• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2009년도 학술논문요약집
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• pp.53-54
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• 2009

The preliminary quantitative analysis of proliferation resistance for the five nuclear fuel cycles demonstrated that the thermal MOX fuel cycle is most vulnerable to proliferation due to the presence of pure $PuO_2$ in the fuel cycle, while the once-through fuel cycle has the highest proliferation resistance. The innovative next generation fuel cycles such as Pyro-SFR and Wet-SFR were found to have similar levels of proliferation resistance to that of the DUPIC fuel cycle which is believed to have proliferation resistance strong enough for commercial deployment. The sensitivity analysis also demonstrated the effectiveness of the proposed methodology in applying to existing and/or newly developing nuclear fuel cycles so as to improve the proliferation resistance characteristic of the fuel cycle systems.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집A
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• pp.256-261
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• 2001

Corrosion and tensile properties of zircaloy-4 cladding tube having a laser welding part in elevated temperature are studied to present the criterion of quality evaluation in nuclear reactor and to found the scientific basis of SCC, with laser welding method using by coupling up cladding tube to end cap. In the result of tensile test($400^{\circ}C$), the fracture is not happened in the welding part but base metal and the result of corrosion test($400^{\circ}C$ 1500psi steam), corrosion rate of the molten zone and PMZ is a little higher than the other zone.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1995년도 춘계학술발표회논문집(2)
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• pp.781-786
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• 1995

석탄화력발전소 산업부산물인 Fly ash를 이용한 고준위방사성폐기물의 붕규산 유리고화 가능성을 분석하였다. Fly ash SiO$_2$, NaNO$_3$, B$_2$O$_3$에 DUPIC 핵연료 제조공정으로부터 발생되는 모의 scrap waste를 20 wt% 혼합하여, l15$0^{\circ}C$ 에서 3시간 용융시켜 붕규산유리화시켰다. 또한 붕규산유리고화체의 침출성을 평가하기 위하여 2일동안의 soxhlet 침출실험결과 양호한 내침출성을 보였다. 또한 고체폐기물의 안정화물질로 fly ash를 사용할 경우 fly ash 함량을 57%까지 첨가하여도 붕규산유리고화체의 제조가 가능함을 확인하였으며, fly ash의 첨가로 인한 유리화원료 재료비를 30% 까지는 절감시킬 수 있을 것으로 예상된다.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1996년도 추계학술발표회논문집(2)
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• pp.506-511
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• 1996

Research on the dry etching of UO$_2$ by using fluorine containing gas plasma is carried out for DUPIC (Direct Use of spent PWR fuel In CANDU) process which is taken into consideration for potential future fuel cycle in Korea. CF$_4$/O$_2$ gas mixture is chosen for the reactant gas and the etching rates of UO$_2$ by the gas plasma are investigated as functions of substrate temperature, plasma gas pressure, CF$_4$/O$_2$ ratio, and plasma power, It is tentatively found that the etching rate can reach 1000 monolayers/min. and the optimum CF$_4$/O$_2$ ratio is around 4:1.

• 방사성폐기물학회지
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• 제13권4호
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• pp.243-251
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• 2015

국내 원자력발전은 현재 두 번째로 큰 전력 공급 방법이며 원전의 수 역시 증가되는 것으로 계획되어 있다. 그러나, 원자력발전에 의해 발생되는 사용후핵연료에 대해서는 아직 명확한 관리 정책이 확립되어 있지 않다. 원자로 이 후 핵물질 흐름과 관련된 후행 핵연료주기는 사용후핵연료 관리를 위한 기술들의 집합이다. 따라서, 사용후핵연료 관리 정책은 핵연료주기 선택과 함께한다. 핵연료주기 선택의 중요 항목은 경제성으로 이는 사적비용과 함께 외부비용을 더해 결정되어야 한다. 직접비용 인 사적비용과 달리 간접비용인 외부비용에 대한 연구는 원전에 집중되어 있으며 핵연료주기에 대한 연구는 없는 상황이다. 본 연구에서는 핵연료주기에 적용할 수 있는 외부비용 항목들을 도출하고 정량화를 시도하였다. 핵연료주기 외부비용 평가를 위해 고려될 수 있는 핵연료주기로 OT(직접처분), DUPIC(PWR-CANDU 연결), PWR-MOX(PWR 습식재처리), Pyro-SFR (파이로 처리와 고속로 연계)의 네 가지를 선정하였다. 원자력발전의 외부비용 평가에 고려되었던 항목들을 분석하여 핵연료주기에서 에너지 공급 안보비용, 사고위험비용과 수용성 비용을 외부비용 항목으로 도출하고 추산하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제31권2호
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• pp.133-138
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• 1999

Research on the etching reaction of UO$_2$ with CF$_4$/O$_2$gas mixture plasma is carried out. The reaction rates are investigated as a function of CF$_4$/O$_2$ ratio, plasma power, and substrate temperature. It is found that there exists an optimum CF$_4$/O$_2$ ratio around 4:1 at all temperatures up to 37$0^{\circ}C$ and surface analysis using XPS X-ray Photoelectron Spectroscopy) confirms the result. Peak rate at the optimum gas composition increases with increasing temperature. Highest rate obtained in this study leaches 1050 monolayers/min. at 37$0^{\circ}C$ under r. f. power of 150 W, which is equivalent to about 0.5${\mu}{\textrm}{m}$/min. The rate also increases with increasing r. f. power, thus, higher power and higher substrate temperature will undoubtedly raise the etching reaction rate much further. This reaction seems to be an activated process, whose activation energy will be derived in the following experiments.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2009년도 학술논문요약집
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• pp.73-73
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• 2009

