Urania Jurnal Ilmiah Daur Bahan Bakar Nuklir
Not a member yet
288 research outputs found
Sort by
TEMPERATUR TRANSFORMASI FASA SHAPE MEMORY ALLOY - TiNi HASIL PEMADUAN TEKNIK ARC-MELTING
Get PDFABSTRAK TEMPERATUR TRANSFORMASI FASA SHAPE MEMORY ALLOY - TiNi HASIL PEMADUAN TEKNIK ARC-MELTING. Penelitian temperatur transformasi fasa paduan TiNi hasil pemaduan dengan menggunakan teknik arc-melting telah dilakukan pada komposisi Ti - 53% berat Ni. Paduan yang terbentuk dipanaskan pada temperatur 900oC yang didinginkan cepat pada temperatur 20oC dan 5oC yang selanjutnya dikenai aging pada temperaur 400oC selama 1, 4 dan 16 jam. Pemaduan Ti-53% berat Ni dilakukan untuk memperoleh paduan shape memory alloys berbasis TiNi. Paduan TiNi dianalisis dengan menggunakan mikroskop optik, difraksi sinar X dan Simultan Thermal Analyser. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik paduan TiNi pada temperatur saat terjadi transformasi fasa martensit - austenit. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pelat martensit berstruktur kristal BCT (body centre tetragonal) yang terbentuk pada temperatur kamar. Temperatur transformasi fasa martensit – austenit terjadi pada temperatur (162 ± 5)oC. Kata Kunci : Temperatur transformasi, shape memory alloy, arc-melting. ABSTRACT PHASE TRANSFORMATION TEMPERATURE OF SHAPE MEMORY ALLOY - TiNi PRODUCED BY ARC-MELTING TECHNIQUE. The observation of phase transformation temperature of TiNi alloys produced by arc-melting technique was carried out by alloying Ti – 53%w Ni. TiNi alloys were tempered at 900oC and then followed by quenching at 20oC and 5oC, and finally were aged at 400oC for 1, 4 and 16 hours. The Ti-53%w.Ni alloyed is applied to obtain a shape memory alloys base on TiNi. The TiNi sample was analyzed by optical microscope, X-ray diffraction and Simultaneous Symmetrical Thermoanalyzer (STA). The results show that the martensitic phase has a structure of BCT (Body Center Tetragonal) formed at room temperature. The phase transformation temperature from martensitic - austenitic phase was taken place at (162 ± 5)oC. Key Words : Transformation temperature, shape memory alloy, arc-melting
PERBANDINGAN HASIL ANALISIS BAHAN BAKAR U-Zr DENGAN MENGGUNAKAN TEKNIK XRF DAN SSA
Get PDFABSTRAK PERBANDINGAN HASIL ANALISIS BAHAN BAKAR U-Zr DENGAN MENGGUNAKAN TEKNIK XRF DAN SSA. Komparasi teknik analisis perlu dilakukan agar diperoleh hasil analisis yang lebih akurat. Perconbaan ini bertujuan menguasai teknologi pembuatan paduan U-Zr dan teknik analisis komposisi. Paduan U-Zr dibuat dengan cara memadukan unsur uranium (U) dan zirkonium (Zr) yang dilebur di dalam tungkur bermedia argon serta didinginkan dengan air. Pemaduan dilakukan pada variasi konsentrasi unsur Zr sebesar: 2%, 6%, 10% dan 14%. Hasil leburan dianalisis komposisi yang terjadi dengan menggunakan teknik XRF dan SSA. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan teknik analisis yang akurat. Hasil analisis komposisi dengan menggunakan tehnik XRF menghasilkan rata-rata hasil analisis untuk semua sampel uji mempunyai perbedaan cukup besar (> 5 %). Sebagai contoh, untuk sampel uji yang direncanakan 2%, diperoleh hasil analisis sebesar 1,151 % (mempunyai perbedaan sebesar 42,45%). Demikian pula untuk sampel uji yang lain, tetapi perbedaan hasil uji dengan yang direncanakan semakin berkurang bila unsur Zr semakin besar. Sementara itu, hasil analisis komposisi dengan menggunakan teknik SAA menunjukkan bahwa, komposisi hasil peleburan mendekati komposisi yang direncanakan. Sebagai contoh untuk sampel uji yang direncanakan sebesar 2% Zr, diperoleh hasil analisis unsur Zr sebesar 1.9861%. Untuk prosentasi yang lain (6%, 10% dan 14%) memberikan hasil yang tidak jauh berbeda dari yang direncanakan. Secara keseluruhan, hasil rata-rata analisis dengan menggunakan teknik SSA mempunyai perbedaan tidak lebih dari 5% dari yang direncankan. Selain unsur Zr terdapat pula unsur pengotor, antara lain : unsur Al, Ca, Co, Cu, Fe, Mg dan Zn, tetapi masih dalam batas spesifikasi sebagai bahan bakar nuklir. Dari kedua teknik analisis untuk menentukan komposisi paduan