Kim, Sung-Wook;Heo, Dong Hyun;Lee, Sang Kwon;Jeon, Min Ku;Park, Wooshin;Hur, Jin-Mok;Hong, Sun-Seok;Oh, Seung-Chul;Choi, Eun-Young
Nuclear Engineering and Technology
/
v.49
no.7
/
pp.1451-1456
/
2017
Finding technical issues associated with equipment scale-up is an important subject for the investigation of pyroprocessing. In this respect, electrolytic reduction of 1 kg $UO_2$, a unit process of pyroprocessing, was conducted using graphite as an anode material to figure out the scale-up issues of the C anode-based system at pilot scale. The graphite anode can transfer a current that is 6-7 times higher than that of a conventional Pt anode with the same reactor, showing the superiority of the graphite anode. $UO_2$ pellets were turned into metallic U during the reaction. However, several problems were discovered after the experiments, such as reaction instability by reduced effective anode area (induced by the existence of $Cl_2$ around anode and anode consumption), relatively low metal conversion rate, and corrosion of the reactor. These issues should be overcome for the scale-up of the electrolytic reducer using the C anode.
Kim, Sung-Wook;Choi, Eun-Young;Park, Wooshin;Im, Hun Suk;Hur, Jin-Mok
Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
/
v.13
no.3
/
pp.229-233
/
2015
Developing novel anode materials to replace the Pt anode currently used in electrolytic reduction is an important issue on pyroprocessing. In this study, the electrochemical behavior of TiN was investigated as the conductive ceramic anode which evolves O2 gas during the reaction. The feasibility and stability of the TiN anode was examined during the electrolytic reduction of UO2. The TiN anode could electrochemically convert UO2 to metallic U in a LiCl–Li2O molten salt electrolyte. No oxidation of TiN was observed during the reaction; however, the formation of voids in the bulk section appeared to limit the lifetime of the TiN anode.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
/
v.34
no.11
/
pp.957-964
/
2010
The deflagration-to-detonation transition (DDT) causes a strong pressure wave that can adversely affect surrounding structures. The pressure generated by multiple detonative pulses is strong enough to cause metal surface erosion and chipping of the edges of bulk structures. In this study, we investigate the damage caused by the DDT phenomenon and perform hydrocode simulations to evaluate the structural damage caused to a metallic pulverized-coal injector used in a pulverized-coal-oxygen combustion furnace. The experimental conditions are selected in order to accurately model the damage caused to metal injectors that are exposed to multiple DDT pulses.
Fe-Cr steels are the most promising candidate for interconnect in solid oxide fuel cells. In this study, an effective, dense and well adherent (LaSr)(CrCo)$O_3$ [LSCC] coating layer was produced onto 430 stainless steel (STS-430) by atmospheric plasma spraying and the oxidation behavior as well as electrical properties of the LSCC coated STS-430 were investigated. A significant oxidation of pristine STS-430 occurred at $800^{\circ}C$ in air environment, leading to the formation of $Cr_2O_3$ and $FeCr_2O_4$ scale layer up to ${\sim}7{\mu}m$ after 1200h, and consequently increased an area specific resistance of $330\;m{\Omega}{\cdot}cm^2$. Although the plasma sprayed LSCC coating contained the characteristic pore network, the coated samples presented apparent advantages in reducing oxidation growth of STS-430, resulting a decrease in oxide scale thickness of ${\sim}1{\mu}m$ at $800^{\circ}C$ after 1200h. The area specific resistance of the LSCC coated STS-430 was much reduced to ${\sim}7\;m{\Omega}{\cdot}cm^2$ after exposure at $800^{\circ}C$ for 1200h, compared to that of the pristine STS-403.
A vapor explosion has been a concern in nuclear reactor safety due to its potential for a destructive mechanical energy release. In order to properly assess the hazard of a vapor explosion, it is necessary to accurately estimate the conversion efficiency of the thermal energy to mechanical energy. In the absence of a complete model to determine the explosive energy yield, one may have to rely on a simpler upper bound estimate such as a thermodynamic model. This paper discusses various thermodynamic models and presents a clarification of each model in their mathematical formulation and the thermodynamic work conversion. It is shown that the work release in the shock adiabatic model of Board and Hall is essentially equal to that of Hicks-Menzies thermodynamic model. The effect of coolant void fraction on the explosion efficiency is also predicted based on these thermodynamic models. Finally, the Hicks-Menzies model is modified to account for the chemical reaction between a metallic fuel and water and the resultant effects on the explosion expansion work are discussed.
