KR101843308B1 - 지르코늄 튜브의 용사코팅 방법 - Google Patents

지르코늄 튜브의 용사코팅 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 소정의 길이를 가지는 지르코늄 튜브를 감싼 상태에서 회전과 동시에 전진 이동시키는 과정에서 코팅이 이루어지도록 하고, 또한 코팅층의 밀착성을 높혀 코팅층이 쉽게 떨어지지 않도록 함과 더불어 코팅과정에서 처지지 않도록 하여 균일한 코팅두께를 형성할 수 있는 지르코늄 튜브의 용사코팅 방법을 제공한다.

Description

지르코늄 튜브의 용사코팅 방법{A spray coating method of zirconium tube}
본 발명은 지르코늄 튜브의 용사코팅 방법에 관련되는 것으로서, 더욱 상세하게는 소정의 길이를 가지는 지르코늄 튜브를 감싼 상태에서 회전과 동시에 전진 이동시키는 과정에서 코팅이 이루어지도록 하고, 또한 코팅층의 밀착성을 높혀 코팅층이 쉽게 떨어지지 않도록 함과 더불어 코팅과정에서 처지지 않도록 하여 균일한 코팅두께를 형성할 수 있는 지르코늄 튜브의 용사코팅 방법에 관한 것이다.
원자력발전소에서 핵연료봉 피복관은 약 15MPa 압력과 약 320℃ 온도의 냉각수에 노출되어 있다. 핵연료봉 피복관은 내부의 핵분열 물질의 방출을 억제하기 위한 기계적 신뢰성과 내부의 에너지를 효율적으로 전달하기 위한 높은 열전도가 요구된다.
이러한 이유로 고온·고압의 부식환경과 중성자 조사로 인한 취화현상을 견딜 수 있도록 기계적 성질이 우수하고 중성자의 효율적인 이용을 위해 중성자 흡수 단면적이 작은 지르코늄 합금이 핵연료봉 튜브로 주로 사용되고 있다. 즉 지르코늄 합금은 고온에서 기계적 강도, 크립 저항성, 내부식성 및 열전도성이 우수하고 중성자 흡수성이 적기 때문에, 1960년대 초 개발된 지르코늄계 합금(Zircaloy-4, (Zircaloy-2)을 비롯하여 Zr-Nb-O 계인 M5, Zr-NbSn-Fe계인 Zirlo 합금 등이 핵연료봉 피복관으로 많이 사용되고 있다.
그러나 지르코늄 핵연료봉 튜브는 상대적으로 핵연료봉 내에서 마모와 부식에 의해 신뢰성이 저하될 수 있으며, 특히 1,000℃ 이상의 고온에서 강도가 약해지는 데, 만일 원자로 운전 중 지진과 같은 예기치 못한 자연재해 및 인재에 의한 냉각펌프의 고장으로 핵연봉의 온도가 상승하게 되면 금속 지르코늄(Zr)은 원자로 내의 냉각수와 반응하여 아래의 반응식에서 보는 바와 같이 고온에서 수소가스를 발생하여 결국 일본 후쿠시마 원전 수소 폭발사고와 같은 대재앙을 불러올 수 있다.
지르코늄 산화 반응식 Zr + 2H2O --> ZrO2 + 2H2
한편, 최근에는 핵연료봉 피복관으로 세라믹 소재의 튜브가 제안된 바 있으나, 세라믹 합성물은 중성자 조사 하에서 취성이 증가하거나 사고 시 부과된 기계적 변형을 버티기 어려운 한계가 있다. 특히 저온에서 연성이 낮은 세라믹은 저온 장입 시, 장기간 연소 후에 연료 교체 시, 그리고 사고조건에서 온도 강하 시에 열충격 및 기계적 충격에 의하여 파손될 가능성이 높다.
따라서 지르코늄 합금으로 핵연료봉 튜브를 성형하되, 위에서 지르코늄 합금이 가지는 단점인 산화 보호 표면처리기술 개발이 절실히 요구되고 있다.