U-Zr tersebut, teknik SSA memberikan hasil yang lebih akurat. Kata kunci: Komparasi, SSA, XRF dan U-Zr. ABSTRACT COMPARATION OF U-Zr FUEL ANALYSIS RESULT BY XRF AND AAS TECHNIQUES. Coparation study of U-Zr fuel analysisresult by using XRF and SSA techniques has been done. Comparation of analysis is needed to obtain more accurate analysis results. U-Zr alloy was made by alloying uranium (U) and zirkonium (Zr) in a furnace in argon medium and cooled with water. Alloying process was done at Zr concentration variation of 2%, 6%, 10% and 14%. The molten alloys were analyzed for the composition by SSA and XRF techniques. The composition analysis by XRF showed great difference of result more than 5%, when compared to that of the actual concentratuon. For example, for the sampel of 2%, the analysis result was 1,151 %, which differed at 42,45 %. This trend also occured with other samples, but the difference decreased with increasing Zr concentration. Meanwhile, the analysis by SSA technique indicated that the measured composition was not significantly different from the actual composition. For example, for the sampel of 2 % Zr, the measured content of Zr was 1.9861%. For other samples, i.e. 6%, 10% and 14%, showed no significant difference from the actual composition. In general, the result of analysis by using SSA technique showed difference from the actual concentration but not more than 5%. Beside Zr there were also other pollutants, i.e. Al, Ca, Co, Cu, Fe, Mg And Zn, but the amount of them were still within specificaton for nuclear fuel. Comparing these two analysis techniques, SSA gave more accurate results. Key word: Comparation, XRF, SSA and U-Zr
REGANGAN KISI DAN UKURAN BUTIR ELEKTROLIT PADAT KOMPOSIT ALKALI-ALUMINA
Get PDFABSTRAK REGANGAN KISI DAN UKURAN BUTIR ELEKTROLIT PADAT KOMPOSIT ALKALI-ALUMINA. Penelitian regangan kisi dan ukuran butir elektrolit padat alkali-alumina telah dilakukan. Komposit alkali-alumina yang yang diteliti adalah alumina dengan penambahan bahan alkali Ba, Ca, Na, dan Li ke bahan alumina dan alumina tanpa penambahan alkali. Bahan aluminium hidroksida dan garam alkali nitrat dicampur dengan perbandingan mol 1:1 dalam larutan air, dilakukan evaporasi dan pirolisis pada temperatur 300 0C selama 1 jam. Hasil pirolisis dicampur alumina dengan perbandingan berat 1:1, dikompaksi, dan dipanaskan 600 0C selama 3 jam. Karakterisasi hasil sintesa digunakan dengan XRD (X-Ray Difractometer) pada 2θ antara 20o-80o dengan target CuK. Hasil analisa menunjukkan bahwa terjadi penurunan intensitas dan pergeseran puncak difraksi setelah penambahan alkali, sudut difraksi semakin membesar. Penambahan alkali Ca, Ba, Na, dan Li menjadikan penurunan regangan kisi menjadi 0,0028; 0,0016; 0,0015; dan 0,0007 dari regangan kisi alumina 0,004. Ukuran butir alumina-alkali pada Ba-alumina, Na-alumina, dan Li-alumina mengecil menjadi 75,814; 69,7948; dan 48,4003 nm, sedangkan pada Ca-alumina menjadi lebih besar yaitu 183,7855 nm, ukuran butir alumina sebelum penambahan alkali adalah 138,3441 nm. Hasil penelitian ini dapat memberikan informasi dalam pemilihan komposit alkali-alumina dengan konduktifitas ionik terbesar dan metodenya dapat digunakan pada bahan bakar nuklir. Kata kunci : Regangan kisi, ukuran kristalit, elektrolit padat, alkali-alumina ABSTRACT LATTICE STRAIN AND GRAIN SIZE SOLID COMPOSITE ELECTROLITE OF ALKALI-ALUMINA. Research of lattice strain and cristalite size of solid electrolyte of alumina–alkali has been done. Alkali-alumina composites studied are alumina with the addition of alkaline materials Ba, Ca, Na, and Li into the material of alumina and alumina without the addition of alkali. Material hidroksida aluminum nitrate alkali and salt mixed with mol comparison 1:1 in water solution was do evaporated and pirolysis at temperatures 300 0C for 1 hour. Pirolysis results was mixed alumina comparison mol with 1:1, compacted, and heated 600 0C for 3 hours. Characterization results used with XRD (X-Ray Difractometer). Results of analysis show at 2θ = 20o-80o to the CuK target that the intensity decrease and shift in diffraction peak