• Title/Summary/Keyword: 모합금

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U-10wt%Zr 합금의 미세조직에 미치는 합금원소 첨가의 영향에 관한 연구

  • 김기환;안현석;이종탁;김창규;강영호;백경욱
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1995.05b
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    • pp.745-752
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    • 1995
  • 고연소도 액체금속로용 금속연료를 개발하고자 U-l0wt%Zr 합금중 Zr 원소 대신에 X(:Si, Ta, Nb, W, Mo) 원소를 첨가한 U-7wt%Zr-3wt%X(:Si, Ta, Nb, W, Mo) 합금을 제조하여 미세조직에 미치는 합금원소 첨가의 영향을 조사하였다. 그 결과 U-7 wt%Zr-3wt%Si 합금을 제외한 모든 U-7wt%Zr-3wt%X(:Ta, Nb, W, Mo) 합금은 Matrix에 있어서 Laminar Structure를 그대로 유지하였다. U-7wt%Zr-3wt%Si 함금을 제외한 모든 U-7wt%Zr-3wt%X(:Ta, Nb, W, Mo) 합금의 주요한 상은 U-l0wt% Zr 합금과 마찬가지로 $\alpha$-U 및 $\delta$-UZr$_2$ 상이었다. U-7wt%Zr-3wt%X(:Ta, Nb, W, Mo) 합금은 U-l0wt%Zr 합금에 비해 Lamina Thickness가 크게 감소되었다. 특히 U-7wt%Zr-3wt%Mo 합금의 경우에 있어서는 U-l0wt%Zr 합금에 비해 1/3배 정도까지 Lamina Thickness가 크게 감소하였다. 이와 같은 합금원소 첨가에 의한 Laminar Structure의 미세화는 액체금속로강 금속연료내 Fission Gas의 Inter-connected Path가 보다 더 잘 형성됨으로 인해 Fission Gas Bubble에 대한 방출속도를 크게 증가시켜서 궁극적으로는 Fission Gas Bubble에 의한 Swelling을 저감시킬 것으로 기대된다.

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Zr 합금의 부식 및 산화학 특성에 미치는 Sn의 영향

  • 전치중;김선진;배종혁;정용환
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1998.05b
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    • pp.231-236
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    • 1998
  • 원자력 발전소의 핵연료 피복관 재료로 사용되고 있는 Zr합금의 부식특성에 미치는 Sn의 영향을 조사하기 위해 Sn 함량을 0.5, 0.8, 1.5, 2.0wt.%로 조절한 Zr-xSn 2원계 합금과 Zr-0.4Nb-xSn 3원계 합금을 제조하여 36$0^{\circ}C$ 물 분위기의 mini-autoclave에서 부식실험을 수행하였다. 2원계 합금에서 Sn이 0.5, 0.8, 1.5wt.% 첨가된 합금에서는 15일에서 속도천이가 발생한 후 급격한 부식 가속 현상이 나타났으나, 2.0wt.%가 첨가된 합금에서는 100일까지 부식 실험에서도 천이 현상을 보이지 않는 매우 높은 부식 저항성을 보였다. 그러나 3원계 합금에서는 2원계 합금과는 달리 40일 시험에서도 모든 합금들이 속도 천이 현상을 보이지 않고 천이전 영역에서의 부식 거동을 보이며, Sn 함량 변화에 따른 부식 속도의 차이를 감지할 수 없었다. 이러한 경향은 2원계 합금과 3원계 합금에서 Sn의 고용도 차, 미량 첨가된 Nb의 영향 및 석출물의 특성과 관련이 있는 것으로 사료된다. 또한 수소 흡수율면에서도 Sn 함량 변화에 따라 부식 거동과 비슷한 경향을 보이면서 2.0wt.%에서 가장 낮은 수소흡수율을 보였다 천이전 영역에서 산화막 구조 관찰 결과 천이전 영역의 모든 산화막에서 보호적 성질을 나타내는 tetragonal-ZrO$_2$가 관찰되었는데, tetragonal-ZrO$_2$의 분율은 Sn 함량에 따라 거의 같게 나타났다.

