• 제목/요약/키워드: Nb$_3$Sn

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내부확산법으로 제조한 $Nb_3Sn$ 초전도 선재의 초전도 특성 (Superconducting properties of internal tin processed $Nb_3Sn$ superconducting wires)

  • 하동우;오상수;하홍수;이남진;류강식
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.1556-1558
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    • 1999
  • $Nb_3Sn$ superconducting wires were fabricated in order to investigate the effect of pre-heat treatment for internal tin process. 2 types of Sn reservoir were fabricated. One was arranged one large Sn reservoir in the center of wire, the other arranged several Sn reservoirs inthe wire. Diffusion of Sn is better in the strand divided Sn equally than in the strand had one large Sn reservoir during pre heat-treatment. Critical current was better in the wires divided Sn reservoirs uniformly after whole heat treatment.

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Nb첨가가 Zr합금의 석출물과 산화막 특성에 미치는 영향

  • 김현길;위명용;최병권;김경호;정용한
    • 한국원자력학회:학술대회논문집
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    • 한국원자력학회 1998년도 춘계학술발표회논문집(2)
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    • pp.148-153
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    • 1998
  • 핵연료 피복관용 신합금을 개발하기 위한 기초연구로서 Zr-xNb계 합금과, Zr-0.8Sn-xNb계 합금을 각각 4종씩 선정하였다. 이들 합금을 판재시편으로 가공한 뒤 Autoclave를 이용하여 36$0^{\circ}C$에서 부식 시험을 실시하였다. 부식과정에서 생성되는 산화막의 미세구조를 관찰하기 위해 천이 전 영역에서 동일두께를 갖도록 부식시편을 준비하여 산화막/금속계면에 대해 SEM관찰을 실시하였다. 또한 석출물의 크기와 부식과의 관계를 조사하기 위하여 부식전의 시편에 대해 TEM관찰을 실시하였다. Zr-xNb 2원계 합금에서는 Nb함량이 적을수록 부식저항성이 증가하는 경향을 보이는데, 0.2Nb가 첨가된 합금이 가장 우수한 부식저항성을 보였다. Zr-0.8Sn-xNb 3원계에서도 천이 전 영역에서는 2원계 합금과 마찬가지로 Nb함량이 적을수록 부식저항성이 증가하나, 천이 후 영역에서는 이런 경향이 바뀌는 것이 관찰되었다. 이는 Sn이 첨가됨으로서 Nb가 부식에 미치는 영향이 달라지기 때문이라 생각된다. 산화막 관찰결과, 순수 Zr은 결정립계를 따라서 산화막이 급격히 성장하는 반면에, Zircaloy-4합금은 매우 균일한 산화막 계면을 유지한다. Zr-xNb계 합금과 Zr-0.8Sn-xNb계 합금에서도 내식성이 우수한 합금은 균일한 산화막/금속 계면을 유지하는 것이 관찰되었다.

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Development of the KSTAR Superconductor

  • Lim B.S.;Choi J.Y.;Lee S.I.;Kim D.J.;Park W.W.;Woo I.S.;Song Y.J.;Song N.H.;Kim C.S.;Lee D.G.;Kim K.P.;Park H.T.;Joo J.J.
    • 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.25-28
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    • 2006
  • The magnet system of KSTAR(korean Superconducting Tokamak Advanced Research) is consisted of 16 TF (Toroidal Field) coils and 14 PF (Poroidal Field) coils. Internal cooling CICC(Cable in Conduit Conductor) type conductor is used for both of TF and PF coil systems. The conduit material for $Nb_3Sn$ cable is Incoloy 908 and 316LN stainless-steel was used as conduit material for NbTi cable. $Nb_3Sn$ CICC is used for all TF coils and PF1-5 coils while NbTi CICC is used for PF6 and 7 coils. $Nb_3Sn$ and NbTi strands were made for KSTAR superconducting strand. They are satisfied with KSTAR superconducotr requirements. The $Nb_3Sn$ strands supplied from three companies; MELCO (Mitsubishi Electric Co.), OAS (Outokumpu Advanced Superconductor) and KAT (Kiswire Advanced Technology) were used. A special CICC jacketing system is developed for the KSTAR CICC fabrication which uses the tube-mill process consisted of forming, welding, sizing and squaring procedures. The. procedures for cabling and jacketing of CICC for TF and PF coils and their results including the geometrical specification and characteristics of strands are described.

표준물첨가 및 희석법을 이용한 주석 슬랙중$Ta_2O_5$,$Nb_2O_5$$SnO_2$의 X-선 분광분석 (X-Ray Spectrometric Analysis of $Ta_2O_5$,$Nb_2O_5$ and $SnO_2$in Tin Slags using Standard Addition and Dilution Method)

  • 김영상;이동휘
    • 대한화학회지
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    • 제27권6호
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    • pp.424-482
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    • 1983
  • 분석시료에 일정량의 표준물을 첨가한 후 희석제로 묽히는 방법을 이용하여 주석슬랙중의 $Ta_2O_5$,$Nb_2O_5$$SnO_2$를 X-선 분광 분석법으로 정량하였다. 희석제로는 $SiO_2$$Fe_2O_3$를 사용하였으며 첨가시료와 1:1의 비로 희석 시켰다. $Ta_2O_5$$SnO_2$ 의 분석결과는 $Fe_2O_3$보다 $SiO_2$로 희석시킨 것이 표준 검정곡선법에 의해 얻은 분석값과 더 잘 일치하고, $Nb_2O_5$는 이와 반대로 $SiO_2$보다 $Fe_2O_3$로 희석시킨 것이 더 잘 일치함을 보여주었다.

