• 한국재료학회지
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• 제9권10호
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• pp.985-991
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• 1999

Incoloy 800H, KSA (Kaeri Superalloy)-6, Inconel 600 및 Hastelloy C-276 합금의 용융염에서의 부식거동을 650~85$0^{\circ}C$ 온도범위에서 조사하였다. LiCl-Li$_2$O혼합용융염에서의 부식은 Li$_2$O에 의한 염기성 용해 기구에 의해 진행되며, 부식속도가 LiCl에서보다 훨씬 빠르게 나타났다. 혼합용융염 LiCl-Li$_2$O에서는 Ni기 합금의 부식속도가 Fe기 합금보다 빠르고, Mo와 W의 함량이 높은 Hastelloy C-276이 가장 빠른 부식속도를 나타내었다. 용융염 LiCl에서는 LiCrO$_2$의 단일 부식층이 형성되고, LiCl-Li$_2$O 혼합용융염에서는 산화물과 Ni의 2상구조의 다공성 부식층이 형성되었다.

• 한국재료학회지
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• 제9권2호
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• pp.211-216
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• 1999

LiCl 및 $LiCl/Li_2O$ 용융염분위기에서 오스테나이트 스테인레스강, SUS 316L과 SUS 304L의 부식특성을 650­~$850^{\circ}C$ 온도범위에서 조사하였다. SUS 316L과 304L의 부식층은 외부 $Li(CrFe)O_2와 내부 Cr_2O_3$의 2층 구조를 형성하였다. LiCl 용융염중에서는 균일한 부식충이 형성되지만, $LiCl/Li_2O$ 혼합용융염중에서는 균일한 부식충 형성외에 업계부식이 발생되는 것을 알 수 있었다. $750^{\circ}C$까지 온도 증가에 따른 부식속도의 증가속도는 느리고, $750^{\circ}C$ 이상에서는 부식속도가 급격히 증가하였다. 용융염분위기에서 SUS 316L은 SUS 304L에 비하여 부식속도가 느려셔 보다 좋은 내식성을 나타내였다.

• 한국재료학회지
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• 제23권2호
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• pp.123-127
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• 2013

The electrolytic reduction of a spent oxide fuel involves liberation of the oxygen in a molten LiCl electrolyte, which is a chemically aggressive environment that is too crosive for typical structural materials. Therefore, it is essential to choose the optimum material for the process equipment for handling a molten salt. In this study, the corrosion behavior of pyro-carbon made by CVD was investigated in a molten LiCl-$Li_2O$ salt under an oxidation atmosphere at $650^{\circ}C$ and $750^{\circ}C$ for 72 hours. Pyro-carbon showed no chemical reactions with the molten salt because of its low wettability between pyro-carbon and the molten salt. As a result of XRD analysis, pyro-carbon exposed to the molten salt showed pure graphite after corrosion tests. As a result of TGA, whereas the coated layer by CVD showed high anti-oxidation, the non-coated layer showed relatively low anti-oxidation. The stable phases in the reactions were $C_{(S)}$, $Li_2CO_{3(S)}$, $LiCl_{(l)}$, $Li_2O$ at $650^{\circ}C$ and $C_{(S)}$, $LiCl_{(l)}$, $Li_2O_{(S)}$ at $750^{\circ}C$. $Li_2CO_{(S)}$ was decomposed at $750^{\circ}C$ into $Li_2O_{(S)}$ and $CO_{2(g)}$.

• 한국재료학회지
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• 제9권6호
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• pp.556-563
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• 1999

The corrosion behavior of heat-resistant alloys, More 1 and Super 22H in molten salts of LiCl and $LiCl-Li_2$O was investigated in the temperature range of $650~850^{\circ}C$. In a molten salt of LiCl, a dense protective oxide scale of $LiCrO_2$ was formed, following growth of oxide scale with parabolic kinetics. But in a mixed molten salt of LiCl, a dense protective oxide scale of $LiCrO_2$ was formed, following growth of oxide scale with parabolic kinetics. But in a mixed molten salt of $LiCl-Li_2$O, a porous non-protective scale of Li\ulcorner(Cr, Ni, Fe)\ulcornerO$_2$was formed, following growth of oxide scale with linear kinetics. The corrosion rate increased slowly with the increase of temperature up to $750^{\circ}C$, but above $750^{\circ}C$ rapid increase in corrosion rate observed. The corrosion behavior of Super 22H alloy was similar to that of More 1 alloy, but Super 22H showed higher corrosion resistance than More 1.

