원자력연구소(소장 장인순) 홍준화 박사팀(원자력 재료 기술개발팀)은 원자로 압력용기 재료의 내구성을 높이는 열처리 제조공정을 개발했다고 21일 밝혔다.

이번에 개발된 공정은 기존의 4단계 열처리 공정 가운데 2단계와 3단계 사이에서 시행되는 것으로 한 재료 안에 연하고 강한 두가지 결정조직이 동시에 존재할 수 있게 가공하는 방법이다.

연구팀은 고온·고압과 중성자에 지속적으로 노출돼도 재료의 내구성을 유지하는 열처리 방법을 찾던 중 급속 냉각 후 7백25도에서 6시간동안 가열한 다음 6백20도에서 6시간동안 단조 처리하는 방법을 찾아냈다.

연구팀은 신공정으로 만들어진 압력용기 소재는 기존 소재보다 온도 변화에 대한 내구성을 뜻하는 연성 취성 천이온도가 30도 이상 향상됐고 재료에 발생한 균열로 인해 전체 재료가 파괴되는데 필요한 힘을 뜻하는 파괴저항성도 20% 이상 높아졌다고 설명했다.

원자력연구소와 원전설비 제조업체 두산중공업은 앞으로 증기발생기와 가압기동체,원전 배관재료 제작에도 신공정을 적용할 계획이다.

이번에 개발된 기술은 국내와 미국에서 특허를 획득했으며 뉴클리어엔지니어링 앤 디자인 등 3개 해외유명학술지에도 실렸다.

김경근 기자 choice@hankyung.com

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