KAIST 원자력양자공학과

게시판

  • HOME
  • 게시판
  • 하이라이트

하이라이트

Extra Form


우리 학과 류호진 교수 연구팀이 칵테일처럼 여러 원소를 혼합하는 방식을 통해 핵융합 플라즈마의 대면재로 적용 가능한 신소재 합금을 개발했다

이번 연구를 통해 핵융합 발전과 같은 극한적 환경에서 사용되는 금속의 범위가 다양하게 확장될 것으로 기대된다

오와이스 왓심 박사과정이 1저자로 참여한 이번 연구는 온라인 국제 학술지사이언티픽 리포트(Scientific Report)’ 5 16일자에 게재됐다

미래 에너지원으로 여겨지는 핵융합 발전을 실현하기 위해서는 고온의 플라즈마를 가두고 있는 토카막(tokamak) 용기의 내구성이 중요하다. 도넛 모양의 토카막은 강력한 자기장을 통해 1가 넘는 플라즈마를 안정적으로 유지시켜주는 역할을 한다

그럼에도 불구하고 플라즈마의 고온에 따른 열부하, 플라즈마 이온, 중성자 등으로 인해 토카막 용기는 손상이 발생한다. 이 토카막 용기를 보호하기 위한 대면재로 텅스텐 등의 금속이 쓰이고 있으나 완벽한 핵융합 발전을 위해서는 고성능 신소재의 개발이 필수적이다

류 교수 연구팀은 텅스텐에 소량의 금속을 첨가해 물성을 개량하는 기존 방법들보다 한 발 더 나아가 다량의 금속을 동시에 혼합하는 기술을 활용했다

이는 마치 칵테일처럼 여러 금속 분말을 혼합한 후 소결하는 분말야금 기술로 이를 통해 텅스텐보다 경도와 강도가 2배 이상 향상된 신소재 합금을 제조하는 데 성공했다

핵융합에서는 다양한 물질을 함께 혼합하는 위와 같은 방식이 역효과를 발생시키기도 한다. 몰리브덴, 니오븀 등은 핵융합을 하면서 발생하는 중성자와 반응을 해 방사성이 높은 원소로 탈바꿈하는 방사화 현상이 발생해 방사능을 발산하기도 한다

류 교수 연구팀은 이러한 제약들을 고려해 크롬, 티타늄 등을 첨가했고 이는 경도 향상 뿐 아니라 제조 공정의 촉진, 방사화 방지 등의 효과도 얻어냈다

연구팀은 고온 기계적 특성과 더불어 열전도도, 플라즈마 상호작용, 중성자 조사취화, 트리튬 흡수 억제, 고온 내산화 특성 등을 최적화하는 합금 조성을 찾기 위한 연구를 계속 진행할 예정이다

류 교수는핵융합 플라즈마 대면재는 열 충격과 플라즈마 및 중성자로 인한 손상이 극심해 이를 견딜만한 금속이 없을 정도로 극한적 환경에 노출된다이번 연구결과로 핵융합 및 원자력용 고융점 저 방사화 금속을 개발하고자 하는 시도가 전 세계적으로 활발해질 것으로 예상된다고 말했다

이번 연구는 미래창조과학부와 한국연구재단의 핵융합기초연구사업과 전략구조소재 신공정설계 연구센터의 지원을 받아 수행됐다


그림 설명 


그림1. 연구를 통해 제조된 텅스텐 기반 고강도 신합금




그림2. 고융점 금속 혼합 공정을 통한 핵융합 플라즈마 대면재 개발 개요



?

