• 제목/요약/키워드: Uranium Oxide

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중성자 회절에 의한 산화우라늄 핵연료 분말의 결정크기 측정 (Crystallite Size Measurement of Uranium Oxide Fuel Powders by Neutron Diffraction)

  • 류호진;강권호;문제선;송기찬;최용남
    • 한국분말재료학회지
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    • 제10권5호
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    • pp.318-324
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    • 2003
  • The nano-scale crystallite sizes of uranium oxide powders in simulated spent fuel were measured by the neutron diffraction line broadening method in order to analyze the sintering behavior of the dry process fuel. The mixed $UO_2$ and fission product powders were dry-milled in an attritor for 30, 60, and 120 min. The diffraction patterns of the powders were obtained by using the high resolution powder diffractometer in the HANARO research reactor. Diffraction line broadening due to crystallite size was measured using various techniques such as the Stokes' deconvolution, profile fitting methods using Cauchy function, Gaussian function, and Voigt function, and the Warren-Averbach method. The non-uniform strain, stacking fault and twin probability were measured using the information from the diffraction pattern. The realistic crystallite size could be obtained after separation of the contribution from the non-uniform strain, stacking fault and twin.

Cesium oxides와 Uranium Oxides 반응연구

  • 김종구;장은실;박양순;하영경;송규석
    • 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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    • 한국방사성폐기물학회 2012년도 추계학술논문요약집
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    • pp.431-432
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    • 2012
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전해환원 공정의 우라늄 산화물 환원 거동 모사를 위한 Phase-Field 이론 적용 (Application of Phase-Field Theory to Model Uranium Oxide Reduction Behavior in Electrolytic Reduction Process)

  • 박병흥;정상문
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.291-299
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    • 2018
  • 파이로 공정에서는 사용후핵연료 관리 공정 개발의 일환으로 산화 우라늄을 고온 용융염 전해질계에서 전기화학적 방법으로 환원시키기 위한 전해환원 공정이 개발되고 있다. 이에 따른 전해환원 공정의 반응기 설계를 위해서는 전기화학적 이론에 기초한 모델이 요구되고 있다. 본 연구에서는 상 분리를 설명하는 phase-field 이론에 기초하여 우라늄 산화물의 전해환원 모사를 위한 1차원 모델이 개발되었다. 모델은 우라늄 산화물 내 산소 원소의 확산과 펠렛 표면에서 전기화학 반응 속도를 나타내는 매개변수를 사용하여 외부로부터 내부로 진행되는 전해환원을 잘 모사하고 있으며 계산 결과 전체 전류는 산소원소의 내부 확산에 크게 의존하는 것으로 나타났다. 전해환원 반응에 대한 모델은 대용량 장치 설계에 최적화된 조건 도출에 활용될 것으로 예상되며 장치 설계가 완료되면 공정 연계 모사에 직접 사용될 것으로 기대된다.

회전형 휘발성 산화장치 이용 다공성 우라늄산화물 그래뉼 제조 연구 (Study on the Fabrication of Porous Uranium Oxide Granule Using a Rotary Voloxidizer)

  • 이재원;윤여완;신진명;이정원;박근일;박장진
    • 공업화학
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    • 제22권6호
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    • pp.642-647
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    • 2011
  • 회전형 휘발성 산화장치(voloxidizer)와 200 g $U_3O_8$ 분말을 사용하여 초기 미세 입자층의 운동형태, 열처리 온도 및 시간, voloxidizer의 회전속도에 따른 다공성 그래뉼의 회수율과 특성을 분석하였다. 초기 미세 입자층의 운동형태에 따른 1 mm 이상의 그래뉼의 회수율은 rolling 운동 때보다 slumping 운동일 경우에 보다 높았다. 초기 미세 입자층이 rolling 운동형태인 경우에는 미세입자로부터 그래뉼이 생성됨에 따라서 slumping 운동형태로 변하며 slumping 빈도가 매우 높았다. 열처리 온도의 증가 및 10 h까지는 시간의 증가에 따라서 그래뉼의 회수율이 매우 크게 증가하였다. Slumping 운동형태를 보이는 초기 미세 입자층의 경우에 voloxidizer의 회전속도가 증가함에 따라서 그래뉼의 회수율 은 81.5에서 88.7%로 증가하였으나, 그래뉼 특성 측면에서 보면 회전속도가 2 rpm인 경우에 밀도, 파쇄강도, 구형도가 가장 높았다.

우라늄 제거를 위한 실험실 규모 동전기 장치의 개선 방안 (Improvement of Pilot-scale Electrokinetic Remediation Technology for Uranium Removal)

  • 박혜민;김계남;김승수;김완석;박욱량;문제권
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.77-83
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    • 2013
  • 방사능 오염 토양 복원을 위해 실험실 규모의 동전기 복원장치를 제작하여 가동 하던 중 토양 내 존재하던 금속이온의 용출로 금속 산화물이 발생하여 음극의 전류 흐름을 차단하는 문제가 발생하였다. 전류의 차단으로 토양 내 우라늄 제거 능력이 상실되어 이러한 문제를 해결하는 해결 방안을 모색하여 개선된 동전기 복원 장치를 제작하였다. 개선된 실험실 규모 동전기 복원 장치를 이용하여 토양복원 실험을 25 일간 수행 하였을 때 우라늄 잔류 농도는 0.81 Bq/g으로 약 96.8%의 제거 효율을 보였으며, 초기 우라늄 농도 50 Bq/g 일 때 우라늄 규제 해제 농도인 1 Bq/g 이하로 제거 되기 까지는 34 일의 복원 기간이 필요하고, 초기 우라늄 농도 75 Bq/g, 100 Bq/g 일 때 각 42 일, 49 일이 필요한 것으로 나타났다.