일 예로, 용사코팅(Thermal Spray Coating)은 내산화성 및 내부식성이 우수한 소재(Y2O3-ZrO2, ZrO2, Cr2O3, Al2O3, SiC, ZrC, ZrN, ..)를 고온의 화염에서 지르코늄 튜브에 가열-->용융-->고속충돌의 과정으로 표면코팅이 가능하기 때문에 많은 연구가 진행되어 왔고, 용사코팅을 이용한 핵연료 피복관 지르코늄 튜브 코팅에 대해 국내외에 다수의 특허가 등록되어 있다.
종래기술로는 등록특허공보 제0328869호에 강이나 세라믹, 고분자 모재 위에 용사에 의해 비정질 코팅을 실시하기 위한 용사코팅용 소재로, 중량%로, Al: 1～9%, Cu: 5～24%, Ni: 2～14% 및 잔량의 Zr을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 비정질 용사코팅용 지르코늄계 합금 분말소재가 등록 공개되어 있다.
또 다른 종래기술로는 공개특허공보 제2008-0085405호에 중수로의 핵연료 집합체의 둘레 봉에 부착된 지지패드에 상기 지지패드의 마찰력을 감소시키도록 상기 지지패드의 고유 마찰력보다 작은 마찰력을 갖는 물질의 코팅층을 상기 지지패드 바닥 면에 구비시킨 것을 특징으로 하는 핵연료봉 지지패드에 마찰 감소 코팅 층이 구비된 중수로 핵연료 집합체가 공개되어 있다.
그러나 실제 지르코늄 튜브 직경 9.5mm, 두께 0.57mm, 길이 4m인 경우 용사 코팅하게 되면 모재가 4m로 길어서 용사코팅이 매우 어렵고, 특히 지르코늄은 타이타늄, 알루미늄과 같이 산화가 잘되기 때문에 Grit Blasting 후 바로 코팅해야 하는데 실제 길이 긴 튜브의 경우 Grit Blasting과 코팅라인이 따로 분리되어 있어 전처리 후 발생한 산화층에 용사코팅을 하면 코팅층과 모재의 밀착력이 현저히 감소하게 되는 단점이 있다.
문헌 1: 대한민국 특허청 등록특허공보 등록번호 제 10-0296952 호 문헌 2: 대한민국 특허청 공개특허공보 공개번호 제 10-2015-0060124 호 문헌 3: 대한민국 특허청 공개특허공보 공개번호 제 10-2014-0001298 호 문헌 4: 대한민국 특허청 공개실용신안공보 공개번호 제 202-2013-0000169 호 문헌 5: 대한민국 특허청 등록실용신안공보 등록번호 제 20-0443821 호
따라서, 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 소정의 길이를 가지는 지르코늄 튜브를 감싼 상태에서 회전과 동시에 전진 이동시키는 과정에서 코팅이 이루어지도록 한 지르코늄 튜브의 용사코팅 방법을 제공함에 있다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 소구경 장축 튜브에 대해 코팅 밀착력이 우수하면서 연속작업이 가능한 지르코늄 튜브의 용사코팅 방법을 제공함에 있다.
본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는 내식성 및 내산화성이 우수하고, 또한 샌딩 및 예열공정을 거친 상태에서 용사 코팅이 이루어지도록 하여 코팅층의 밀착성을 높혀 코팅층이 쉽게 떨어지지 않도록 한 지르코늄 튜브의 용사코팅 방법을 제공함에 있다.
본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는 코팅과정에서 처지지 않도록 함으로서 균일한 코팅두께를 형성할 수 있는 지르코늄 튜브의 용사코팅 방법을 제공함에 있다.
