800°C 용융염 환경에서 부식된 재료의 마모 성능 평가

최용석; 박경렬; 강성민; 김운성; 정경은; 이지하; 하태웅; 이경준

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저자정보: 최용석 (가천대학교) 박경렬 (가천대학교) 강성민 (가천대학교) 김운성 (가천대학교) 정경은 (가천대학교) 이지하 (가천대학교) 하태웅 (가천대학교) 이경준 (가천대학교)

저널정보: 한국트라이볼로지학회 Tribology and Lubricants Tribology and Lubricants 제40권 제3호

발행연도: 2024.6

수록면: 97 - 102 (6page)

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The next-generation Molten Salt Reactor is known for its high safety because it uses nuclear fuel dissolved in high-temperature molten salt, unlike traditional solid atomic fuel methods. However, the high-temperature molten salt causes severe corrosion in internal structural materials, threatening the reactor"s safety. Therefore, it is crucial to investigate the high-temperature corrosion resistance and wear performance of materials used in reactors to ensure safety. In this study, the high-temperature corrosion resistances and wear performances of corrosion samples in a NaCl-MgCl2-KCl (20-40-40 [wt%]) molten salt are investigated to evaluate the applicability of economically viable stainless steels, 316SS and 304SS. Hastelloy C276 and a new alloy containing a small amount of Nb are used as reference samples for comparative analysis. The mass loss, mass loss rate per unit volume, and surface roughness of each sample are measured to understand the corrosion mechanisms. Scanning electron microscopy and energy-dispersive spectroscopy analyses are employed to analyze the corrosion mechanisms. Wear tests on the corroded samples are also conducted to assess the extent of corrosion. Based on the experimental results, we predict the lifespans of the materials and evaluate their suitability as candidate materials for molten salt reactors. The data obtained from the experiments provide a valuable database for structural materials that can enhance the stability of molten salt reactors and recommend high-temperature corrosion-resistant materials suitable for next-generation reactors.

#Molten salt reactor(용융염 원자로) #High-temperature corrosion(고온부식) #Stainless steel(스테인리스 강) #Material life(재료 수명) #2-body abrasion test(2체 마모)

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