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과도사건 원자로 시험시설용 저농축우라늄 핵연료 설계를 위한 정량적 3-D영상분석 평가

전문가 제언

3-D 영상분석(image analysis)은 X-선 컴퓨터 단층촬영(XCT, X-ray computed tomography) 같은 비파괴 시험기술과 연계될 때에 재료 구조의 탐구를 위해 고도의 정량적 분석수단을 제공해준다.

 

우리나라에서는 2005년도에 국내 연구진이 미국과 벨기에에 이어 세계 3번째로 생체용 마이크로 XCT의 개발에 성공한 이후, 3-D 영상분석 기술과 연계되면서 콘크리트 등 다양한 재료의 공간적 공극 분포 등을 분석하는 고도의 산업용 분석기술로 자리매김하고 있으며, 현재에는 3-D 프린터로 제작된 인공뼈와 인공장기 등 세계수준의 생분해성 의료용 재료와 생체조직 재생기술 분야에도 다양하게 적용되고 있다.

 

본 연구에서는, 원자로 핵연료 블록의 제조과정을 최적화하는 기술의 타당성을 평가할 목적으로 건조된 과도조건 원자로시험 시설(TREAT, Transient Reactor Test Facility)에서 사용될 저농축 우라늄 핵연료 성형체의 미세구조를 분석하기 위해 3-D 영상분석 및 X-선 CT 기술이 연계되었다.

 

핵연료 입자의 크기와 공간분포 및 성형체 내 빈틈의 크기·모양·배향 그리고 열확산성과의 상호관계 등을 고찰할 수 있는 3-D 영상분석-XCT 연계기술이 원자력 산업 분야에도 적용될 수 있는 고도의 분석수단임이 본문에 제시되었는바, 정량적 3-D 영상분석에 대한 구체적인 기술평가 기법은 국내 개량형 및 차세대 원자로 핵연료 관련 기반기술의 연구개발 분야에 큰 도움이 될 중요한 기술 자료가 될 것이다.

저자
J.J. Kane, I.J. van Rooyen, A.E. Craft, T.J. Roney, S.R. Morrell
자료유형
니즈학술정보
원문언어
영어
기업산업분류
화학·화공
연도
2016
권(호)
300()
잡지명
Nuclear Engineering and Design
과학기술
표준분류
화학·화공
페이지
1~11
분석자
성*웅
분석물
담당부서 담당자 연락처
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