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FeCo 합금의 상전이를 전후한 표면 특성 연구

  • 김성민;한원근
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2000.02a
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    • pp.158-158
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    • 2000
  • CsCl 구조의 합금의 상전이 현상 및 표면 특성을 Ising 모형 해밀토니안을 이용한 Monte Carlo 모의 실험 방법을 통하여 연구하였다. FeCo 합금 표면에 형성된 장이 없을 때는 합금이 상전이 온도에 접근함에 따라 표면의 원자 배열을 bulk에서 보다 더 빨리 무질서하게 하는 결과를 주었고 상전이 온도를 지나서는 표면과 bulk에서 모두 완전히 물질서 해지는 Surface-Induced Disorder 현상이 관측되었다. 표면에 장이 형성되고 그 세기가 점점 더 커짐에 따라 Surface-Induced Disorder와 surface-Induced Ofer가 서로 뒤섞여 있는 양상을 보였으며 장이 h=-0.0414eV/Atom 보다 더 강한 경우에는 상전이 온도 이후에도 표면의 질서가 잘 유지되는 Surface-Inducced Order 현상이 관측되었다. 이 결과를 최근에 발표된 FeCo 합금 표면에서의 Surface-Induced Order 현상과 비교하였다.

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Corrosion Characteristics of Zr Alloys in LiOH Solution (LiOH 용액에서 Zr합금의 부식특성연구)

  • Jeong, Yong-Hwan;Kim, Yeong-Seok
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.5 no.4
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    • pp.458-467
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    • 1995
  • 여러가지 Zr합금에 대한 부식시험을 autoclave를 이용하여 물과 여러가지 Li 용액에서 수행하였다. 합금은 11종의 신합금을 사용하였는데 크게 나누어 Zircaly형 합금(ZrSnFeCr), ZnNbFeCr, ZrSnNbFeCr과 ZrFeCr 합금으로 대별되며, 비교평가를 위해 표준 Zircaloy-4 합금에 대해서도 부식시험을 수행하였다.모든 합금에서 Li을 일정농도이상 첨가할 때 부식은 가속되는데, 부식은 Li의 농도가 2.2와 30ppm 사이일 때 가속되기 시작한다. Li은 부식거동에 있어서 천이후 영역에서의 부식속도보다는 천이시간과 무게 증가량에 더 영향을 끼치는 것으로 나타났다. 수소 흡수율은 Li 농도와 합금에 따라서 강하게 영향을 받는것으로 나타났으며, Li 농도가 30ppm이상에서는 Li 가속부식과 함께 Li가속 수소흡수현상이 나타났다. ZrSnFeCr합금들은 낮은 부식속도와 늦은 천이현상을 보이며 표준 Zircaloy보다 훨씬 우수한 부식저항성을 보인 반면에 대부분의 Nb첨가 합금은 높은 부식속도와 빠른 천이 현상을 보였다.

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LiOH용액에서 핵연료피복관용 Zr신합금의 부식특성 연구

  • 정용환;김창호;김영석;국일현;임갑순
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1995.05b
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    • pp.623-628
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    • 1995
  • 여러 가지 Zr합금에 대한 부식시험을 autoclave를 이용하여 물과 여러 가지 Li 용액에서 수행하였다. 합금은 11종의 신합금을 사용하였는데 크게 나누어 Zircaloy형 합금(ZrSnFeCr), ZrNbFeCr, ZrSnNbFeCr과 ZrFeCr 합금으로 대별되며, 비교평가를 위해 표준 Zircaloy-4 합금에 대해서도 부식시험을 수행하였다. 모든 합금에서 Li을 일정농도이상 첨가할 때 부식은 가속되는데, 부식은 Li의 농도가 2.2와 30 ppm 사이일 때 가속되기 시작한다. Li은 부식거동에 있어서 천이후 영역에서의 부식속도 보다는 천이시간과 무게 증가량에 더 영향을 끼치는 것으로 나타났다. 수소흡수율은 Li 농도와 합금에 따라서 강하게 영향을 받는 것으로 나타났으며, Li 농도가 30 ppm 이상에서는 Li 가속부식과 함께 Li가속 수소흡수현상이 나타났다. ZrSnFeCr합금들은 낮은 부식속도와 늦은 천이현상을 보이며 표준 Zircaloy보다 훨씬 우수한 부식저항성을 보인 반면에, 대부분의 Nb첨가 합금은 높은 부식속도와 빠른 천이 현상을 보였다.