상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명은 베이스, 상기 베이스의 전방 및 후방에 각각 배치되며 지르코늄 튜브를 지지하는 전, 후방 플레이트, 상기 전, 후방플레이트의 사이에 적어도 하나 이상 배치되며 상기 지르코늄 튜브의 처짐을 방지함과 동시에 모터의 동력으로 상기 지르코늄 튜브를 회전 동작시키는 방진수단 및 상기 베이스 위에 위치하며 상기 방진수단에 회전 가능하게 지지되어 있는 지르코늄 튜브의 표면에 용사 코팅층을 형성하는 플라즈마 용사건으로 구성한 용사 코팅장치를 이용하여 지르코늄 튜브의 표면을 용사코팅하는 방법에 있어서, 지르코늄 튜브의 표면에 불활성가스의 압력으로 알루미나 분말을 2~3㎏/㎠의 분사압력으로 분사시켜 상기 지르코늄 튜브의 표면을 샌딩하는 샌딩공정, 상기 샌딩공정을 거친 지르코늄 튜브의 표면에 묻어있는 불순물을 제거하는 세정공정, 상기 세정공정을 거친 지르코늄 튜브를 상기 전, 후방플레이트 및 방진수단에 지지시킨 후, 상기 방진수단을 구동시켜 상기 지르코늄 튜브를 100~1050rpm의 회전속도로 회전시킴과 동시에 상기 플라즈마 용사건을 상기 지르코늄 튜브에서 100~150mm 거리만큼 떨어뜨린 상태에서 상기 지르코늄 튜브의 길이 방향을 따라 상기 플라즈마 용사건을 80~150mm/s 속도로 이동시켜가며 상기 플라즈마 용사건으로 불활성 가스를 투입하여 상기 지르코늄 튜브의 표면에 플라즈마 제트화염을 분사시켜 상기 지르코늄 튜브를 80~120℃ 사이로 예열하는 예열공정, 상기 예열공정을 거친 지르코늄 튜브를 상기 방진수단의 구동으로 800~1050rpm의 회전속도로 회전시킴과 동시에 상기 플라즈마 용사건을 상기 지르코늄 튜브에서 100~150mm 거리만큼 떨어뜨린 상태에서 상기 지르코늄 튜브의 길이 방향을 따라 상기 플라즈마 용사건을 80~150mm/s 속도로 이동시켜가며 상기 플라즈마 용사건에서 분사되는 플라즈마 제트 화염속으로 금속크롬분말을 20~60ｇ/min 토출압력으로 토출시켜 상기 금속크롬분말의 용융을 통한 상기 지르코늄 튜브의 표면에 20~50㎛의 두께를 갖는 용사 코팅층을 형성하는 용사코팅공정으로 이루어짐을 특징으로 한다.
본 발명은 소정의 길이를 가지는 지르코늄 튜브를 감싼 상태에서 회전과 동시에 전진 이동시키는 과정에서 지르코늄 튜브의 표면에 용사 코팅층이 이루어지도록 하여 내식성 및 내산화성이 우수하면서도 소구경 장축 튜브에 대해 코팅 밀착력이 우수하면서 연속작업이 가능하고 내식성 및 내산화성이 우수한 지르코늄 튜브를 성형할 수 있는 효과를 가진다.
또한 샌딩 및 예열공정을 거친 상태에서 용사 코팅이 이루어지도록 하여 코팅층의 밀착성을 높혀 코팅층이 쉽게 떨어지지 않도록 한 효과를 가진다.
또한, 지르코늄 튜브가 코팅과정에서 처지지 않도록 함으로서 균일한 코팅두께를 형성할 수 있는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명의 지르코늄 튜브 용사 코팅장치의 구조를 도시한 도면.
도 2는 본 발명에 따른 지르코늄 튜브 용사 코팅공정을 도시한 도면.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 후술될 상세한 설명에서는 상술한 기술적 과제를 이루기 위해 본 발명에 있어 대표적인 실시 예를 제시할 것이다. 그리고 본 발명으로 제시될 수 있는 다른 실시 예들은 본 발명의 구성에서 설명으로 대체한다.
본 발명에서는 고온에서 기계적 강도, 크립 저항성, 내부식성 및 열전도성이 우수하고 중성자 흡수성이 적은 지르코늄 합금으로 성형된 원자로 연료봉의 표면을 용사 코팅하여 고온에서도 내식성 및 내산화성이 우수한 지르코늄 튜브의 용사코팅 방법을 구현하고자 한다.
특히, 본 발명은 용사를 코팅하는 장치의 구조를 개선하여, 대략 4m이상의 길이를 가지는 지르코늄 튜브가 작업중에 처지지 않도록 함으로서 센터가 틀어져 코팅층이 불균일하게 입혀지지 않도록 하고, 별도의 지그로 튜브 양단을 클램핑시키는 작업을 행할 필요가 없어 작업성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 튜브의 처짐을 방지하는 방진수단이 좌, 우 이동이 가능하도록 하여 튜브의 길이에 맞추어 위치 조절이 가능토록 하였으며, 방진수단과 튜브의 접촉부위에 이물질이 묻지 않도록 방진수단의 내부에 미끄럼성이 우수한 테프론을 설치하여 오일을 사용하지 않더라도 마모 없이 튜브를 회전 이송시킬 수 있도록 하였다. 특히 상기 방진수단은 중앙으로 지르코늄 튜브가 통과하는 통과구멍을 사이에 두고 좌, 우측 및 상, 하단에 4개의 롤러를 배치한 구조이며, 이러한 롤러는 모터의 동력으로 회전하도록 하여 상기 통과구멍을 통과한 지르코늄 튜브를 회전 동작시킬 수 있도록 하였다.