after the addition of alkali, the diffraction angles increase. The addition of alkali Ca, Ba, Na, and Li was decreased in lattice strain be 0.0028, 0.0016, 0.0015, and 0.0007 from 0.004 alumina lattice strain. Alumina grain size the alkali-alumina in Ba-alumina, Na-alumina, and Li-alumina over a 75.814, 69.7948 and 48.4003 nm, while the Ca-alumina outgrow the 183.7855 nm, the grains size of alumina before the addition of alkali is 138.3441 nm. The results of this research can provide information in the selection of alkali-alumina composite with the largest ionic conductivity and the methode can applied to nuclear fuel. Keywords: Lattice strain, the size kristalit, solid electrolyte, alkali-alumin
PENGARUH PENAMBAHAN URANIUM PADA ANALISIS THORIUM SECARA SPEKTROFOTOMETRI UV-VIS DENGAN PENGOMPLEKS ARSENAZO(III)
Get PDFABSTRAK PENGARUH PENAMBAHAN URANIUM PADA ANALISIS THORIUM SECARA SPEKTROFOTOMETRI UV–VIS DENGAN PENGOMPLEKS ARSENAZO(III). Telah dilakukan penelitian untuk mengetahui pengaruh uranium pada analisis thorium secara spektrofotometri UV-Vis dengan pengompleks arsenazo(III). Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh uranium pada analisis thorium secara spektrofotometri UV-Vis. Untuk mengetahui pengaruh penambahan uranium, ditambahkan uranium standar dengan konsentrasi bervariasi mulai dari 0 ppm; 0.05 ppm; 0.1 ppm, 0.3 ppm, 1.0 ppm, 2.0 ppm dan 3.0 ppm kedalam larutan sampel thorium 2 ppm. Kedalam larutan contoh ditambahkan asam oksalat 5% dan arsenazo(III) 0.2% untuk membentuk senyawa kompleks thorium-arsenazo(III) yang berwarna biru. Pengukuran dilakukan pada panujang gelombang 665 nm.. Hasil analisis thorium dalam sampel yang mengandung uranium terdapat penyimpangan berturut-turut 2,37%; 4,55%; 5,64%; 8,24%; 19,69%; 34,85% dan 50,18%. Dari hasil pengujian menunjukkan bahwa semakin besar konsentrasi uranium di dalam sampel maka akan menaikkan serapan dan panjang gelombang kompleks thorium-Arsenazo(III) akan bergeser kearah panjang gelombang kompleks uranium arsenazo, yaitu bergeser dari 665 nm menjadi 654 nm. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa penambahan uranium mempengaruhi analisis thorium pada analisis dengan metoda spektrofotometri UV-Vis dengan pengomplek arsenazo(III) apabila dalam larutan sampel thorium mengandung uranium. Kata Kunci : Uranium, thorium, dan spektrofotometri UV-Vis. ABSTRACT INFLUENCE OF URANIUM ADDITION ON THE ANALYSIS OF THORIUM BY SPECTROPHOTOMETRIC METHOD. Research was conducted to determine the effect of uranium on thorium analysis by UV-Vis spectrophotometry with Arsenazo(III) complexing agent. The purpose of this study was to determine the effect of uranium on thorium analysis of UV-Vis spectrophotometry. To determine the effect of uranium, added to the standard uranium with concentrations ranging from 0 ppm; 0:05 ppm, 0.1 ppm, 0.3 ppm, 1.0 ppm, 2.0 ppm and 3.0 ppm into the sample thorium solution 2 ppm. Into a solution of oxalic acid 5%added to the sample and Arsenazo (III) 0.2% to form complex compounds of thorium-Arsenazo (III) is blue. Measurements were taken at 665 nm wavelength. Results of analysis of thorium in samples containing uranium are deviations respectively 2.37%, 4.55%, 5.64%, 8.24%, 19.69%, 34.85% and 50.18%. The results show that the greater the concentration of uranium in the sample, so it would raise complex wavelength absorption and thorium-Arsenazo (III) will be shifting toward the wavelength of the complex Arsenazo uranium, which is shifted from 665 nm to 654 nm. It can be concluded that the addition of uranium influence on the analysis of thorium analysis by UV-Vis spectrophotometric method with Arsenazo pengomplek (III) if the sample solution containing uranium thorium. Keywords: Uranium, thorium, and UV-Vis spectrophotometry
PENGARUH UNSUR Zr TERHADAP PERUBAHAN SIFAT TERMAL BAHAN BAKAR DISPERSI U-7Mo-xZr/Al