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타이타늄 합금의 군사적 응용(3)

  • Heo, Seon-Mu;Sim, In-Ok;Cheon, Chang-Hwan
    • Defense and Technology
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    • no.6 s.244
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    • pp.40-47
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    • 1999
  • 모든 타이타늄 합금은 해수의 흐름에 잘 견디어 진흙이 쌓인 해수에서 4~5m/sec의 속도까지 erosion corrosion에 대해 잘 견딘다. Grade 5 합금처럼 경도가 높을수록, 강도가 높을수록 최적의 erosion 및 cavitation 저항을 보유하므로 극히 중요한 핵심부품인 Hydrofoil부품, 추진부품, 프로펠러, 펌프 등 해수의 심한 부딪힘 등 erosion corrosion을 받는 부품에 대해 아주 매력적인 재료로 고려되고 있다

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Study on the Casting Technology and Restoration of "Sangpyong Tongbo" (상평통보 주조와 복원기술연구)

  • Yun, Yong-hyun;Cho, Nam-chul;Jeong, Yeong-sang;Lim, In-ho
    • Korean Journal of Heritage: History & Science
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    • v.47 no.4
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    • pp.224-243
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    • 2014
  • This study examined the materials and casting technology(cast, alloy, etc.) used in the manufacturing of bronze artifacts based on old literature such as Yongjae Chonghwa, Cheongong Geamul, and The Korea Review. In the casting experiment for restoration of Sangpyong Tongbo, a bronze and brass mother coin mold was made using the sand mold casting method described in The Korea Review. The cast was comprised of the original mold plate frame, wooden frame, and molding sand. Depending on the material of the outer frame, which contains the molding sand, the original mold plate frame can be either a wooden frame or steel frame. For the molding sand, light yellow-colored sand of the Jeonbuk Iri region was used. Next, the composition of the mother alloy used in the restoration of Sangpyong Tongbo was studied. In consideration of the evaporation of tin and lead during actual restoration, the composition of Cu 60%, Zn 30%, and Pb 10% for brass as stated in The Korea Review was modified to Cu 60%, Zn 35%, and Pb 15%. For bronze, based on the composition of Cu 80%, Sn 6%, and Pb 14% used for Haedong Tongbo, the composition was set as Cu 80%, Sn 11%, and Pb 19%. The mother coin mold was restored by first creating a wooden father coin, making a cast from the wooden frame and basic steel frame, alloying, casting, and making a mother coin. Component analysis was conducted on the mother alloy of the restored Sangpyong Tongbo, and its primary and secondary casts. The bronze mother alloy saw a 5% increase in copper and 4% reduction in lead. The brass parent alloy had a 5% increase in copper, but a 4% and 12% decrease in lead and tin respectively. Analysis of the primary and secondary mother coin molds using an energy dispersive spectrometer showed that the bronze mother coin mold had a reduced amount of lead, while the brass mother coin mold had less tin. This can be explained by the evaporation of lead and tin in the melting of the primary mother coin mold. In addition, the ${\alpha}$-phase and lead particles were found in the mother alloy of bronze and brass, as well as the microstructure of the primary and secondary coin molds. Impurities such as Al and Si were observed only in the brass mother coin mold.

Effect of CaO on the high-temperature oxidation of AZ21 and AZ31 magnesium alloys. (AZ21, AZ31 마그네슘 합금의 고온산화에 미치는 CaO 첨가효과)

  • Park, Sun-Yong;Ji, Gwon-Yong;Yadav, Poonam;Park, Sang-Hwan;Jeong, Seung-Bu;Lee, Dong-Bok
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2015.05a
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    • pp.98-99
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    • 2015
  • Mg합금은 지극히 열악한 내산화성을 갖는 MgO로 산화되기 때문에, 모든 Mg합금은 고온에서는 쉽게 산화되고 발화된다. 그러나, CaO를 첨가하면 CaO가 시편의 노출면적을 줄이고, 산소의 내부확산을 억제함으로써 시편 표면에 얇고 균일한 보호피막을 형성하여 Mg합금의 산화 저항성을 증가시켰다.

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Effect of CaO on the high-temperature oxidation of AZ31 magnesium alloys. (AZ31 마그네슘 합금의 고온산화에 미치는 CaO 첨가효과)

  • Won, Seong-Bin;Xu, Chunyu;Kim, Seul-Gi;Kim, Min-Jeong;Lee, Dong-Bok
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.172-172
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    • 2012
  • Mg합금은 지극히 열악한 내산화성을 갖는 MgO로 산화되기 때문에, 모든 Mg합금은 고온에서는 쉽게 산화되고 발화된다. 그러나, CaO를 첨가하면 CaO가 시편의 노출면적을 줄이고, 산소의 내부확산을 억제함으로써 시편 표면에 얇고 균일한 보호피막을 형성하여 Mg합금의 산화 저항성을 증가시켰다.

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