List of Articles
번호 제목 글쓴이 날짜 조회 수
공지 KAIST 원자력 및 양자공학과 조규성 교수, 환경주의 생물학자 저서 ‘WHY 원자력이 필요한가’ 번역 file NQE 2020.05.26 951
공지 KAIST 원자력 및 양자공학과 노희천 명예교수 정년기념 Interview file NQE 2019.12.10 7048
공지 KAIST 원자력 및 양자공학과 박사과정 조용흠, 두산중공업 장학생 선발 file NQE 2019.12.04 7475
공지 KAIST 원자력 및 양자공학과 류호진 교수, 방사성 요오드 처분 신소재 기술 개발 file NQE 2019.11.29 7013
공지 [이달의 연구성과] 인공신경망을 통한 핵융합플라즈마 자기장 재구성 기법 개발 – 김영철 교수 연구팀 file NQE 2019.11.26 8120
공지 NQe Image Contest 2019 수상결과 file NQE 2019.11.25 7163
공지 KAIST 원자력 및 양자공학과, 2019 Distinghished Lecture Series 개최 … Prof. Gary Was (University of Michigan) 강연 file NQE 2019.11.06 7245
공지 "탈원전·입시제도 개편, 빈대 잡으려 집 태우는 꼴" - KAIST 원자력 및 양자공학과 장순흥 명예교수 NQE 2019.11.01 7207
공지 [이달의 연구성과] Evolution of magnetic Kubo number of stochastic magnetic fields during the edge pedestal collapse simulation - 김영철 교수 file NQE 2019.10.08 6807
공지 [이달의 연구성과] Backprojection Filtration Image Reconstruction Approach for Reducing High-Density Object Artifacts in Digital Breast Tomosynthesis - 조승룡 교수 file NQE 2019.10.08 7124
공지 [이달의 연구성과] Emergence of New Density–Strength Scaling Law in 3D Hollow Ceramic Nanoarchitectures - 장동찬 교수 file NQE 2019.10.08 7049
공지 KAIST 원자력및양자공학과 최원호 교수, 한국진공학회 플라즈마 학술상 수상 file NQE 2019.08.24 7170
공지 KAIST 원자력 및 양자공학과 조성오 교수 , 2018년 KAIST 대표 R&D 연구성과 10선 선정 file NQE 2019.04.23 11561
공지 하재민 박사과정 (최성민 교수 연구실) Nano Letters에 속표지 논문 게제 file NQE 2019.04.23 11075
110 [방송] 임춘택 교수 KBS1 뉴턴의 사과나무 관리자 2014.06.25 9194
109 성풍현 교수, 한전 석좌교수 임명 file NQE 2018.03.20 9185
108 [자료] 일본 후쿠시마 원전 현황 관리자 2011.03.29 9165
» 류호진 교수, 금속 칵테일로 핵융합에 사용가능한 신소재 개발 NQE 2017.05.30 9143
106 [언론보도]임춘택교수 Scientific Ameriacn 4대 발명 관리자 2014.05.19 9128
105 [축하] 조남진 교수님-한전 석좌교수로 임용 관리자 2011.08.25 9084
104 [소개] 김영철 교수님 부임(2013.3.1부) file 관리자 2013.02.28 9076
103 조규성 교수, KAIST IT 융합연구소장 임명 file NQE 2018.03.20 9063
102 [기고] 원전 수출의 3가지 과제(2011.2.14 문화일보) 관리자 2011.02.14 9036
101 임춘택 교수 IEEE J-ESTPE 초빙 편집장으로 선정 관리자 2013.10.31 9002
100 [출간] 김병구 교수님의 "원자력 비단길" file 관리자 2011.08.23 8992
99 논문 작성 Tip file 관리자 2013.02.12 8950
98 [방송] '미래변화 7대요소와 대한민국 신산업전략' 임춘택 교수 강연 YTN Science 채널 방송 관리자 2013.07.15 8891
97 2017년 KAIST 원자력 및 양자공학과 동문회 정기총회 개최 file NQE 2017.06.01 8863
96 임춘택 교수팀 IEEE Power Electronics Magazine에 게재 file 관리자 2014.07.04 8855
95 국제방사선방호위 분과위원으로 '우리나라 과학자 3인' 피선 관리자 2013.05.06 8852
94 Prof. Sung-Min Choi’s group has been featured as the Cover Page of The Journal of Chemical Physics 관리자 2013.04.29 8844
93 [자료] 한-일 원자력전문가회의 요약문(2011.4.18-19) 관리자 2011.04.21 8822
92 [수상] The best presentation in student session / NURETH 15 / Jong Hyuk Lee 관리자 2013.05.23 8811
91 [부임] 신임교원 임용(최원호 교수) file NQE 2018.03.06 8808
Board Pagination Prev 1 ... 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Next
/ 16