Get PDFABSTRAKPENGARUH UNSUR Zr TERHADAP PERUBAHAN SIFAT TERMAL BAHAN BAKAR DISPERSI U-7Mo-xZr/Al. Data sifat termal bahan bakar nuklir diperlukan sebagai data masukan untuk memprediksi fenomena perubahan sifat material selama proses fabrikasi maupun iradiasi di dalam reaktor nuklir. Penelitian pengaruh unsur Zr di dalam bahan bakar dispersi U-7Mo-xZr/Al (x = 1%, 2% dan 3%) terhadap perubahan sifat termal pada berbagai temperatur telah dikakukan. Tujuan penambahan unsur Zr pada penelitian adalah untuk meningkatkan stabilitas panas bahan bakar U-Mo. Analisis termal meliputi penentuan temperatur lebur, entalpi dan perubahan fasa dilakukan menggunakan Differential Thermal Analysis (DTA) pada rentang temperatur antara 30 °C hingga 1400 °C, sedangkan kapasitas panas paduan U-7Mo-xZr dan bahan bakar dispersi U-7Mo-xZr/Al menggunakan Differential Scanning Calorimeter (DSC) pada temperatur ruangan hingga 450 °C. Data analis termal dengan DTA diketahui bahwa ketiga komposisi kadar Zr menunjukkan fenomena yang mendekati sama. Pada temperatur antara 565,60 °C - 584,98 °C terjadi perubahan fasa a + d menjadi a + g, dan pada 649,22 °C - 650,13 °C terjadi peleburan matriks Al yang diikuti oleh reaksi antara matriks Al dengan U-7Mo-xZr pada temperatur 670,38 °C - 673,38 °C membentuk U(Al,Mo)x-Zr. Sementara itu, perubahan fasa α+ β menjadi β + g terjadi pada temperatur 762,08 °C - 776,33 °C dan difusi antara matriks Al dengan U-7Mo-xZr terjadi pada 853,55 °C - 875,20 °C. Setiap fenomena yang terjadi, entalpi yang ditimbulkan relatif stabil. Peleburan uranium terjadi pada 1052,42 °C - 1104,99 °C dan reaksi dekomposisi U(Al,Mo)x dan U(Al,Zr)x menjadi (UAl4, UAl3, UAl2), U-Mo, danUZr pada 1328,34 °C - 1332,06 °C. Keberadaan logam Zr di dalam paduan U-Mo meningkatkan kapasitas panas bahan bakar paduan U-7Mo-xZr/Al, semakin tinggi kadar Zr kapasitas panas meningkat yang disebabkan oleh interaksi antara atom Zr dengan matriks Al sehingga panas yang diserap oleh bahan bakar menjadi meningkatKata kunci: bahan bakar dispersi U-7Mo-xZr/Al, tranformasi fasa, entalpi, kapasitas panas. ABSTRACTEFFECT OF THE Zr ELEMENTS WITH THERMAL PROPERTIES CHANGES OF U-7Mo-xZr/Al DISPERSION FUEL. Thermal properties data of nuclear fuel is required as input data to predict material properties change phenomenon during the fabrication process and irradiated in a nuclear reactor. Study the influence of Zr element in the U-7Mo-xZr/Al (x = 1%, 2% and 3%) fuel dispersion to changes in the thermal properties at various temperatures have been stiffened. Thermal analysis includes determining the melting temperature, enthalpy, and phase changes made using Differential Thermal Analysis (DTA) in the temperature range between 30 °C up to 1400 °C, while the heat capacity of U-7Mo-xZr alloy and U-7Mo-xZr/Al dispersion fuel using Differential Scanning Calorimeter (DSC) at room temperature up to 450 °C. Thermal analyst data DTA shows that Zr levels of all three compositions showed a similar phenomenon. At temperatures between 565.60 °C – 584.98 °C change becomes a + d to a + g phase and at 649.22 °C – 650.13 °C happen smelting Al matrix Occur followed by a reaction between Al matrix with U-7Mo-xZr on 670.38 °C – 673.38 °C form U (Al, Mo)x Zr. Furthermore a phase change α + β becomes β + g Occurs at temperatures 762.08 °C – 776.33 °C and diffusion between the matrix by U-7Mo-xZr/Al on 853.55 °C – 875.20 °C. Every phenomenon that Occurs, entalphy posed a relative stable. Consolidation of uranium Occur in 1052.42 °C – 1104.99 °C and decomposition reaction of U (Al, Mo)x and U (Al, Zr)x becomes (UAl4, UAl3, UAl2), U-Mo, and UZr on 1328,34 °C - 1332,06 °C , The existence of Zr in U-Mo alloy increases the heat capacity of the U-7Mo-xZr/Al, dispersion fuel and the higher heat capacity of Zr levels increased due to interactions between the atoms of Zr with Al matrix so that the heat absorbed by the fuel increase.Keywords: U-7Mo-xZr/Al dispersion fuel, phase transformation, entalpy, heat capacity
PENGARUH TEMPERATUR, WAKTU OKSIDASI DAN KONSENTRASI ZrO2 TERHADAP DENSITAS, LUAS PERMUKAAN DAN RASIO O/U HASIL REDUKSI (U3O8+ZrO2)
