Chalk River Unidentified Deposits (CRUDs) were collected from the Korean pressurized water reactor (PWR) plant (A, B, and C) where the axial offset anomaly (AOA) occurred. AOA, also known as a CRUD-induced power shift, is one of the key issues in maintaining stable PWR plant operations. CRUDs were sampled from spent nuclear fuel rods and analyzed using an electron probe micro-analyzer (EPMA). This paper describes the characteristics of boron-deposits from the CRUDs sampled from twice-burnt assemblies from the Korean PWR. The primary coolant of a PWR contains boron and lithium. It is known that boron deposition occurs in a thick CRUD layer under substantial sub-cooled nucleate boiling (SNB). The results of this study are summarized as follows. Boron was not found at the locations where the existence was confirmed in simulated CRUDs, in other words, the cladding and CRUD boundaries. Nevertheless, we clearly observed the presence of boron and confirmed that boron existed as a lump in crystalline form. In addition, the study confirmed that CRUD existed in a crystal form with a unique size of about 10 ㎛.
The experimental investigation was performed to find the associated changes in characteristics of fretting wear with various water temperatures. The fretting wear tests were carried out using the zirconium alloy tubes and the grids with increasing the water temperature. The tube materials in water of $20^{\circ}C,\;50^{\circ}C\;and\;80^{\circ}C$ were tested with the applied load of 20 N and the relative amplitude of $200{\mu}m$. The worn surfaces were observed by SEM, EDX analysis and 2D surface profiler. As the water temperature increased, the wear volume was decreased, but oxide layer was increased on the worn surface. The abrasive wear mechanism was observed at water temperature of $20^{\circ}C$ and adhesive wear mechanism occurred at water temperature of $50^{\circ}C,\;80^{\circ}C$. As the water temperature increased, surface micro-hardness was decreased, but wear depth and wear width were decreased due to increasing stick phenomenon. Stick regime occurred due to the formation of oxide layer on the worn surface with increasing water temperatures
SOA(Semiconductor Optical Amplifier)를 단일 기판에 집적한 Mach-Zehnder 간섭계 구조의 파장변환기를 제작하여 40 nm 지역폭에 대한 10 Gb/s 파장변환 특성을 조사하였다. 제작된 파장변환기는 BRS(Buried Ridge Structure)형 SOA와 수동 도파로를 butt-joint결합하여 단일 집적한 구조이다. 집적화 과정에서 높은 도파 손실을 발생시키는 p+ InP덮개층을 제거하고 무첨가 InP로 도파로 덮개층 및 전류 차단층을 동시에 형성시키는 새로운 방법을 이용하였고, 모듈 제작에서 경사진 도파로와 광섬유를 효율적으로 광 접속하기 위하여 경사진 광섬유 배열을 제작하여 사용하였다. 이와 같이 제작된 파장변환기 모듈을 이용하여 1535-1575 nm의 40 nm 대역폭에서 1 ㏈ 이하의 power penalty를 갖는 10 Gb/s 파장변환을 구현하였고, 특히 negative penalty를 갖는 파장변환을 성공적으로 구현함으로써 2R(re-amplification, re-shaping) 기능을 제공할 수 있음을 보였다.
편광에 관계없이 매우 짧은 결합 길이를 가지는 Double-Sided Deep-Ridge (DSDR) 도파관 구조를 가지는 수직 방향성 결합기의 두 코어 굴절율에 약간의 비대칭성을 줌으로써 편광에 관계없이 소멸비가 크게 향상됨을 보였다. 내부 클래딩의 두께와 두 코어의 두께가 감소할수록 두 코어는 강하게 결합되기 때문에 최대 소멸비를 보이는 두 코어 사이의 굴절율의 비대칭값과 30 ㏈ 이상의 소멸비를 보이는 코어 굴절율의 공차는 증가한다. 또한 내부 클래딩의 두께와 두 코어의 두께가 감소할수록 두 코어사이의 결합이 강하게 되어 결합기 길이와 30 ㏈ 이상의 소멸비를 가지는 결합길이의 공차는 감소한다. 편광에 관계없이 100 $\mu\textrm{m}$ 이하의 매우 짧은 소자길이를 가지며 30 ㏈ 이상의 매우 높은 소멸비를 가지는 DSDR수직 방향성 결합기를 구현할 수 있음을 보였다.
This study was conducted to investigate the brazing characteristics between Zircaloy-4 nuclear fuel cladding tubes and bearing pads with filler metals of amorphous $Zr_{1-x}Be_x$(0.3$\leq$x$\leq$0.5) binary alloy, in which they were produced in the ribbon form by the melt-spinning metod. The crystallization behavior, stability, hardness and micro-structure of brazed zone were examined by X-ray diffraction, differential scanning calorimetry, micro-Vickers hardness test, optical microscopy, and transmission electron microscopy. $Zr_{1-x}Be_x$(0.3$\leq$x$\leq$0.4) amorphous alloys were crystallized to $\alpha$-Zr with increasing the temperature, and the rest were transformed to ZrBe$_2$at higher temperatures. On the other hand, $Zr_{1-x}Be_x$(0.4$\leq$x$\leq$0.5) amorphous alloys were crystallized to $\alpha$-Zr and ZrBe$_2$, simultaneously. The thickness of the layer brazed with amorphous alloy was increased with increasing the beryllium content due to the higher diffusion of Be. The morphology of brazed layer with PVD Be filler metal showed dendrite while that brazed with amorphous alloys appeared globular. Micro-Vickers hardness of brazed zone increased as the beryllium content of filler metal was decreased.