또한, 방진수단과 용사건은 튜브의 길이 방향을 따라 이동이 가능하도록 하고, 상기 방진수단 및 용사건의 이동은 제어부의 신호에 따라 자동으로 구동하거나 혹은 작업자가 직접 수동으로 조작할 수 있도록 하였다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예를 기술하기로 한다.
첨부된 도 1은 본 발명에 따른 지르코늄 튜브의 용사 코팅에 사용되는 장치의 구조를 도시한 도면이다.
도 1에서 도시하고 있는 바와 같이, 지르코늄 튜브의 용사 코팅에 사용되는장치는 베이스(10), 상기 베이스(10)의 전방 및 후방에 각각 배치되며 상기 지르코늄 튜브(30)를 지지한 상태로 통과시키는 전, 후방 플레이트(12, 14), 상기 전, 후방플레이트(12, 14)의 사이에 적어도 하나 이상 배치되며 상기 지르코늄 튜브(30)의 처짐을 방지함과 더불어 상기 지르코늄 튜브를 회전 동작시키는 방진수단(20) 및 상기 베이스(10) 위에 위치하며 상기 방진수단(20)에 지지되어 있는 지르코늄 튜브(30)의 외경을 용사 코팅하는 용사건(40)으로 구성한다.
상기 방진수단(20)은 중앙으로 지르코늄 튜브(30)가 통과하는 통과구멍을 사이에 두고 좌, 우측 및 상, 하단에 4개의 롤러(22)를 배치한 구조이며, 이러한 롤러(22)는 모터의 동력으로 회전하도록 하여 상기 통과구멍을 통과한 지르코늄 튜브(30)를 회전 동작시키게 된다.
한편, 용사 코팅장치로 진입하는 지르코늄 튜브(30)는 샌딩 및 예열공정을 거친 후 투입되도록 하여, 용사코팅의 밀착력을 높이고, 또한 코팅층이 쉽게 떨어지지 않도록 접착성을 높일 수 있도록 한다.
또한, 상기 용사 코팅장치로 투입되는 지르코늄 튜브(30)는 경사진 공급 적치대에 올려 놓은 다음, 상기 공급 적치대에서 하나의 지르코늄 튜브가 내려오면 스톱바에서 내려온 지르코늄 튜브를 받고, 이어서 스톱바가 원위치하면 튜브는 V형롤러에 안치된 후 상기 V형롤러의 구동으로 용사 코팅장치로 자동 투입되도록 한다.
첨부된 도 2는 본 발명에 따른 지르코늄 튜브의 용사코팅 공정을 도시한 도면이다.
도 2에서 도시하고 있는 바와 같이, 지르코늄 튜브(30)의 용사코팅 공정은 샌딩공정(100), 세정공정(200), 예열공정(300), 용사코팅공정(400)으로 이루어진다.
상기 샌딩공정(100)은 지르코늄 튜브(30)의 표면에 용사 코팅의 밀착력을 향상시킬 목적으로 수행하는 공정이다.
상기 샌딩공정(100)은 지르코늄 튜브 공장 입고 후 외관검사 찍힘, 긁힘, 이물질 등이 튜브 표면에 없음을 확인한 후, 상기 지르코늄 튜브(30)를 샌딩 챔버에 장입한 다음, 상기 지르코늄 튜브(30)의 표면에 알루미나 분말(크기 0.125㎜이하)을 분사하여 지르코늄 튜브(30)의 표면에 미세한 요철을 만들어 표면을 거칠게 만들어주며, 이러한 표면 거칠기를 통해 후, 공정의 용사코팅시에 코팅층의 밀착력을 높일 수 있다.
