영구처분 조건하의 구리-코팅 강철 고준위 폐기물 처분용기 부식 거동

전문가 제언

○ 고준위폐기물 처분용기의 부식은 심지층 산소에서 무산소 조건으로 변화하는 처분장 환경에서 수많은 과정을 통해 일어난다. 강철에 구리-코팅된 처분용기 설계에서 코팅 특성을 주사전자현미경(SEM, Scanning Electron Microscope) 및 전자 후방산란 회절(EBSD, Electron Back-scattered Diffraction) 같은 표준 분석방법으로 평가하였다.

 

○ 코팅 표면과 코팅-관통 결함에 대한 부식작용을 전기화학적으로 실험하였다. 약간의 차이는 있지만 저온-분사와 전착 코팅의 표면 부식은 표준 단조 구리와 부식 거동이 유사하였다. 저온-분사 코팅에서 모의 코팅-관통 결함의 바닥에서의 부식은 코팅 표면의 산소 환원과 갈바니 부식의 복합작용에 의해 진행되는 것을 발견하였다.

 

○ 부식은 저온-분사 방법으로 만든 코팅의 Cu-강철 계면을 따라 발생하는 것이 관찰되었다. 이것은 아직 최적화 되지 않은 코팅 공정에서 생성된 계면의 손상 특성 때문일 가능성이 크다.

 

○ 일반적으로 국내 산업현장에서는 금속 부식과 방식에 대한 기술을 보유·연구하여 철근, 배관 및 각종 기계·장비 등의 본래 기능을 유지할 수 있도록 노력을 기울이고 있다. 고준위 폐기물 및 중저준위 폐기물 처분에서도 처분용기로 사용되는 금속류의 부식거동 및 처분기간 내의 부식-유발 방사성 물질 유출방지 입증에 대한 연구들이 진행되고 있다.

 

○ 금속의 부식은 균일 부식, 갈바니 부식, 틈새 부식, 공식, 입계 부식 등이 있고, 이들 작용은 잘 알려져 있다. 처분장에 사용되는 처분용기는 초기에 산소 분위기에 있지만 오랜 기간을 지나면 무산소 환경으로 바뀌기 때문에, 이런 환경에서의 부식을 예측할 수 있는 적당한 부식 메커니즘을 찾고 부식을 예측하는 연구는 처분 안전성 평가에 중요한 분야 중의 하나이다.

저자

Thalia Standish, Jian Chen, Rebecca Jacklin, Pellumb Jakupi, Sridhar Ramamurthy, Dmitrij Zagidulin, Peter Keech, David Shoesmith,

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

에너지

연도

2016

권(호)

211()

잡지명

Electrochimica Acta

과학기술
표준분류

에너지

페이지

331~342

분석자

박*화

분석물

• 영구 처분 조건 하의 구리-코팅 강철 고준위 폐기물 처분 용기 부식 거동.pdf [539,937 byte]

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