소산장 흡수를 이용한 다채널 광섬유형 미각센서를 제작하여 인간이 느끼는 다섯 가지의 기본 맛 및 혼합 맛에 대한 센서의 특성을 평가하고 그에 대한 패턴을 분석하였다. 센서소자는 광섬유의 클래드 층을 제거하고 그 대신 실리콘 폴리머내에 6가지의 색소를 고정화한 감지막을 각각 코팅하여 다채널로 제작하였으며, 측정하고자 하는 미물질의 농도변화에 따른 감지막내로의 소산장의 흡수량 변화를 측정하는 방법을 이용하였다. 제작된 센서로부터 얻어진 출력값에 대한 응답패턴을 제작한 결과, 5가지의 기본 맛 즉, 단맛, 짠맛, 신맛, 쓴맛 및 우마미를 내는 대표 물질들에 대해 각기 다른 패턴을 얻을 수 있었으며 센서의 감도는 인간이 느낄 수 있는 역가 이상의 넓은 범위에서 선형적인 측정이 가능하였다.
Recently, in order to enhance the function and usefulness of products, cladding of dissimilar materials that maximizes the performance of the material is being widely used in all areas of industry as an important process. Clad steel plate, produced by cladding stainless steel plate, an anticorrosive material, on carbon steel plate, is being used to produce pressure vessels. Stainless steel plate has good corrosion resistance, and carbon steel plate has good rigidity and strength; clad steel can satisfy all of these qualities at once. This study aims to find the ${\delta}$-ferrite behavior, mechanical properties, structure change, integrity and reliability of clad steel weld on hot rolled steel plates. For this purpose, multi-layer welding, repair welding and post weld heat treatment were implemented according to welding procedure specifications (WPS). In order to observe the mechanical properties and toughness of clad steel weld zone, post weld heat treatment was carried out according to ASME Sec. VIII Div.1 UW-40 procedure for post weld heat treatment. With heat treatment at $625^{\circ}C$, the hold time was used as the process variable, increased by intervals that were doubled each time, from 80 to 1,280 min. The structure of weld part was typical cast structure; localized primary austenite areas appeared near central vermicular ferrite and fusion line. The heat affected zone showed rough austenite structure created by the weld heat input. Due to annealing effects of heat treatment, the mechanical properties (tensile strength, hardness, impact value) of the heat affected area tended to decrease. From the results of this study, it is possible to conclude the integrity of clad steel welds is not affected much in field welding, repair welding, multi-layer welding, post weld heat treatment, etc.
oxide 층의 위치와 두께 조절을 통하여 oxide-VCSEL이 단일모드로 동작하는 활성영역의 반경을 확장하는 방법을 Self-consistent effective-index 방법을 이용하여 제시하였다. 이렇게 활성영역이 넓어지면 고속, 고신뢰도, 고출력 동작에 유리한 단일모드 VCSEL을 만들 수 있게 된다. 고출력을 위하여 단일모드로 동작하는 활성영역을 확대하는 방법을 하면 다음과 같다. 첫째 oxide 층은 활성층에서 멀리 떨어진 곳에 위치시켜야 한다 둘째, oxide 층은 얇게 만들어야 한다. 셋째, oxide층을 node에 위치시켜야 한다. 그리고 고출력을 위하여 p-DBR 쌍의 수를 줄이는 것은 단일모드 동작조건을 변화시키지 않는다. 이 방법을 사용하면 단일모드로 동작하는 oxide-aperture 크기를 3m% 이상 키울 수 있다.
Park, Dong Jun;Jung, Yang Il;Park, Jung Hwan;Lee, Young Ho;Choi, Byoung Kwon;Kim, Hyun Gil
Nuclear Engineering and Technology
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제52권10호
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pp.2299-2305
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2020
Zr alloy specimens were coated with Cr-Al alloy to enhance their resistance to oxidation. The coated samples were oxidized at 1200 ℃ in a steam environment for 300 s and showed extremely low oxidation when compared to uncoated Zr alloy specimens. The microstructure and elemental distribution of the oxides formed on the surface of Cr-Al alloys have been investigated by transmission electron microscopy (TEM) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). A very thin protective layer of Cr2O3 formed on the outer surface of the Cr-Al alloy, and a thin Al2O3 layer was also observed in the Cr-Al alloy matrix, near the surface. Our results suggest that these two oxide layers near the surface confers excellent oxidation resistance to the Cr-Al alloy. Even after exposure to a high temperature of 1200 ℃, inter-diffusion between the Cr-Al alloy and the Zr alloy occurred in very few regions near the interface. Analysis of the inter-diffusion layer by high-resolution transmission electron microscopy (HRTEM) and energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) measurement confirmed its identity as Cr2Zr.
본 논문에서는 혼합소스(mixed-source) HVPE(hydride vapor phase epitaxy)방법으로 선택성장(SAC: selective area growth) GaN/AlGaN 이종접합구조의 발광다이오드를 r-plane 사파이어 기판 위에 제작하였다. SAG-GaN/AlGaN DH(double heterostructure)는 고온 GaN 버퍼층, Te 도핑된 AlGaN n-클래딩층. Gan 활성층. Mg 도핑된 AlGaN p-클래딩층. Mg 도핑된 GaN p-캡층으로 구성되어있다. GaN/AlGaN 이종접합구조의 발광다이오드의 특성을 알아보기 위해 SEM을 통한 구조적 분석과 전류-전압 측정(I-V: current-voltage measurement), 전류-광출력(EL: electroluminescence) 측정을 통하여 전기적, 광학적 특성을 평가하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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