O_3$ powders was investigated. Decontamination factors (DFs) by the three kinds of ultrasonic media such as water, pure PFC (Pefluorocarbon, $C_7F_{16}$) and a mixed solution of $99.9\;vol\%\;PFC\;and\;0.1\;vol\%$ anionic surfactant were determined. The determined DF values were 20, 50 and 200, respectively. This significant difference in the decontamination factors for the different decontamination solution was well explained by the surface tension of the media as well as the interaction between the positively charged surface of $Eu_2O_3$ powders and the anionic surfactant. Ultrasonic decontamination behavior of the loosely contaminated metal specimens such as plate, pipe, welding specimen and crevice specimen in the mixed solution of PFC and anionic surfactant was also investigated. The contaminants were completely removed for the tested specimens except for the longest specimen. For 6-cm long pipe specimen, however, $98.5\%$ of the contaminants were removed.