스파크 플라즈마 소결을 이용한 고밀도 핵연료 소결체 제조방법

Abstract

본 발명은 스파크 플라즈마 소결을 이용한 고밀도 핵연료 소결체 제조방법에 관한 것으로, 구체적으로는 우라늄 금속을 수소 환경에서 반응시켜 우라늄수소화합물(UH3)을 수득하는 단계; 상기 우라늄수소화합물(UH3)을 질소 환경에서 반응시켜 질화우라늄(U2N3)을 수득하는 단계; 상기 수득된 질화 우라늄(U2N3)을 스파크 플라즈마 소결하여 일질화우라늄(UN) 소결체를 수득하는 단계를 포함하는 핵연료 소결체 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 제조방법은 U2N3 분말 → UN 분말 제조 단계를 생략하고, U2N3 분말을 스파크 플라즈마 소결을 통하여 UN 소결체를 제조함으로써, 장비의 부담 감소, 소결체 제조에 소비되는 에너지를 줄일 수 있어 산업적으로 경제적 이득이 있다.