The effect of residual metallic sodium on the solidification cracking susceptibility of type 316FR stainless steel was investigated via transverse-Varestraint tests. And a solidification brittle temperature range (BTR) of type 316FR stainless steel was 37 K. However, the BTR expanded from 37 to 67 K, as the amount of metallic sodium at the specimen surface increased from 0 to $7.99mg/cm^2$. Microstructural observation of the weld metal suggested that metallic sodium existed in the weld metal, including in the cell boundaries, during welding solidification. Thermodynamic calculations suggested that sodium expanded the temperature range of solidliquid coexistence during welding solidification of the steel weld metal. Therefore, the increased solidification cracking susceptibility (i.e., expansion of the BTR) in the residual sodium environment was attributed to enhanced segregation of sodium during the welding solidification; this segregation, in turn, resulted in an expanded temperature range of solid-liquid coexistence.
The addition of oxygen scavengers to food products helps to reduce oxygen exposure, thereby mitigating deterioration, including changes in taste, odor, and color, as well as inhibiting microbial growth. Despite the advantages of the existing non-metallic oxygen removal materials in terms of safety for the human body and suitability for use in microwave ovens, their utilization has been limited due to their slow reaction initiation speed. Therefore, in the current study, sodium metabisulfite was impregnated into various porous media, including halloysite nanoclay, activated carbon, montmorillonite, and silica gel. The oxygen scavenger, produced by impregnating silica gel with sodium metabisulfite, demonstrated a 425% improvement in the initial oxygen removal rate compared to pure sodium metabisulfite. Additionally, sachets containing an oxygen-removing composition with an enhanced oxygen removal rate effectively decreased the oxygen concentration to less than 0.5% on the third day of storage in apple packaging, without elevating carbon dioxide levels. Moreover, it proved effective in preventing the browning of the apple surface. Therefore, the SM/SG oxygen-removal composition can be effectively applied to active food packaging by controlling the oxygen concentration within the packaging.
Unlike conventional fuel types, fuel constituent redistribution and sodium intrusion into the fuel slug are the unique phenomena of the irradiated metallic fuel. A thermal calculation model on metallic U-10 wt.%Zr fuel rod for LMRs is developed with considerations given to these phenomena. The amount of constituent redistribution is estimated based on the thermotransport process. The temperature profile of fuel slug is predicted by taking into account of Zr redistribution, porosity formation and sodium logging effects. A sample calculation is performed and compared to experimental data in literature. As a result, the predicted redistribution and temperature profile are well agreed with experimental data, assuming that 15 times increment of ex-reactor diffusivity, $Q_{r}$$^{*}$ is -50 kJ/mole and sodium is infiltrated only outside of the fuel slug. Furthermore, the redistribution effects on fuel integrity and fuel temperature profile are discussed.d.
The U-Zr or U-TRU-Zr cylindrical metallic fuel slug used in fast reactors is known to swell significantly and to grow during irradiation. In neutronics simulations of metallic-fueled fast reactors, it is assumed that the slug has swollen and contacted cladding, and the bonding sodium has been removed from the fuel region. In this research, a realistic burnup-dependent fuel-swelling simulation was performed using Monte Carlo code McCARD for a single-batch compact sodium-cooled breed-and-burn reactor by considering the fuel-swelling behavior reported from the irradiation test results in EBR-II. The impacts of the realistic burnup-dependent fuel swelling are identified in terms of the reactor neutronics performance, such as core lifetime, conversion ratio, axial power distribution, and local burnup distributions. It was found that axial fuel growth significantly deteriorated the neutron economy of a breed-and-burn reactor and consequently impaired its neutronics performance. The bonding sodium also impaired neutron economy, because it stayed longer in the blanket region until the fuel slug reached 2% burnup.
본 연구는 양성전해질막의 금속이온 특성을 조사하기 위하여 Taurine (TAU)막을 제조하였다. 제조방법으로는 방사선조사법에 의한 Glycidyl methacrylate (GMA)의 중공사막 표면위에 고정시키고, 이후 Taurine의 염기성 부분인 $-NH_2$기(amine fuction)와 GMA의 glycididyl의 개환 반응을 통하여 안정된 막을 형성하도록 하였다. 한편 TAU막과 비교를 위해 GMA가 고정된 중공사 막에 Sodium sulfite로 화학적 결합을 형성 SS막을 제조하였다. 이렇게 제조된 TAU막의 타우린 밀도가 높아져도 투과유속은 0.9 m/h로 변화 없으나, SS막은 술폰산기의 밀도가 높아짐에 따라 투과유속이 급격히 감소하는 것을 나타내었다. 타우린 밀도가 0.8 mmol/g인 막을 사용한 결과 금속이온의 량은 Cu > Cd > Mg > Sb > Pb의 순으로 나타내었다. 전반적으로 타우린막은 전화율과 밀도의 증가에 따라 많은 양의 금속이온 흡착과 높은 투과유속을 나타내었다.