We studied oxidation behaviors of anti-oxidative Y-Cr oxide coated sol on ferritic steel for application of the Fe-Cr alloys as interconnectors of planar-type Solid Oxide Fuel Cells(SOFCs). In coated$YCrO_3$on the ferritic steel, the phases of $YCrO_3$,$Cr_2O_3$and $Mn_{1.5}Cr_{1.5}O_4$on the coated surface were detected, but iron base scales were not observed after oxidation at 80$0^{\circ}C$ for 40 h. The Mn-Cr oxide scales were grown with oxidation by diffusing components in the ferritic steel from inner. The Log(ASR/T) value that expresses electrical resistance of coated$YCrO_3$on the ferritic steel was -4.57~$-4.70{omega}cm^2K^{-1}$, lower in comparison with the one of the uncoated ferritic steel,$-3.99{omega}cm^2K^{-1}$. This indicates the applicability of Fe-l6Cr alloy as interconnector materials for SOFCs.
The chloride volatilization method for the recovery of zirconium and removal of uranium from zirconium containing metallic wastes formed in spent fuel reprocessing was studied using the simulated alloy waste, i.e. the mixture of Zr foil and UO$_2$/U$_3$O$_{8}$ powder. When the simulated waste was heated to react with chlorine gas at 350- l00$0^{\circ}C$, the zirconium metal changed to volatile ZrCl$_4$showing high volatility ratio (Vzr) of 99%. The amount of volatilized uranium increases at higher temperatures causing lowering of decontamination factor (DF) of uranium. This is thought to be caused by the chlorination of UO$_2$ with ZrCl$_4$vapor. The highest DF value of 12.5 was obtained when the reaction temperature was 35$0^{\circ}C$. Addition of 10 vol.% oxygen gas into chlorine gas was effective for suppressing the volatilization of uranium, while the volatilization ratio of zirconium was decreased to 68% with the addition of 20 vol.% oxygen. In the case of the mixture of Zr foil and U$_3$O$_{8}$, the V value of uranium showed minimum (44%) at 40$0^{\circ}C$ with chlorine gas giving the highest DF value 24.3. When the 10 vol.% oxygen was added to chlorine gas, the V value of zirconium decreased to 82% at $600^{\circ}C$, but almost all the uranium volatilized (Vu=99%), which may be caused by the formation of volatile uranium chlorides under oxidative atmosphere.ere.
Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
/
v.14
no.2
/
pp.157-168
/
2016
Radioactive waste container designs should comply with the requirements for safety (i.e., transportation, storage, disposal) and other criteria such as economics and technology. These criteria are also applicable to the future management of the large amount of LLW and VLLW to arise from decontamination and decommissioning (D&D) of nuclear power plants, which have different features compared to that of wastes from operation and maintenance (O&M). This paper proposes to develop a set of standard containers of multi-purpose usage for transportation, storage and disposal. The concepts of the containers were optimized for management of D&D wastes in consideration of national system for radioactive waste management, in particular the Gyeongju Repository and associated infrastructures. A set of prototype containers were designed and built : a soft bag for VLLW, two metallic containers for VLLW/LLW (a standard IP2 container for sea transport and ISO container for road transport). Safety analyses by simulation and tests of these designs show they are in compliance with the regulatory requirements. A further development of a container with concrete is foreseen for 2016.
Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
/
v.29
no.3
/
pp.260-266
/
2018
To enhance catalyst activity of the palladium (Pd) towards oxygen reduction reaction (ORR), iridium (Ir) and yttrium (Y) were alloyed by polyol method. Due to the low reduction potential of Y, it is hard to reduce Y ion completely by polyol method. In XPS spectra, the binding energy of the Pd is shifted to a lower value, which indicates the d-electron of Pd is filled by the electron from the Y. And other phases of Y are observed by the XPS. Among the catalysts, the $Pd_4IrY_{0.1}/C$ showed the best activity towards ORR, which indicates the metallic Y is effective for improving the catalytic activity. Thus, for further enhancing ORR activity, the novel method for complete reduction of Y is needed.
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 too corrosive for typical structural materials. It is essential to choose the optimum material for the process equipment handling molten salt. IN713LC is one of the candidate materials proposed for application in electrolytic reduction process. In this study, yttria-stabilized zirconia (YSZ) top coat was applied to a surface of IN713LC with an aluminized metallic bond coat by an optimized plasma spray process, and were investigated the corrosion behavior at $675^{\circ}C$ for 216 hours in the molten salt $LiCl-Li_2O$ under an oxidizing atmosphere. The as-coated and tested specimens were examined by OM, SEM/EDS and XRD, respectively. The bare superalloy reveals obvious weight loss, and the corrosion layer formed on the surface of the bare superalloy was spalled due to the rapid scale growth and thermal stress. The top coatings showed a much better hot-corrosion resistance in the presence of $LiCl-Li_2O$ molten salt when compared to those of the uncoated superalloy and the aluminized bond coatings. These coatings have been found to be beneficial for increasing to the hot-corrosion resistance of the structural materials for handling high temperature lithium molten salts.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.