• 한국재료학회지
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• 제9권10호
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• pp.985-991
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• 1999

Incoloy 800H, KSA (Kaeri Superalloy)-6, Inconel 600 및 Hastelloy C-276 합금의 용융염에서의 부식거동을 650~85$0^{\circ}C$ 온도범위에서 조사하였다. LiCl-Li$_2$O혼합용융염에서의 부식은 Li$_2$O에 의한 염기성 용해 기구에 의해 진행되며, 부식속도가 LiCl에서보다 훨씬 빠르게 나타났다. 혼합용융염 LiCl-Li$_2$O에서는 Ni기 합금의 부식속도가 Fe기 합금보다 빠르고, Mo와 W의 함량이 높은 Hastelloy C-276이 가장 빠른 부식속도를 나타내었다. 용융염 LiCl에서는 LiCrO$_2$의 단일 부식층이 형성되고, LiCl-Li$_2$O 혼합용융염에서는 산화물과 Ni의 2상구조의 다공성 부식층이 형성되었다.

• 한국재료학회지
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• 제9권2호
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• pp.211-216
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• 1999

LiCl 및 $LiCl/Li_2O$ 용융염분위기에서 오스테나이트 스테인레스강, SUS 316L과 SUS 304L의 부식특성을 650­~$850^{\circ}C$ 온도범위에서 조사하였다. SUS 316L과 304L의 부식층은 외부 $Li(CrFe)O_2와 내부 Cr_2O_3$의 2층 구조를 형성하였다. LiCl 용융염중에서는 균일한 부식충이 형성되지만, $LiCl/Li_2O$ 혼합용융염중에서는 균일한 부식충 형성외에 업계부식이 발생되는 것을 알 수 있었다. $750^{\circ}C$까지 온도 증가에 따른 부식속도의 증가속도는 느리고, $750^{\circ}C$ 이상에서는 부식속도가 급격히 증가하였다. 용융염분위기에서 SUS 316L은 SUS 304L에 비하여 부식속도가 느려셔 보다 좋은 내식성을 나타내였다.

• 한국재료학회지
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• 제9권6호
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• pp.556-563
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• 1999

The corrosion behavior of heat-resistant alloys, More 1 and Super 22H in molten salts of LiCl and $LiCl-Li_2$O was investigated in the temperature range of $650~850^{\circ}C$. In a molten salt of LiCl, a dense protective oxide scale of $LiCrO_2$ was formed, following growth of oxide scale with parabolic kinetics. But in a mixed molten salt of LiCl, a dense protective oxide scale of $LiCrO_2$ was formed, following growth of oxide scale with parabolic kinetics. But in a mixed molten salt of $LiCl-Li_2$O, a porous non-protective scale of Li\ulcorner(Cr, Ni, Fe)\ulcornerO$_2$was formed, following growth of oxide scale with linear kinetics. The corrosion rate increased slowly with the increase of temperature up to $750^{\circ}C$, but above $750^{\circ}C$ rapid increase in corrosion rate observed. The corrosion behavior of Super 22H alloy was similar to that of More 1 alloy, but Super 22H showed higher corrosion resistance than More 1.

• 방사성폐기물학회지
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• 제2권3호
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• pp.211-217
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• 2004

한국원자력 연구소에서 추진하고 있는 사용후핵연료 관리 이용 기술개발의 경제성과 환경친화성을 증진시키기 위해서 리튬회수 기술을 개발하고 관련 검증실험을 수행하였다. 본 기술은 1) 환원전극과 결합된 비전도성 다공성 마그네시아 용기를 이용한 용융염상에서의 산화리튬 전해, 2) 마그네시아 용기를 용융염 액위 이상으로 상승시켜, 용기 내에 회수된 리튬의 용융염으로부터의 분리, 3) 회수된 리튬의 진공 사이펀을 사용한 별도 저장조로의 이송이라는 3단계의 결합으로 특징지어 진다. 개발된 기술에 의하여 염화리튬-산화리튬 용융염으로부터 95% 이상의 수율로 리튬을 반연속적으로 회수할 수 있었다.

• 한국재료학회지
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• 제23권2호
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• pp.123-127
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• 2013

The electrolytic reduction of a spent oxide fuel involves liberation of the oxygen in a molten LiCl electrolyte, which is a chemically aggressive environment that is too crosive for typical structural materials. Therefore, it is essential to choose the optimum material for the process equipment for handling a molten salt. In this study, the corrosion behavior of pyro-carbon made by CVD was investigated in a molten LiCl-$Li_2O$ salt under an oxidation atmosphere at $650^{\circ}C$ and $750^{\circ}C$ for 72 hours. Pyro-carbon showed no chemical reactions with the molten salt because of its low wettability between pyro-carbon and the molten salt. As a result of XRD analysis, pyro-carbon exposed to the molten salt showed pure graphite after corrosion tests. As a result of TGA, whereas the coated layer by CVD showed high anti-oxidation, the non-coated layer showed relatively low anti-oxidation. The stable phases in the reactions were $C_{(S)}$, $Li_2CO_{3(S)}$, $LiCl_{(l)}$, $Li_2O$ at $650^{\circ}C$ and $C_{(S)}$, $LiCl_{(l)}$, $Li_2O_{(S)}$ at $750^{\circ}C$. $Li_2CO_{(S)}$ was decomposed at $750^{\circ}C$ into $Li_2O_{(S)}$ and $CO_{2(g)}$.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2003년도 가을 학술논문집
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• pp.373-378
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• 2003