Get PDFABSTRAK PENGARUH TEMPERATUR, WAKTU OKSIDASI DAN KONSENTRASI ZrO2 TERHADAP DENSITAS, LUAS PERMUKAAN DAN RASIO O/U HASIL REDUKSI (U3O8+ZrO2). Telah dilakukan proses reduksi uranium oksida dan zirkonium oksida (U3O8+ZrO2) dengan gas hidrogen pada temperatur 850 oC dan waktu 2 jam dalam sebuah tungku reduksi. Bahan tersebut diperoleh dari hasil oksidasi pelet (UO2+ZrO2) dengan konsentrasi ZrO2 bervariasi dari 0 – 0,6% menjadi serbuk (U3O8+ZrO2) pada temperatur 400 oC dan 500 oC dengan waktu 0,5 jam – 2 jam. Dari hasil oksidasi setiap parameter tersebut, bahan (U3O8+ZrO2) dikenai proses reduksi hingga diperoleh kembali (UO2+ZrO2). Terhadap serbuk ini ditentukan densitas, luas permukaan dan rasio O/U. Hasil percobaan menunjukkan bahwa terjadi kenaikan densitas serbuk hasil reduksi yang berasal dari hasil oksidasi 400 oC dengan waktu 0,5 – 2 jam untuk konsentrasi ZrO2 0,4%. Densitas tertinggi yang diperoleh untuk oksidasi 400 oC dan waktu 2 jam adalah densitas nyata (apparent density) 1,9006 g/mL dan densitas ketuk (tap density) 2,2490 g/mL, sedangkan untuk oksidasi 500 oC selama 2 jam densitas nyata 2,6580 g/mL dan densitas ketuk 2,7150 g/mL. Luas permukaan serbuknya naik sampai waktu oksidasi 1 jam kemudian menurun. Harga luas permukaan terbesar adalah 4,571798 m2/g untuk kondisi proses oksidasi 400 oC dengan waktu 1 jam. Rasio O/U yang diperoleh masih lebih tinggi dari harga teoritisnya karena UO2 bercampur dengan ZrO2. Kata Kunci : Konsentrasi ZrO2 dalam pelet UO2, densitas, luas permukaan, rasio O/U, proses reduksi ABSTRACT INFLUENCE OF OXIDATION TEMPERATURE AND TIME AND ZrO2 CONCENTRATION ON DENSITY, SURFACE AREA AND O/U RATIO OF (U3O8+ZrO2) REDUCTION PRODUCT. Reduction process of uranium oxide and zirconium oxide (U3O8+ZrO2) by hydrogen gas at temperature of 850 oC for 2 hours in a reduction furnace has been carried out. The material was obtained from oxidation product of (UO2+ZrO2) pellet became (U3O8+ZrO2) powder at temperature of 400 oC and 500 oC for 0.5 – 2 hours with variation of ZrO2 concentration from 0 – 0.6%. From the oxidation product of each parameter, the (U3O8+ZrO2) was reduced to obtain (UO2+ZrO2) again. Density, surface area and O/U ratio were than determined. The experiments showed that density of the reduction product powder which obtained from oxidation product of 400 oC for 0.5 – 2 hours for ZrO2 concentration of 0.4% augmented. The highest density for 400 oC and 2 hours are apparent density 1.9006 g/mL and tap density 2.2490 g/mL, while for 500 oC and 2 hours are apparent density 2.6580 g/mL and tap density 2.7150 g/mL. The surface area of the powder increased up to oxidation time 1 hour than decreased. The highest value of surface area is 4.571798 m2/g for oxidation process condition 400 oC and time 1 hour. The O/U ratio obtained is still higher than its theoritical value due to UO2 that mix with ZrO2. Key words : ZrO2 concentration in UO2 pellet, density, surface area, O/U ratio, reduction process
KARAKTER TERMAL SERBUK U-6Zr DAN U-10Zr SEBAGAI BAHAN BAKAR REAKTOR RISET
Get PDFABSTRAK KARAKTER TERMAL SERBUK U-6Zr DAN U-10Zr SEBAGAI BAHAN BAKAR REAKTOR RISET. Telah dilakukan percobaan untuk mengetahui karakter termal serbuk U-Zr menggunakan DTA dan DSC. Serbuk U-Zr dibuat melalui proses hidriding- dehidriding dengan variasi Zr sebesar 6% dan 10%. Tujuan dari penelitian ini untuk mempelajari karakter termal dari serbuk U-6Zr dan U-10Zr seperti entalpi, temperatur lebur, reaksi kimia, dan kapasitas panas. Pengukuran entalpi dan temperatur lebur dilakukan dengan menggunakan Differential Thermal Analysis (DTA) pada temperatur 30-1000 C pada laju pemanasan 10 C/menit dalam media gas argon sedangkan pengukuran kapasitas panas dilakukan dengan menggunakan Differential Scanning Calorimetry (DSC) pada temperatur antara 30 hingga 450 C. Hasil pengukuran sifat termal dengan DTA menunjukkan bahwa serbuk U-6Zr mengalami perubahan fasa melalui enam tahapan, sedangkan serbuk U-10Zr mengalami perubahan fasa melalui empat tahapan. Sementara itu, dari pengujian menggunakan DSC diperoleh hasil untuk serbuk U-6Zr mempunyai kapasitas panas sebesar 0,09 sampai dengan 0,21 J/g C, sedangkan untuk serbuk U-10Zr mempunyai kapasitas panas 0,08 J/g K hingga 0,14 J/g.K dimana keduanya diamati pada temperatur antara 35 hingga 95 C (pengukuran maksimum hingga 1000 