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자료유형
학술저널
저자정보
Sharma S.K. (Atomic Fuels Division Bhabha Atomic Research Centre) Saify M.T. (Atomic Fuels Division Bhabha Atomic Research Centre) Majumdar Sanjib (Materials Processing & Corrosion Engineering Division Bhabha Atomic Research Centre) Mollick Palash K. (Glass and Advanced Materials Division Bhabha Atomic Research Centre Mumbai 400085 India)
저널정보
한국원자력학회 Nuclear Engineering and Technology Nuclear Engineering and Technology 제55권 제5호
발행연도
2023.5
수록면
1,855 - 1,862 (8page)
DOI
10.1016/j.net.2022.12.025

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Graphite crucibles are used for melting uranium and its alloys in VIM furnace. Various coating materials namely Al2O3, ZrO2, MgO etc. are applied on the inner surface of the crucibles using paint brush or thermal spray technique to mitigate U-C interaction. These leads to significant amount of carbon pick-up in uranium. In this study, the attempts are made to develop multilayer coatings comprising of SiC/Y2O3 and Mo/Y2O3 on graphite to study the feasibility of minimizing U-C interaction. The parameters are optimized to prepare SiC coating of about 70mm thickness using CVD technique on graphite coupons and subsequently Y2O3 coating of about 250mm thickness using plasma spray technique. Molybdenum and Y2O3 layers were deposited using plasma spray technique with 70mm and 250mm thickness, respectively. Interaction studies of the coated graphite with molten uranium at 1450 C for 20 min revealed that Y2O3 coating with SiC interlayer provides physical barrier for uranium-graphite interaction, however, this led to the physical separation of coating layer. Y2O3 coating with Mo interlayer provided superior barrier effect showing no degradation and the coatings remained intact after interaction tests. Therefore, the Mo/Y2O3 coating was found to be a promising solution for minimizing carbon pick-up during uranium/ uranium alloy melting
#Uranium #Graphite crucible #Vacuum induction melting (VIM) #Plasma spray coating #Chemical vapour deposition (CVD)

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