사용후핵연료 금속전환체의 저장 안정성을 높이기 위해 금속전환체의 주성분인 금속우라늄과 산화 안정화물질로 알려져 있는 Nb을 첨가하여 모의 금속전환체 합금을 제작하였다. 모의 금속전환체 합금을 온도구간에서 순수 산소분위기로 산화시험을 수행하고 무게증가를 열중량 분석기(TGA)로 측정하였다. 산화 실험결과 U-Nb 모의 금속전환체는 순수 금속우라늄에 비하여 상당한 산화 저항성을 가졌다. U-Nb 합금의 경우 Nb의 함량 에 따라 각각 온도가 일 경우에는 1.61, 7.78, 11.76, 20.14배 , 에서 1.45, 5.98, 10.08, 11.15배, 에서 1.33, 4.82, 8.87, 6.84배 순수 금속우라늄에 비해 산화저항성이 향상되는 것으로 나타났다. 또한 Nb 합금에 대한 활성화에너지는 kcal/mol 로 나타났다.

In order to enhance an oxidation resistance of the pure uranium metal under air condition, a small quantity of niobium(Nb) which is known to mitigate metal oxidation is added into uranium metal as an alloying element. A simulated metallic uranium alloy, U-Nb has been fabricated and then oxidized in the range of 200 to under the environment of the pure oxygen gas. The oxidized quantity in terms of the weight gain has been measured with the help of a thermogravimetric analyzer. The results show that the oxidation resistance of the U-Nb alloy is considerably enhanced in comparison with that of the pure uranium metal. It is revealed that the oxidation resistance of the former with the niobium content of 1, 2, 3, and 4 is : 1) 1.61, 7.78, 11.76 and 20.14 times at the temperature of\;1.45, 5.98, 10.08 and 11.15 times at \;1.33, 4.82, 8.87 and 6.84 times at \; higher than that of the latter, respectively. Besides, it is shown that the activation energy attributable to the oxidation is 17.1321.92 kcal/mol/

Abstract   요약   I. 서론   II. 실험 방법   III. 실험 결과 및 고찰   VI. 결론   감사의 글   참고문헌

• Eun-Pyu Lee(한국원자력연구소) | 이은표
• June-Sik Ju(한국원자력연구소) | 구준식
• Gil-Sung You(한국원자력연구소) | 유길성
• Il-Je Cho(한국원자력연구소) | 조일제
• Dong-Hak Kook(한국원자력연구소) | 국동학
• Ho-Dong Kim(한국원자력연구소) | 김호동