C). Dari percobaan yang dilakukan disimpulkan bahwa paduan U-6Zr mempunyai sifat termal yang lebih baik dibandingkan paduan U-10Zr. Kata kunci: karakter termal, serbuk U-Zr, DTA, DSC. ABSTRACT THERMAL CHARACTERISTICS OF POWDER U-6Zr AND U-10Zr AS A RESEARCH REACTOR FUEL. It have been conducted an experiment to determine the characteristics of thermal of the U-Zr powder by using DTA and DSC. The U-Zr powder was made through a process hidriding-dehidriding with Zr content of 6% and 10%. The purpose of this research wis to study the thermal properties of U-6Zr and U-10Zr powder such as enthalpy, melting temperature, chemical reactions, and heat capacity. The U-Zr powder is made through a process hidriding- dehidriding with Zr content of 6% and 10%. Enthalpy and melting temperature measurements carried out using DTA at temperatures of 30-1000 C at a heating rate10 C/menit in the media argon gas, while the measurements heat capacity by using Differential scanning calorimetry (DSC) at a temperature between 30 C until 450 C. The test results with the DTA showed that U- 6Zr powder experiencing a change of phases through of six steps, while for U-10Zr powders change of phases through of four steps. Meanwhile, from the test by using the DSC equipment was found that result for U-6Zr powder has a heat capacity of 0.09 up to 0.21 J/ gC, and for the U-10Zr powder has heat capacity of 0,08 J/g. C hingga 0,14 J/g C, where both powder were observed at temperature between 35 C up to 95 C (maximum testing until 1000 C). From the experiments conducted it can be concluded that the U-6Zr powder has better thermal properties than the U-10Zr powder.
PENGARUH PENGEROLAN PANAS TERHADAP KARAKTER PADUAN Zr-0,6Nb-0,5Fe-0,5Cr
Get PDFABSTRAKPENGARUH PENGEROLAN PANAS TERHADAP KARAKTER PADUAN Zr-0,6Nb-0,5Fe-0,5Cr. Paduan Zr-0,6Nb-0,5Fe-0,5Cr hasil pengerolan panas telah diteliti karakternya. Tujuan penelitian ini adalah mendapatkan data pengaruh pengerolan panas terhadap karakteristik mikrostruktur, kekerasan dan fasa yang terbentuk dalam paduan Zr-0,6Nb-0,5Fe-0,5Cr. Proses pengerolan panas paduan Zr-0,6Nb-0,5Fe-0,5Cr dilakukan pada temperatur 800 oC dengan waktu penahanan (soaking time) 1,5 dan 2 jam dan reduksi ketebalan 5–25 %. Hasil penelitian menunjukkan bahwa paduan Zr-0,6Nb-0,5Fe-0,5Cr memiliki struktur Widmanstätten dengan evolusi mikrostruktur menjadi kolumnar terdeformasi dan batang pipih terdeformasi seiring dengan semakin besarnya reduksi ketebalan. Selain itu, semakin lama waktu penahanan pada temperatur 800 oC maka ukuran butir relatif lebih besar dan terjadi pembentukan fasa a-Zr dan Zr3Fe. Kekerasan paduan Zr-0,6Nb-0,5Fe-0,5Cr mempunyai kecenderungan yang sama yaitu semakin besar reduksi ketebalan maka semakin tinggi kekerasannya. Paduan Zr-0,6Nb-0,5Fe-0,5Cr mampu menerima deformasi besar berupa pengerolan panas dengan reduksi ketebalan 25 % dan terbentuknya fasa a-Zr dan Zr3Fe dapat meningkatkan kekerasan dan kekuatan paduan Zr-0,6Nb-0,5Fe-0,5Cr.Kata kunci: Paduan, pengerolan panas, reduksi ketebalan, mikrostruktur, kekerasan, fasa. ABSTRACT HOT ROLLING EFFECT ON THE CHARACTERS OF Zr-0.6Nb-0.5Fe-0.5Cr ALLOY. Characters of Zr-0.6Nb-0.5Fe-0.5Cr alloy after hot rolling have been studied. The objective of this research was to obtain of hot rolling effect on the characteristics of microstructures, hardness and phases formed in Zr-0.6Nb-0.5Fe-0.5Cr alloy. The hot rolling process of alloy carried out at temperature of 800 oC with retention time of 1.5 and 2 hours and a thickness reduction between 5 to 25 %. The results of this experiment showed that the Zr-0.6Nb-0.5Fe-0.5Cr alloy has Widmanstatten structure with microstructure evolving into deformed columnar grains and deformed elongated grains with increasing thickness reduction. Besides, the longer the retention time at temperature of 800 oC is the larger are the grain structures and formation of a-Zr and Zr3Fe phase. The hardness of Zr-0.6Nb-0.5Fe-0.5Cr alloy has same trends i.e the larger thickness reduction gives higher hardness. The Zr-0.6Nb-0.5Fe-0.5Cr alloy can under go hot rolling deformation at a thickness reduction of 25 % and the formation of a-Zr and Zr3Fe can increased of hardness and strength of Zr-0.6 Nb-0.5 Fe-0.5 Cr alloy.Keywords: Alloy, hot rolling, thickness reduction, microstructure, hardness, phase