지속가능성, 안전성, 핵확산 저항성, 그리고 경제성이 향상된 제4세대 원자로형의 하나로 소듐냉각 고속로가 원자력 선진국을 중심으로 활발히 개발되고 있다. 우리나라가 주도적으로 개발하고 있는 금속연료를 사용하는 소듐냉각고속로는 우수한 피동안전성과 고유안전성을 가지므로 중대사고로의 진전을 조기에 배제할 수 있는 노형으로 평가된다. 또한 소듐냉각고속로는 기존의 사용후핵연료를 재활용하고 자체적으로 재순환 핵주기를 확립함으로써 원자력에너지의 지속성을 향상시킬 수 있다. 이러한 특성으로 인해 많은 나라들이 소듐냉각고속로를 2050년 이전에 도입하는 것을 미래에너지 전략에 포함시키고 있다.
We report optical ab-plane properties of the layered sodium cobaltate, $Na_xCoO_2$ for x = 0.35 and 0.75. Two samples show metallic behaviors according to dc resistivity transport. Overall temperature dependent optical conductivities of both samples are very similar to those of the high temperature superconducting underdoped cuprates. We found that the optical scattering rate of x = 0.75 sample, which is in a Curie-Weiss metallic phase, varies linearly (non-Fermi liquid) with frequency and temperature while that of x = 0.35 sample, which is in a paramagnetic metallic phase, varies quadratically (Fermi liquid) with frequency and temperature. Both x = 0.35 and 0.75 samples have an onset of scattering around $600\;cm^{-1}$ which can be attributed to the interaction of charge carriers with a bosonic collective mode in a system.
Sodium alginate-$CaSO_4{\cdot}$1/2 $H_2O$의 gel에 미치는 alkali鹽의 遲延효果를 Miyake date와 比較하고, Schwedoff法을 改良한 連續的 測定方法을 써서, 金屬酸化物의 添加에 依한 彈性 gel의 生成速度 및 彈性의 變化를 硏究하였다. 즉 (1) sample의 張力變化를 連續的으로 測定하여, sodium alginate와 $CaSO_4{\cdot}$1/2 $H_2O$ aqueous sol의 gel化 過程을 觀察하였다. (2) 彈性 gel의 生成速度에 미치는 $Na_3PO_4$의 遲延효果는 $Na_2CO_3$보다 크다는 點에서는 Miyake 報告와 一致하였으나, Miyake date처럼 兩者間에 그리 큰 差가 없었다. (3) 金屬酸化物이 彈性 gel生成速度에 미치는 影響에 어떤 規則性은 없었지마는 $SiO_2$와 MgO는 比較的 큰 速度增大효果를 나타내고 ZnO는 比較的 적었다. 그러나 $Al_2O_3$, $Sb_2O_3$와 $TiO_2$는 速度低下효果를 나타냈다. 結果的으로 酸化物의 種類나 그 添加量에 따라 어떤 明確한 規則性을 觀察하지 못하였다. (4) 彈性率과 生成速度에 미치는 효果사이에 比例關係는 없없으나 金屬酸化物을 添加하면 一般的으로 彈性率이 增加하였다. 이들 酸化物 中에서 彈性率增大효果가 가장 큰 것은 MgO였다.
액상 NaK alloy, Na metal 그리고 지지체에 담지된 Na metal을 촉매로 이용하여 o-xylene과 1,3-butadiene의 alkenylation을 통한 OTP(ortho-tolyl pentene)의 합성 반응을 연구하였다. 액상의 NaK alloy 촉매인 경우 metal의 분산도를 증가시키기 위해서 ultrasound로 처리하였고 촉매상은 매우 작은 입자로 쪼개져 emulsion을 형성하면서 분산도를 증가시킬수록 전화율과 선택도를 향상시킬 수 있었다. Na metal의 경우 분산도를 증가시키기 위해 전처리가 필요하였으며 미립자로 분산이 진행되는 동안 지체(induction) 시간이 필요하였다. 지지체에 담지된 Na metal의 경우 지지체에 관계없이 80 % 이상의 전화율을 지체 시간 없이 얻을 수 있었다. 하지만 slurry 액상 반응계에서는 담지된 금속의 85 % 이상이 촉매에서 떨어져 나와 반응에 참여하는 것으로 보인다. 반응물인 1,3-butadiene과 생성물인 OTP간의 반응에 의한 부반응이 진행되어 1,3-butadiene의 양이 증가하면 부반응으로 생성된 oligomer 양이 증가하였으며 전화율이 증가하면 선택도가 반비례 관계로 감소하였다.
본 연구는 아가로스 겔을 이용하여 금속성과 반도체성 단일벽 탄소나노튜브의 분리실험을 수행하였다. 아가로스의 농도, 분산제인 SDS (sodium dodecyl sulfate)의 농도, 아가로스 용액의 pH에 따른 단일벽 탄소나노튜브의 분리에 대한 영향을 고찰하였다. UV-vis-NIR 분광 분석으로부터 용액상의 아가로스 농도가 증가함에 따라 원심분리에 의해 추출된 상층부에서 금속성 탄소나노튜브의 비율이 증가하였지만, 분리된 탄소나노튜브의 전체적인 농도는 감소하였다. 분산제인 SDS 농도가 증가할수록 금속성 탄소나노튜브와 SDS와의 화학적 친화성으로 인해 상층부에서 금속성 탄소나노튜브의 비율이 증가하였으며, 아가로스 용액의 pH가 8.2일 때 금속성 탄소나노튜브의 비율이 최대 58.4%까지 증가하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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