• 방사성폐기물학회지
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• 제2권3호
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• pp.211-217
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• 2004

한국원자력 연구소에서 추진하고 있는 사용후핵연료 관리 이용 기술개발의 경제성과 환경친화성을 증진시키기 위해서 리튬회수 기술을 개발하고 관련 검증실험을 수행하였다. 본 기술은 1) 환원전극과 결합된 비전도성 다공성 마그네시아 용기를 이용한 용융염상에서의 산화리튬 전해, 2) 마그네시아 용기를 용융염 액위 이상으로 상승시켜, 용기 내에 회수된 리튬의 용융염으로부터의 분리, 3) 회수된 리튬의 진공 사이펀을 사용한 별도 저장조로의 이송이라는 3단계의 결합으로 특징지어 진다. 개발된 기술에 의하여 염화리튬-산화리튬 용융염으로부터 95% 이상의 수율로 리튬을 반연속적으로 회수할 수 있었다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제15권2호
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• pp.117-124
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• 2017

Densities of molten salt mixtures of eutectic LiCl-KCl with $UCl_3$, $CeCl_3$, or $LaCl_3$ at various concentrations (up to 13 wt%) were measured using a liquid surface displacement probe. Linear relationships between the mixture density and the concentration of the added salt were observed. For $LaCl_3$ and $CeCl_3$, the measured densities were significantly higher than those previously reported from Archimedes' method. In the case of $LiCl-KCl-UCl_3$, the data fit the ideal mixture density model very well. For the other salts, the measured densities exceeded the ideal model prediction by about 2%.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2003년도 가을 학술논문집
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• pp.215-219
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• 2003

현재 국내에서 개발 중인 사용후 핵연료의 금속전환공정에서 발생이 예상되는 LiCl 염폐기물을 제올라이트로 고정화한 후 최종 고화체를 만드는 기술을 개발 중에 있다. 여러 혼합조건에 대해 고정화 생성물의 결정을 분석한 결과 모든 혼합조건에서 제올라이트 A형이 제올라이트 Li-A으로 전이되었으며, 일부 혼합조건에서는 Minor phase로 소달라이트 형도 발견되었다. 자유염 발생이 최소가 되는 혼합조건은 Cs, Sr 핵종이 포함된 LiCl 제올라이트 비가 1.0인 조건이었다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제18권3호
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• pp.337-346
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• 2020

Two commonly used ceramics in molten salt research are alumina and mullite. The two ceramics were exposed to a combination of rare earth chlorides (YCl₃, SmCl₃, NdCl₃, PrCl₃, and CeCl₃; each rare earth chloride of 1.8 weight percent) in LiCl-KCl at 773 K for approximately 13 days. Scanning electron microscopy with wave dispersion spectra was utilized to investigate a formation layer or deposition of rare earths onto the ceramic. Only the major constituents of the ceramics (Al, Si, and O₂) were observed during the wave dispersion spectra. X-ray fluorescence was used as well to determine concentration changes in the molten salt as a function of ceramic exposure time. This study shows no evidence of ionic exchange or layer formation between the ceramics and molten chloride salt mixture. There are signs of surface tension effects of molten salt moving out of the tantalum crucible into secondary containment.

• 한국재료학회지
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• 제15권3호
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• pp.155-160
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• 2005

The electrolytic reduction of spent oxide fuel involves the liberation of oxygen in a molten LiCl electrolyte, which results in a chemically aggressive environment that is very corrosive fir typical structural materials. So, it is essential to choose the optimum material f3r the process equipment handling molten salt. In this study, the corrosion behavior of Al-Y coated Haynes 263 in a molten salt of $LiCl-Li_2O$ under oxidation atmosphere was investigated at $650^{\circ}C$ for $72\~168$ hours. The corrosion rate of Al-Y coated Haynes 263 was low while that of bare Haynes 263 was high in a molten salt of $LiCl-Li_2O$. Al-Y coated Haynes 263 improved the corrosion resistance better than bare Haynes 263 alloy. An Al oxide layer acts as a protective film which Prohibits Penetration of oxygen. Corrosion Products were formed $Li(Ni,Co)O_2$ and $LiTiO_2$ on bare Haynes 263, but $LiAlO_2,\;Li_5Fe_5O_8\;and\;LiTiO_2$ on Al-Y coated Haynes 263.

• 공업화학
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• 제18권4호
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• pp.361-365
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• 2007

LiCl-KCl 공융염 내 존재하는 몇가지 희토류염화물($Ce/Nd/GdCl_3$)들의 산소와의 반응으로 인한 침전반응에 대한 연구를 수행하였다. 산소와의 반응으로 형성되는 희토류침전물의 형태와 산소분산 시간(최대 420 min) 및 공융염($450{\sim}750^{\circ}C$) 온도가 침전물로의 전환율에 미치는 영향을 규명하였다. 본 연구결과 산소분산 시간 및 공융염의 온도와 무관하게 $NdCl_3$ 및 $GdCl_3$는 옥시염화물(REOCl), $CeCl_3$는 산화물($REO_2$)형태로 침전되었으며 이러한 실험결과는 반응 Gibbs free energy (${\Delta}G_r$) 를 이용한 예측 결과와도 일치하였다. 희토류염화물의 침전물로의 전환특성은 전환율 개념을 도입하여 파악하였다. 전환율은 산소분산 시간이 증가함에 따라서 지수적으로 증가하였으며 $750^{\circ}C$의 공융염 온도 및 300 min 이상의 분산시간 조건에서 0.999 이상의 전환율을 나타내었다. 공융염 온도가 증가함에 따라서 전환율이 증가하였다. Ce의 경우에는 60 min 이상의 산소분산 조건에서 전 실험온도 범위에서 0.999 이상의 일정한 전환율을 나타내었다