ANALISIS KOROSI PADUAN AlMg2 DAN AlMgSi MENGGUNAKAN METODE ELEKTROKIMIA
Get PDFABSTRAK ANALISIS KOROSI PADUAN AlMg2 DAN AlMgSi MENGGUNAKAN METODE ELEKTROKIMIA. Analisis korosi terhadap bahan kelongsong dan struktur bahan bakar reaktor riset, AlMg2 dan AlMgSi telah dilakukan dalam media air demineral pH 6,7 dan pH 2 menggunakan metode elektrokimia. Proses korosi suatu bahan logam dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya adalah komposisi kimia dan kondisi media pelarut. Tujuan kegiatan ini adalah untuk mengetahui fenomena korosi AlMg2 dan AlMgSi melalui penentuan parameter korosi secara kuantitatif dan kurva polarisasi potensiodinamik dalam media netral ( pH 6,7) dan asam (pH 2). Bahan yang digunakan berupa paduan AlMg2 dan AlMgSi dengan bentuk circular dish dan luas 1cm . Preparasi sampel uji dilakukan dengan mengikuti prosedur ASTM G3 yaitu grinding, pembersihan dan pengeringan. Metode elektrokimia yang dilakukan pada penelitian ini mencakup pengukuran open circuit potensial (OCP), tahanan polarisasi dan potensiodinamik dalam media air demineral pada pH 2 dan pH 6,7 pada suhu 25 C. Hasil pengukuran OCP diperoleh nilai potensial korosi (Ecorr) paduan AlMg2 dan AlMgSi masing – masing sebesar - 906,1 mV dan -619,8 mV pada pH 2 dan -868,6 mV dan -756,7 mV pada pH 6,7. Hasil pengukuran tahanan korosi menunjukkan laju korosi AlMg2 lebih rendah dari pada AlMgSi baik pada pH 2 maupun pH 6,7. Laju korosi AlMg2 dan AlMgSi pada pH 2 lebih besar dari padaa pH 6,7 tetapi masih berada dalam daerah aman (< 20 mpy). Kurva potensiodinamik menunjukkan bahwa passifasi pada pH 6,7 masih relatif rendah sedangkan pada pH 2 terjadi pasivasi dalam kisaran potensial yang relatif pendek dan diikuti peristiwa terkorosi. Kata Kunci : analisis korosi, metode elektrokimia, AlMg2 dan AlMgSi ABSTRACT CORROSION ANALYSIS OF AlMg2 AND AlMgSi USING ELCTROCHEMICALL METHOD. Corrosion test of cladding materials and structures of research reactor fuel, AlMgSi and AlMg2 have been performed in demineralized water of pH 2 and 6.7 using an electrochemical method. Corrosion fenomena is affected by several factor such as composition and condition of solution. The purpose of this activity is to investigate the corrosion phenomena through the determination of the parameters of corrosion and polarization curve. The materials used are AlMg2 and AlMgSi alloy in circular dish shape with an area of 1 Cm . Preparation of the test sample is performed through several stages polishing, cleaning and drying procedures followed ASTM G3. The electrochemical method is done by measuring the open circuit potential (OCP), polarization resistance and potentiodynamic in demineralized water of pH 2 and pH 6.7 at temperature of 25 C. The results of the OCP is the corrosion potential (Ecorr) of AlMg2 and AlMgSi each of -906.1 mV and -619.8 mV at pH 2 and -868.6 and -756.7 mV at pH 6.7 mV. The results of measurements by polarization resistance technique showed that the corrosion rate of AlMg2 and AlMgSi in safe category (<2mpy) at pH 6.7 and at pH 2 corrosion rate increased significantly, but still in the lightweight category (<20 mpy). Potentiodynamic curves showed that the passivation at pH 6.7 is very low while the passivation at pH 2 occurs within a relatively short range potential and followed events corroded. Keyword: corrosion analysis, metode elektrokimi, AlMg2, AlMgSi
SINTESIS GEOLOGI DAN KEMUNGKINAN KEDAPATAN CEBAKAN URANIUM DI SULAWESI