이때 상기 알루미나 분말의 분사 압력은 2~3㎏/㎠로 설정함이 가장 바람직하며, 만일 알루미나 분말을 3㎏/㎠이상의 압력으로 분사하면 지르코늄 튜브(30)가 깨어지거나 움푹 파임과 같은 손상이 발생할 수 있고, 반대로 알루미나 분말을 2㎏/㎠이하의 압력으로 분사하면 원하는 표면 거칠기를 형성할 수 없어 코팅층의 밀착력을 기대할 수 없다.
한편, 지르코늄은 공기와 접촉시 산화가 잘되기 때문에 상기 알루미나 분말을 분사할 때, 공기가 아닌 불활성 가스(아르곤(Ar), 질소(N2), 헬륨(He))를 압력원으로 하여 상기 알루미나 분말을 지르코늄 튜브의 표면으로 분사되도록 함으로서 지르코늄 튜브의 표면산화를 방지토록 한다.
상기 세정공정(200)은 전 공정인 샌딩공정(100)을 거쳐 지르코늄 튜브(30)의 표면에 알루미나 분말이 박히거나 묻어있을 경우, 이를 제거하여 불순물(이물질) 혼입에 따른 제품의 불량을 방지하는 공정이다.
상기 세정공정(200)에서는 아르곤가스 또는 솔벤트를 지르코늄 튜브(30)의 표면에 분사하여 불순물을 제거토록 함이 바람지하다.
한편, 상기 세정공정(200)은 전 공정인 샌딩공정을 거쳐 샌딩 처리된 지르코늄 튜브의 표면에 이물질이 묻어있지 않을 경우에는 생략하여도 무방하다.
상기 예열공정(300)은 전 공정을 거쳐 표면에 샌딩 처리된 지르코늄 튜브(30)를 일정온도 이상으로 예열하여 지르코늄 튜브(30)에 코팅된 코팅층이 쉽게 떨어지지 않도록 접착성을 높일 목적으로 제공되는 공정이다.
즉, 전 공정을 거쳐 샌딩 처리된 지르코늄 튜브(30)를 전술한 용사코팅장치로 투입하여 전, 후방플레이트(12, 14)에 지지시킨 다음, 방진수단(20)으로 튜브(30)의 처짐을 방지시키도록 한다. 이때 상기 지르코늄 튜브(30)와 플라즈마 용사건(40)간의 사이 거리를 100~150mm로 유지시킨 상태에서 상기 지르코늄 튜브(30)를 방진수단(20)의 구동에 따라 대략 800~1050rpm의 회전속도로 회전시킴과 동시에 상기 플라즈마 용사건(40)을 상기 지르코늄 튜브(30)의 길이 방향을 따라 80~150mm/s 속도로 이동시켜가며 상기 플라즈마 용사건(40)으로 불활성 가스를 투입하여 상기 지르코늄 튜브(30)의 표면에 플라즈마 제트 화염을 분사시켜 지르코늄 튜브를 예열시키도록 한다. 이때 지르코늄 튜브(30)의 온도는 80~120℃ 사이가 되도록 예열함이 바람직하며, 상기 80~120℃ 사이의 예열온도에서 코팅층이 최적의 접착상태를 유지할 수 있음을 확인하였다.
상기 용사 코팅공정(400)은 전 공정인 예열공정(300)을 거친 지르코늄 튜브(30)의 표면을 용사 코팅하여 고온에서도 내식성 및 내산화성이 우수한 지르코늄 튜브(30)를 성형하게 된다. 즉, 금속 크롬분말을 불활성기체의 압력으로 용사건(40)으로 토출시키는 과정에서 플라즈마 제트 화염에 의해 금속 크롬분말은 용융되며 지르코늄 튜브(30)의 표면에 용사 코팅층을 형성하게 된다.
플라즈마 용사코팅의 작업조건은 지르코늄 튜브(30)와 플라즈마 용사건(40) 간의 사이 거리를 100~150mm로 유지시킨 상태에서 상기 지르코늄 튜브(30)를 방진수단(20)의 구동에 따라 대략 800~1050rpm의 회전속도로 회전시킴과 동시에 상기 플라즈마 용사건(40)을 상기 지르코늄 튜브(30)의 길이 방향을 따라 100~150mm/s 속도로 이동시키는 과정에서 불활성 가스의 분사압력으로 토출된 분말 형태의 금속 크롬분말(10~45㎛)을 플라즈마 제트 화염에 분사시켜 분말의 용융을 통한 지르코늄 튜브(30)의 표면 용사 코팅을 행하여 지르코늄 튜브(30)의 표면에 20~50㎛의 두께를 갖는 용사 코팅층을 형성한다.
