• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2007.11a
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• pp.177-179
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• 2007

지르코늄 합금 피복관을 고온-고압 수증기 분위기에서 산화시켰으며 이에 따른 결과를 도출하였다. 수증기 압력이 증가함에 따라서 산화량은 증가하였고, 산화막 두께 또한 두꺼워졌다. 산화된 시편의 산화막을 광학현미경과 주사전자현미경으로 관찰하였다. 대기압하에서 산화된 시편은 균일한 산화막을 갖는 반면 고압 수증기하에서 산화된 시편은 많은 균일이 관찰되었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2000.11a
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• pp.35-36
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• 2000

핵연료의 피복관은 핵분열로부터 발생하는 방사성 핵분열생성물이 외부로 유출되는 것을 차단하는 첫번째 방어막의 역할을 하며, 피복관의 건전성은 정상 상태는 물론 이고 사고시에도 위해한 핵분열생성물의 방출을 억제하는 역할을 충분히 수행할 수 있도록 유지되어야 한다. 단사정 산화막 영역에서만 수증기 압력에 의한 산화가속 효과가 존재하는데, 아직 이를 설명할 수 있는 산화속도 모형이 설정되어 있지 않은 상태이다. 본 연구에선 실험자료를 근거로 하여, 절실히 요구되는 $1000^{\circ}C$ 이하 영역에서 의 수증기 압력을 고려한 산화속도식을 개발하여, 보다 정확한 원전 사고해석이 가능 하도록 하는데 기여하려 한다.

• Journal of the KSME
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• v.22 no.5
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• pp.355-359
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• 1982

우리 나라에서도 대형 발전용 보일러의 과열기와 재열기에 스테인레스강을 사용하고 있다. 발 전용 보일러가 점차 고온 고압화 되어감에 따라 고온강도와 내식성을 고려하여 과열기 및 재열 기의 재질은 스테인레스강관이 사용되고 있는 실정이다. 그러나 스테인레스강관을 사용함으로써 수증기에 의한 산화가 문제가 되면 1962년 E. Berle에 의해 연구가 시작된 이래 현재까지 연구는 계속되고 있다. 수증기 산화스케일(scale)의 박리탈락은 과열기 및 재열기의 폐색에 의한 보일러 운전에 장해가 되는 예가 있음으로 이 장해에 대하여 운전, 보수, 제작 측면에서 스케일의 발생 원인과 장해 및 대책에 관하여 그간 연구 및 검토한 결과를 종합하여 기술하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2000.07a
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• pp.735-738
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• 2000

This paper shows experimentally that oxide layer on the p-type Si-substrate can grow at low temperature(500$^{\circ}C$∼600$^{\circ}C$) using high pressure water vapor system. As the result of experiment, oxide layer growth rate is about 0.19${\AA}$/min at 500$^{\circ}C$, 0.43${\AA}$/min at 550$^{\circ}C$, 1.2${\AA}$/min at 600$^{\circ}C$ respectively. So, we know oxide layer growth follows reaction-controlled mechanism in given temperature range. Consequently, granting that oxide layer growth rate increases linearly to temperature over 600$^{\circ}C$, we can expect oxide growth rate is 5.2${\AA}$/min at 1000$^{\circ}C$. High pressure oxidation of silicon is particularly attractive for the thick oxidation of power MOSFET, because thermal oxide layers can grow at relatively low temperature in run times comparable to typical high-temperature, 1 atm conditions. For higher-temperature, high-pressure oxidation, the oxidation time is reduced significantly

• Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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• 2015.10a
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• pp.521-522
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• 2015

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1997.05b
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• pp.139-146
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• 1997

Zircaloy-4의 수증기 산화와 이에 따른 수소침투의 압력에 대한 영향을 평가하기 위해 pre-transition과 post-transition의 영역에서 1~103 기압의 압력 범위에서 실험을 수행하였다. 그리고 시편의 edge부분에서의 산화율 및 수소침투 가속화 현상을 알아보기 위해 시편의 edge 분율에 따른 산화율 및 수소침투량 실험을 압력영향과 함께 수행하였다. 또 steam corrosion과 waterside corrosion의 비교를 위해 산화율에 따른 수소침투를 평가하였다. 잠정적인 결과로서 pre-transition 영역, 즉, 37$0^{\circ}C$, 72시간에서 103기압에서의 산화가 1 기압에서의 산화보다 약 50% 증가된 값을 가졌고,post-transition 영역, 즉, $700^{\circ}C$, 210분에서는 최고 150%의 산화 가속화를 관찰할 수 있었으며 수소 침투량 역시 산화가 가속화된 만큼 증가하였다. 그리고 압력이 증가함에 따라 산화율이 점진적으로 증가함을 pre-transition영역과 post-transition영역에서 관찰할 수 있었다. 시편의 edge 분율에 따른 산화율의 변화에 대해서는 37$0^{\circ}C$, 72시간의 경우 산화량이 적어 별다른 영향을 관찰할 수 없었으나, $700^{\circ}C$, 210분에서는 시편의 표면적에 대한 edge의 비율이 증가할수록 산화율이 증가하고 있음을 볼 수 있다. 하지만 기존의 논문들에서 주장하고 있는 뚜렷한 edge의 영향을 관측하기는 어려웠다.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1999.05a
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• pp.241-241
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• 1999

• Journal of the Korean institute of surface engineering
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• v.35 no.6
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• pp.363-370
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• 2002

Empirical equations for the oxide thickness and the weight gain of Zircaloy-4 cladding during the oxidation in high temperature, high pressure steam have been developed. Firstly, the empirical equations for oxide thickness in 1 atm steam in 700~100$0^{\circ}C$ were made, then, the enhancement factor for the steam pressure effects on Zircaloy-4 cladding oxidation in high temperature steam was added. Based on the analysis of the weight fraction of dissolved oxygen in metal layer, empirical equations for the weight gain of Zircaloy-4 in high pressure, high temperature steam were developed. We compare the developed empirical equations with the Baker-Just correlation. The Baker-Just correlation can give a non-conservative estimation of oxidation of Zircaloy-4, depending on the steam pressure. These developed empirical equations can be used for the correct estimation of oxidation of Zircaloy-4 during accident analysis.

• Journal of the Korean institute of surface engineering
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• v.34 no.1
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• pp.17-24
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• 2001

A model for quantifying the effect of steam pressure on the oxide thickness growth was developed based on the experimental data available. First, empirical equations for the thickness estimation of oxide formed in 1 atm steam were made. The oxide growth kinetics turned out to be dependent on 0.4th power of oxidation time. With an assumption that the transition oxide thickness be only a function of temperature, a model for the enhancement of steam pressure on oxide growth was developed. The enhancement coefficient for steam pressure is calculated to be 0.01~0.013 $bar^{-}$. The developed model generally well explains the experimental data.a.

• Journal of the Korean institute of surface engineering
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• v.40 no.4
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• pp.180-184
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• 2007

A new zirconium alloy, low-Sn Zircaloy-4 was investigated to see the effects of high pressure steam on the oxidation at high temperatures. High pressure steam turned out to enhance the oxidation at high temperatures below $1000^{\circ}C$. The oxide layer groved to deviate from the uniform layer under high steam pressures, and usually cracks were found at the thicker parts in the oxide layer. High pressure steam seems to destabilize the tetragonal oxides near the metal layer, and the monoclinic oxides transformed from the destabilized tetragonal oxides are structurally not sound, resulting in enhanced oxidation under high pressure steam.