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Glass 위에 증착된 SnO2/Ag/Nb2O5/SiO2/SnO2 다층 투명전도막의 성능지수 (Figure of Merit of SnO2/Ag/Nb2O5/SiO2/SnO2 Transparent Conducting Multilayer Film Deposited on Glass Substrate)

  • 김진균;이상돈;장건익
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제30권2호
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    • pp.81-85
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    • 2017
  • $SnO_2/Ag/Nb_2O_5/SiO_2/SnO_2$ multilayer films were prepared on glass substrate by sequential using RF/DC magnetron sputtering at room temperature. The influence of top $SnO_2$ layer thickness on optical and electrical properties of the multilayer films was investigated. Experimentally measured results exhibit transmittances over 84.3 ~ 85.8% at 550 nm wavelength. As the top $SnO_2$ layer thickness increased from 40 to 55 nm, the sheet resistance (Rs) increased from 5.81 to $6.94{\Omega}/sq$. The Haacke's figure of merit (FOM) calculated for the samples with various $SnO_2$ layer thicknesses was a maximum at 45 nm ($35.3{\times}10^{-3}{\Omega}^{-1}$).

Nb 첨가 핵연료피복관용 Zr 신합금의 부식특성 연구 (Study on Corrosion Characteristic of New Nb-containing Zr based Alloys for Fuel cladding)

  • 최병권;하승원;정용환
    • 한국재료학회지
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    • 제11권5호
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    • pp.405-412
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    • 2001
  • 본 연구에서는 $360^{\circ}C$ 물 및 $360^{\circ}C$, 70ppm LiOH 수용액 분위기의 static autoclave를 이용하여 새롭게 개발한 Zr 신합금 (Zr-0.4Nb-0.8Sn-xFeCrMn, Zr-0.2Nb-1.1Sn-xFeCrMn, Zr-1.0Nb-xFeCu) 의 부식 특성을 평가하였다. 합금의 미세구조를 광학현미경과 TEM을 이용하여 관찰하였고, 부식시험 중에 생성된 산화막은 SEM과 XRD를 이용하여 단면 및 결정구조를 조사하였다. 부식시험 결과, 3종의 합금 모두 $360^{\circ}C$ 물 분위기보다 $360^{\circ}C$, 70ppm LiOH 수용액 분위기에서의 부식저항성이 감소하였으며 특히, High Nb 합금의 경우 급격한 가속 부식현상을 나타내었다. 합금원소 첨가량과 관련하여 Nb의 함량을 고용도 이내로 줄이고 Sn을 적절히 첨가한 조성의 합금이 Sn을 첨가하지 않고 고용도 이상의 Nb을 가진 합금보다 우수한 부식저항성을 나타내었다. 또한 최종열처리가 부식에 미치는 영향의 경우에, 완전재결정 조직의 합금이 부분재결정 조직을 가진 합금보다 부식저항성이 감소되었는데 이는 기지조직에서 석출하늘 제 2상의 크기 및 분포에 의한 영향으로 사료된다.

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KSTAR PF 초전도자석의 크기 및 재료에 따른 결합손실 특성 분석 (Analysis of Coupling Loss with Size and Material in the KSTAR PF Superconducting Coils)

  • 이현정;추용;이상일;박영민;박현택;오영국
    • 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.1-5
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    • 2009
  • It is important to predict AC loss in $Nb_3Sn$ and NbTi cable-in-conduit-conductor (CICC) reliably for the design and operation of large superconducting coils. The hysteresis loss in the superconducting filaments and coupling loss within strands and among strands in a cable or composite are dominant ac losses in superconducting magnets. The coupling loss in a superconductor can be characterized by identifying the coupling constant time $n{\tau}$. To reduce the coupling loss, all the strands (superconductor and Cu) in KSTAR (Korea Superconducting Tokamak Advance Research) are chromium plated with thickness of $l{\pm}0.5{\mu}m$. The ac losses of PF1, PF5 and PF6 coils has been measured by calorimetric method while applying trapezoidal current pulses with various ramp rate from 0.5 kA/s to 2 kA/s. The coupling time constants for $Nb_3Sn$ coils are $25{\sim}55$ ms and the values are not co-related with the coil size, the time constants for NbTi coil is 30 ms.

Nb_{3}$Sn 초전도 선재용 대형 빌렛 제조 및 가공 조건 연구 (Fabrication of Nb_{3}$Sn superconducting wire from large billet stage)

  • 하동우;오상수;하홍수;이남진;권영길;류강식
    • 한국초전도저온공학회:학술대회논문집
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    • 한국초전도저온공학회 2000년도 KIASC Conference 2000 / 2000년도 학술대회 논문집
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    • pp.9-11
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    • 2000
  • A key technology for achieving commercial Nb_{3}$Sn superconducting wires may be driven from fabrication process of big-scale billets. There was no breakage in the strand that was constituted with annealed sub-element. It was need that billet had to treat HIP because of remove of voids and good contact between Cu and Nb filaments. Ta wound sheet was better than Ta tube for barrier in the strand.

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내부 확산법에 의한 $Nb_{3}Sn$ 초전도 선재에서 부분 가열이 초전도 특성에 미치는 영향 (The effect of local heating on superconductivities in internal tin Processed $Nb_{3}Sn$ wires)

  • 하동우;오상수;하홍수;이남진;권영길;류강식
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1999년도 추계학술대회 논문집 학회본부 C
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    • pp.876-878
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    • 1999
  • Internal tin processed Nb3Sn wires with different diameter were locally heated before reaction heat treatment. Local heating at the intermediate state of drawing process decreased the superconducting properties and workability. When the local heating temperatures were higher than melting point of Sn, non-Cu Jc's decreased significantly.

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