U3Si2 판형핵연료판 우라늄 균질도 검사용 표준시편 제조를 위한 연구 (Manufacturing of Standard for Uranium Homogeneity Inspection of U3Si2 Plate-Type Fuel Plate)

서지정보

· 발행기관 : 대한기계학회
· 수록지 정보 : 대한기계학회논문집 A / 48권 / 4호 / 289 ~ 295페이지
· 저자명 : 송화영, 박경민, 김호민, 김성환, 정용진

초록

한국원자력연구원에서 제조하고 있는 U3Si2 판형핵연료판은 내부 우라늄 심재가 알루미늄 피복재로 덮여 있는 구조이며 다양한 비파괴검사 통해 완성한다. 그 중 X-ray 투과율을 수치적으로 표현한 gray level 값으로 판형핵연료판 내부 우라늄 영역의 균질도 검사를 진행하고 있다. 그러나 위 gray level이 X-ray의 미세한 변화와 실험실 내 환경적인 이유로 매번 조금씩 바뀌기 때문에 피검사물과 동시에 X-ray 촬영될 수 있는 별도의 표준시편이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 감손 우라늄을 이용해 표준시편을 제작하였다. 모든 검사공정을 합격한 U3Si2 판형핵연료판 우라늄 심재영역의 평균 gray level과 가장 유사한 영역을 절단하여 제조하였다. 전자현미경(SEM) 분석을 통해 5.213 gU/cc U-loading량을 확인하였으며, 재검증을 통해 gray level 오차 수준을 기존의 5%에서 1%로 감소하는 효과를 확인하였다.

영어초록

The U3Si2 plate-type fuel plate manufactured by the KAERI has an internal uranium meat covered with an aluminum cladding and is completed via various non-destructive tests. The homogeneity of the uranium meat inside the U3Si2 plate-type fuel plate is inspected under the gray level expressed numerically based on the X-ray transmittance. Because the gray level changes gradually each time owing to slight X-ray changes and the environmental conditions in the laboratory, a separate standard that can be inspected simultaneously with the subject is required. In this study, a standard is produced using depleted uranium. The standard is manufactured by cutting an area whose gray level is the most similar to the average gray level of the uranium meat of a U3Si2 plate-type fuel plate that passes all inspections. Based on SEM analysis, 5.213 gU/cc of U-loading is confirmed, and the effect of reducing the gray level error from 5% to 1% is confirmed through retest.

참고자료

· 없음