$LiCl-Li_2O_2$용융염계에서 용융염 취급장치의 구조재료를 위한 평가의 일환으로 오스테나이트 합금인 Fe-base 및 Ni-base 합금의 부식거동을 분위기온도; 650~$725^{\circ}C$, 부식시간: 24~168h, $Li_2O$농도; 3wt%, 혼합가스농도: Ar-10%$O_2$에서 조사하였다. $LiCl-Li_2O_2$ 용융염계에서 Ni-base 합금이 Fe-base 합금보다 높은 내부식성을 나타내었으며, 또한 Fe-base 합금에서 Fe의 함량이 낮고 Ni의 함량이 높은 경우 부식저항성이 증가하였다. 아울러 Fe-base 합금의 부식생성물은 $Cr_2O_3$, $FeCr_2O_4$ Ni-base 합금에서는 $Cr_2O_3$, $NiFe_2O_4$로 나타났다.

• 한국재료학회지
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• 제15권3호
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• pp.155-160
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• 2005

The electrolytic reduction of spent oxide fuel involves the liberation of oxygen in a molten LiCl electrolyte, which results in a chemically aggressive environment that is very corrosive fir typical structural materials. So, it is essential to choose the optimum material f3r the process equipment handling molten salt. In this study, the corrosion behavior of Al-Y coated Haynes 263 in a molten salt of $LiCl-Li_2O$ under oxidation atmosphere was investigated at $650^{\circ}C$ for $72\~168$ hours. The corrosion rate of Al-Y coated Haynes 263 was low while that of bare Haynes 263 was high in a molten salt of $LiCl-Li_2O$. Al-Y coated Haynes 263 improved the corrosion resistance better than bare Haynes 263 alloy. An Al oxide layer acts as a protective film which Prohibits Penetration of oxygen. Corrosion Products were formed $Li(Ni,Co)O_2$ and $LiTiO_2$ on bare Haynes 263, but $LiAlO_2,\;Li_5Fe_5O_8\;and\;LiTiO_2$ on Al-Y coated Haynes 263.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 2001년도 춘계학술발표회요약집
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• pp.374.2-374
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• 2001

• 한국재료학회지
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• 제14권11호
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• pp.813-820
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• 2004

The electrolytic reduction of spent oxide fuel involves the liberation of oxygen in a molten LiCl electrolyte, which is a chemically aggressive environment that is very corrosive for typical structural materials. So, it is essential to choose the optimum material for the process equipment handling molten salt. In this study, corrosion behavior of Haynes 263, 75, and Inconel X-750, 718 in molten salt of $LiCl-Li_{2}O$ under oxidation atmosphere was investigated at $650^{\circ}C\;for\;72\sim360$ hours. At $3\;wt\%\;of\;Li_{2}O$, Haynes 263 alloy showed the highest corrosion resistance among the examined alloys, and up to $8\;wt\%\;of\;Li_{2}O$, Haynes 75 exhibited the highest corrosion resistance. Corrosion products were formed $Li(Ni,Co)O_2,\;LiNiO_2\;and\;LiTiO_2\;and\;Cr_{2}O_3$ on Haynes 263, $Cr_{2}O_3,\;NiFe_{2}O_4,\;LiNiO_2,\;Li_{2}NiFe_{2}O_4,\;Li_{2}Ni_{8}O_10$ and Ni on Haynes 75, $Cr_{2}O_3,\;(Al,Nb,Ti)O_2,\;NiFe_{2}O_4,\;and\;Li_{2}NiFe_{2}O_4$ on Inconel X-750 and $Cr_{2}O_3,\;NiFe_{2}O_4\;and\;CrNbO_4$ on Inconel 718, respectively. Haynes 263 showed local corrosion behavior and Haynes 75, Inconel X-750, 718 showed uniform corrosion behavior.

• 방사성폐기물학회지
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• 제10권4호
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• pp.229-236
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• 2012

$Li_2O$-LiCl 용융염을 이용한 전해환원기술은 사용후핵연료로부터 우라늄 금속을 회수하기 위해 연구되고 있다. 이 전해환원기술에서는 $Li_2O$가 촉매로 이용되기 때문에 그 농도를 유지하는 것은 매우 중요한 운전인자이다. $ZrO_2$는 피복관의 주성분이 Zr이기 때문에 사용후핵연료에 불가피하게 함유되며, 본 연구에서는 $Li_2O$를 촉매로 이용하는 전해환원공정에서 $ZrO_2$의 거동을 살펴보았다. $Li_2O$와 $ZrO_2$의 화학반응과 전해환원공정 중에서의 생성물을 분석한 결과, $Li_2ZrO_3$와 $Li_4ZrO_4$가 주요하게 관찰되었고, 이는 $Li_2O$의 손실을 가져오는 원인이 된다. 즉, $ZrO_2$는 $Li_2O$를 소모하는 역할을 하며, 반응생성물은 전기화학적으로 안정하기 때문에 $Li_2O$의 손실이 불가피하게 된다.