There are many factors to evaluate nuclear fuel cycle such as safety, public acceptance, economics, etc.. Transparency, proliferation, environment issues, public acceptance and safety are essential to expansion of nuclear industry and proliferation resistance is one of key constraints in the deployment of advanced nuclear energy systems. Proliferation resistance is being considered as one of the most important factors in assessing advanced and innovative nuclear systems. IAEA defmes proliferation resistance as characteristics of nuclear energy system that impedes the diversion or undeclared production of nuclear material [1]. Barriers to proliferation is consist of intrinsic and extrinsic barriers(institutional measures). Intrinsic barriers are characterized in material barriers and technical barriers in general. Material barriers is intrinsic, or inherent, qualities of materials that reduce the inherent desirability or attractiveness of the material as an explosive. Isotopic, chemical, radiological, mass and bulk, detectability barriers are considered as material barriers attributes [2]. Proliferation resistance is examined for several nuclear fuel cycles based on previous study which is focused on the intrinsic barriers [3-4]. Pyroprocessing and DUPIC are considered as reprocessing technologies in Korea and the PWR direct disposal is considered. Comparative assessments of the proliferation attributes and merits of different fuel cycle systems will be performed and the optimal back-end fuel cycle and strategy will be proposed.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2003년도 가을 학술논문집
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• pp.438-446
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• 2003

This paper presents the development of the remotely operated decontamination systems for use in a highly radioactive zone of the DUPIC Fuel Development facility of the Irradiated Material Examination Facility at the Korea Atomic Energy Research Institute. The remotely operated decontamination systems were designed to completely eliminate human interaction with hazardous radioactive contaminants. These decontamination systems are mainly classified into three systems depending on the task environment - a fabrication equipment decontamination system, a hot-cell floor decontamination system, and an isolation room floor decontamination system. A decontamination system for contaminated fabrication equipment utilizes dry ice pellet blasting method to decontaminate contaminated surface of the equipment. The decontamination systems for the hot-cell floor and isolation room floor employ a vacuum cleaning method to decontaminate the contaminated floor and collect loose dry spent nuclear fuel debris and other radioactive waste placed on the floor. The human operator from the out-of-cell performs a series of decontamination tasks remotely by manipulating decontamination systems located in-cell via a handcontroller with the aid of vision feedback information. The environmental, functional and mechanical design considerations, control system and capabilities of the remotely operated decontamination systems at a high radioactive environment are also described.

• 자원리싸이클링
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• 제11권4호
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• pp.3-10
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• 2002

핵연료 원료인 $UO_2$ 분말을 사용해 원자로에서 연소된 사용후 핵연료 소결체를 모의 제조하여 1회 산화ㆍ환원처리하여 분말로 만든 후, 건ㆍ습식 attrition 분쇄에 따른 분말의 특성 및 소결성을 조사하였다. 분쇄에 의한 분말의 평균입자크기는 건식분쇄의 경우에는 1 $mu extrm{m}$ 이하인 미분말이 쉽게 생성되었으나, 습식분쇄에서는 그 이상의 분말만이 생성되었다. 그리고 분쇄분말의 비표면적은 건식분쇄한 경우가 습식분쇄한 경우 보다 높았다. 분말의 미세구조는 건식분쇄에 의해서는 느슨한 응집체가 형성되었으며, 습식분쇄 분말은 압분성이 낮은 불규칙적이고 각진 입자형태를 나타내었다. 건식분쇄에 의해서 압분체 밀도는 크게 증가하며 소결체 요구 조건을 만족하는 이론밀도의 95%이상이 되고 평균 결정립 크기가 8 $\mu\textrm{m}$이상인 소결체를 얻을 수 있었다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제5권1호
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• pp.53-64
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• 2007

고연소도 경수로사용후핵연료를 이용하여 voloxidation 및 소결 열처리 공정으로부터 세슘의 시간에 따른 방출 거동을 실험적으로 평가하였다. 사용후핵연료 voloxidation 공정에서는 fragment 형태의 시편을 사용하여 최대 $1,500^{\circ}C$의 산화 및 환원 분위기에 따른 세슘 방출 거동을 상호 비교하였으며, 소결 공정에서는 압분체를 이용하여 4% H2/Ar 환원분위기 에서 열처리 온도 변화에 따른 세슘방출 특성 변화를 분석하였다. 산화 분위기에서 fragment 형태의 사용후핵연료로부터 세슘 방출 온도 구간은 $800{\circ}C{\sim}1,200^{\circ}C$였으며, 환원 분위기에서 압분체로부터 방출 온도 구간은 $1,100{\circ}C{\sim}1,400^{\circ}C$로서, 산화에 의한 사용후핵 연료의 분말화가 세슘 방출 거동에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 아울러 사용후핵 연료로부터 세슘 방출 거동에 영향을 미치는 주요 인자는 사용후핵 연료내 세슘 화합물의 화학적 형태뿐만 아니라 결정립 및 핵연료 표면으로의 확산 속도에 지배를 받음을 알 수 있었다.