Get PDFABSTRAK SINTESIS GEOLOGI DAN KEMUNGKINAN KEDAPATAN CEBAKAN URANIUM DI SULAWESI. Eksplorasi U di Sulawesi Barat telah dilakukan oleh Pusat Pengembangan Geologi Nuklir – BATAN dari 1978 – 1984. Hasil eksplorasi belum bisa menyimpulkan tipe cebakan U yang mungkin terbentuk di Sulawesi Barat. Tujuan penulisan makalah ini adalah untuk mengetahui cebakan U yang mungkin terbentuk di Sulawesi Barat. Metoda yang digunakan adalah dengan menggabung data geologi, radioaktivitas batuan dan kadar U total batuan dari Sulawesi Barat ditambah data hasil analisis butir mineral berat dan data hasil pengamatan ulang analisis petrografi khusus dari daerah Masamba, Sulawesi Selatan. Berdasarkan data tersebut kemudian dikaji kemungkinan cebakan U yang bisa terbentuk dengan mengacu teori pembentukan cebakan U secara umum. Litologi Sulawesi Barat tersusun oleh kelompok batuan metamorfosa berumur Trias, kelompok batuan sedimen klastika berumur Tersier Awal termasuk Kapur Akhir, kelompok batuan terobosan asam – menengah berumur Tersier, kelompok batuan vulkanik laut berumur Tersier Tengah dan Akhir, kelompok batuan klastika dan karbonatan berumur Tersier Awal – Tengah, kelompok batuan vulkanik berumur Tersier Tengah- Akhir, kelompok batuan sedimen Tersier Akhir sebagian sedimen laut Kuarter, kelompok batuan endapan Kuarter dan vulkanik Tersier Akhir, kelompok batuan produk letusan vulkanik aktif dan kelompok endapan aluvium, endapan teras pantai dan danau terisolasi. Anomali radioaktivitas dan kadar U batuan terdapat pada batuan metamorfosa Trias, klastika Tersier Awal termasuk Kapur Akhir, batuan intrusi asam-menengah Tersier, vulkanik Tersier Tengah-Akhir dan batuan sedimen Tersier Akhir. Monasit, zirkon, thorit dan alanit adalah mineral-mineral radioaktif yang terdapat dalam batuan intrusi asam-menengah berumur Tersier. Berdasarkan data geologi, radioaktivitas batuan, hasil analisis kadar U, petrografi dan butiran mineral berat batuan maka cebakan U yang mungkin terbentuk di Sulawesi Barat ádalah cebakan U tipe plaser. Batuan terobosan asam-menengah berumur Tersier sebagai sumber U dan endapan aluvium hasil rombakannya sebagai tempat mineral radioaktif diendapkan. Cebakan tersebut terdapat pada endapan aluvium di sekitar daerah Masamba. Kata Kunci : geologi, cebakan, uranium, plaser, Sulawesi Barat ABSTRACT SYNTHESIS OF GEOLOGY AND POSIBILITY OF URANIUM DEPOSIT OCCURENCES IN SULAWESI. U exploration in West Sulawesi has been conducted by the Center for Development Nuclear Geology from 1978 to 1984. Exploration results can not yet conclude the type of U deposits that will be formed in the West Sulawesi. The purpose of this paper is to determine the U deposits that may be formed in West Sulawesi. The method used is to merge the data of geology, radioactivity and total U content of the rocks from the West Sulawesi and also data of heavy mineral and petrographic analysis from Masamba, South Sulawesi. Based on these data, it was examined the type of U deposits that can be formed by referring to the theory of U deposits occurrences. Lithology of West Sulawesi constructed by Triassic metamorphic rocks group, late Cretaceous to early Tertiary clastic sedimentary rocks group, middle Tertiary acid to intermediate intrusive rock group, middle and late Tertiary marine volcanic rocks group, early to middle Tertiary clastic and carbonaceous rocks group, middle to late Tertiary volcanic rocks group. late Tertiary sedimentary rocks group include Quaternary marine sedimentary rocks, Quaternary sediments and late Tertiary volcanic rocks group, eruption product of active volcanic group and group of alluvium, beach terrace and isolated lakes sediments. Anomalous of U content and rock radioactivity found in Triassic metamorphic rocks group, late Cretaceous to early Tertiary clastic sedimentary rocks group, Tertiary acid to intermediate intrusive rocks, middle to late Tertiary volcanic rocks and late Tertiary sedimentary rocks. Monazite, zircon, thorite and allanite are radioactive minerals that was found at Tertiary acid to intermediate intrusive rocks. Base on the data of geology, radioactivity of rock, analysis of U content, petrography and heavy mineral analysis was concluded that U deposit which may be formed at West Sulawesi is placer deposits. Tertiary acid to intermediate intrusive rocks as a source rock and the alluvial deposits result of its rework as a place of radioactive minerals were deposited. The placer deposits located around Masamba area. Key word : geology, deposits, uranium, placer, West Sulawesi