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핵연료와 핵화학공학/핵연료재료

5.1.2 금속 핵연료 [원자력기사] 5.1.2 금속 핵연료 ■ 금속핵연료란? 금속 핵연료재료는 금속 우라늄이나 금속 플루토늄 또는 그 합금을 그대로 원자로의 연료로 사용한 것을 말한다. 원자로 개발 초기에는 핵연료 밀도가 높고 가공이 용이한 금속 핵연료재료가 주로 사용 되었다. 그러나 현재 상업용 원자로에서는 앞절에서 설명한 세라믹 핵연료가 주로 사용된다. 금속핵연료 재료는 고온에서 안정적이지 못하다. 따라서 낮은 온도로 운전되는 연구용 원자로에서 U-Al, U-Mg, U-Zr 등 합금 금속 핵연료로 사용된다. 이중 U-Zr 합금이 대표적인 금속 핵연료 재료이다. 한국원자력연구원(KAERI)는 SFR원형로(PGSFR)에 장전할 금속 핵연료 집합체 시제품을 완성했다. SFR은 현재 가동중인 3세대 원전보다 지속가능성, 안전성, 경제성, 핵비.. 더보기
5.1.1 세라믹 핵연료 [원자력기사] 5.1.1 세라믹 핵연료핵연료의 재료(Nuclear Fuel Material)와 관련된 내용을 다루고 있는 본 장은 핵연료 종류 중 세라믹 핵연료와 금속핵연료의 특성을 알아볼 계획이다.먼저 핵연료재료가 가져야 하는 일반적인 특성을 살펴보자. 일반적인 특성은 핵연료 재료가 금속형태이던, 액체형태이던 간에 핵연료가 가지고 있어야 하는 효율적이고 안전하게 에너지를 발생시킬 수 있는 재료의 성질이다. ■ 핵연료 재료에 요구되는 성질 일반적으로 핵연료 재료(Nuclear Fuel Material)로서 요구되는 성질은 아래와 같다. 1) 핵분열성 물질의 원자밀도가 높은 재료2) 열전도율이 좋은 재료3) 핵분열 생성물(fission products)의 밀폐와 유지성이 좋은 재료4) 고온에서 화학적으로 안정적인 재료5.. 더보기