상기 금속 크롬분말의 토출에 사용되는 불활성가스는 질소나 아르곤중에서 어느 하나를 사용하여 상기 금속 크롬분말을 20~60ｇ/min 토출압력으로 용사건으로 토출되도록 함이 바람직하다. 또한 용사코팅시에 플라지마 제트 화염의 열원으로 사용되는 투입 가스는 아르곤이나 수소, 질소 또는 헬륨 중의 어느 하나의 불활성 가스를 사용함이 바람직하며, 투입전류는 500~550Ａ, 투입전압은 75~85Ｖ로 함이 바람직하다.
10: 베이스 20: 방진수단
30: 지르코늄 튜브 40: 플라즈마 용사건
100: 샌딩공정 200: 세정공정
300: 예열공정 400: 용사코팅공정

Claims (1)

  1. 베이스(10), 상기 베이스(10)의 전방 및 후방에 각각 배치되며 지르코늄 튜브(30)를 지지하는 전, 후방 플레이트(12, 14), 상기 전, 후방플레이트(12, 14)의 사이에 적어도 하나 이상 배치되며 상기 지르코늄 튜브(30)의 처짐을 방지함과 동시에 모터의 동력으로 상기 지르코늄 튜브(30)를 회전 동작시키는 방진수단(20) 및 상기 베이스(10) 위에 위치하며 상기 방진수단(20)에 회전 가능하게 지지되어 있는 지르코늄 튜브(30)의 표면에 용사 코팅층을 형성하는 플라즈마 용사건(40)으로 구성한 용사 코팅장치를 이용하여 지르코늄 튜브의 표면을 용사코팅하는 방법에 있어서,
    지르코늄 튜브(30)의 표면에 불활성가스의 압력으로 알루미나 분말을 2~3㎏/㎠의 분사압력으로 분사시켜 상기 지르코늄 튜브(30)의 표면을 샌딩하는 샌딩공정(100);
    상기 샌딩공정(100)을 거친 지르코늄 튜브(30)의 표면에 묻어있는 불순물을 제거하는 세정공정(200);
    상기 세정공정(200)을 거친 지르코늄 튜브(30)를 상기 전, 후방플레이트(12, 14) 및 방진수단(30)에 지지시킨 후, 상기 방진수단(30)을 구동시켜 상기 지르코늄 튜브(30)를 100~1050rpm의 회전속도로 회전시킴과 동시에 상기 플라즈마 용사건(40)을 상기 지르코늄 튜브(30)에서 100~150mm 거리만큼 떨어뜨린 상태에서 상기 지르코늄 튜브(30)의 길이 방향을 따라 상기 플라즈마 용사건(40)을 80~150mm/s 속도로 이동시켜가며 상기 플라즈마 용사건(40)으로 불활성 가스를 투입하여 상기 지르코늄 튜브(30)의 표면에 플라즈마 제트화염을 분사시켜 상기 지르코늄 튜브(30)를 80~120℃ 사이로 예열하는 예열공정(300);
    상기 예열공정(300)을 거친 지르코늄 튜브(30)를 상기 방진수단(20)의 구동으로 800~1050rpm의 회전속도로 회전시킴과 동시에 상기 플라즈마 용사건(40)을 상기 지르코늄 튜브(30)에서 100~150mm 거리만큼 떨어뜨린 상태에서 상기 지르코늄 튜브(30)의 길이 방향을 따라 상기 플라즈마 용사건(40)을 80~150mm/s 속도로 이동시켜가며 상기 플라즈마 용사건(40)에서 분사되는 플라즈마 제트 화염속으로 금속크롬분말을 20~60ｇ/min 토출압력으로 토출시켜 상기 금속크롬분말의 용융을 통한 상기 지르코늄 튜브(30)의 표면에 20~50㎛의 두께를 갖는 용사 코팅층을 형성하는 용사코팅공정(400)으로 이루어짐을 특징으로 하는 지르코늄 튜브 용사 코팅방법.

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