ISSN : 1225-0112(Print)
ISSN : 2288-4505(Online)
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RESEARCH PAPERS : A Study on the Prolonged Time Heat Resistance of Shielding Materials Based on Modified and Novolac Type Epoxy Resin
Abstract
Effects of heating time under high temperature on the thermal and mechanical properties of neutron shielding materials based on modified (KNS-102), hydrogenated(KNS-106) bisphenol-A type epoxy resin and phenol-novolac(KNS-611) type epoxy resin for radioactive material shipping casks have been investigated. At early stages, the initial decomposition temperatures of the shielding materials of KNS-102, KNS-106 and KNS-611 increased with the heating time under high temperature, but it was rarely affected by the heating time in the later stages. In addition, the thermal conductivities of KNS-102 and KNS-106 decreased with heating time, but that of KNS-611 increased with the heating time. On the contrary, the thermal expansion coefficients of neutron shielding materials decreased with increase of heating time. At the high temperature, the tensile strength and flexural strength of the shielding materials of KNS-102 and KNS-611 increased with heating time, but those of KNS-106 decreased with increase of heating time,And the heating time under high temperature on the neutron shielding materials did not show measurable loss of weight and hydrogen content.
연구논문 : 개질 및 노블락형 에폭시수지 차폐재의 장기내열성에 관한 연구
초록
고온 분위기하의 가열시간이 방사성물질의 수송용기 등에 사용하기 위하여 개발한 개질(KNS(Kaeri Neutron Shield)-102) 및 수소 첨가된 (KNS-106) 비스페놀-A형 에폭시수지계와 페놀-노블락형(KNS-611) 에폭시수지계 중성자 차폐재들의 열분해온도, 열전도도, 열팽창 등의 열적 성질 및 인장강도, 압축강도, 굴곡강도, 비중, 무게변화, 수소함량변화 등의 역학적 성질에 미치는 영향을 검토하였다. 고온 분위기하에서 가열시간이 증가함에 따라 초기단계에서 중성자 차폐재, KNS-102, KNS-106 및 KNS-611의 열분해온도는 증가하는 것으로 나타났으나, 초기단계 이후에는 거의 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. 또한 가열시간의 증가에 따라 KNS-102와 KNS-106 차폐재의 열전도도는 감소하는 경향을 나타내었으나, KNS-611의 경우에는 증가하는 경향을 나타내었다. 반면 가열시간의 증가에 따라 중성자 차폐재들의 열팽창계수값은 모두 감소하였다. 고온 분위기하에서 가열시간의 증가에 따라 KNS-102와 KNS-611 차폐재의 인장강도 및 굴곡강도는 증가하는 경향을 나타내었으나, KNS-106은 감소하는 경향을 나타내었다. 그리고 고온 분위기하에서 가열시간은 중성자 차폐재들의 무게변화 및 수소함량의 변화에는 큰 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다.