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첨단기술정보

핵융합로·차세대 원자로를 담당하는 세라믹 복합 재료(Advanced Ceramic Composite Materials for Fusion/Fission Reactor Systems)

전문가 제언: □ 현재 에너지 소비가 비약적으로 증가함에 따라 각 국가마다 에너지 자원 확보와 대체 에너지 개발에 주력하고 있다. 이미 화석 연료의 매장량이 한정되어 있다고 보고되었으므로, 우리나라와 같은 비산유국에서는 원자력 발전이나 핵융합로의 실현이 가장 유망한 에너지원으로 주목하게 된다.

□ 핵융합로의 실현에는 인체와 생물 등에 대한 방사성의 유해와 그에 따른 안전성 확보 및 장래에 방사성 누출 등 환경에 미치는 여러 가지 문제점의 극복이 선결 과제이다. 또한 핵융합 에너지의 경제성과 핵융합로에 사용될 각종 재료의 검증이 시급한데, 본고에서는 NITE법에 의한 SiC/SiC 복합 재료가 가장 우수한 재료라고 평가하므로 이 재료의 검토는 우리에게 많은 참고가 될 것으로 생각된다.

□ 핵융합로용 소재로 SiC/SiC 복합 재료를 선택하면 열전도성, 중성자 흡수능 및 높은 융점 등 우수한 특성을 나타내지만, SiC 재료는 산화 분위기 하에서는 쉽게 산화되어 그 조직이 취약해지는 단점이 있다. 그러므로 산화 방지 대책이 필수적이다. 또한 SiC는 결정학적으로 여러 가지 다형을 가지므로 결정학적인 고려도 함께 검토할 필요가 있을 것으로 생각된다.