Article Per Year (5 Year)
p-Index From 2021 - 2026
0.23
P-Index
This Author published in this journals
All Journal Urania Jurnal Ilmiah Daur Bahan Bakar Nuklir Urania: Jurnal Ilmiah Daur Bahan Bakar Nuklir
Masrukan Masrukan
Pusat Teknologi Bahan Bakar Nuklir - BATAN
Materials Science & Nanotechnology

Published : 3 Documents Claim Missing Document
Claim Missing Document
Check
Articles

Found 3 Documents
Search

 1 
ANALISIS KOMPOSISI UNSUR, DENSITAS, MAKROSTRUKTUR, DAN FASA PADUAN U-6Zr-xNb PASCA UJI KOROSI Masrukan Masrukan; Deni Mustika; Deninta Andara Perdana; Jumaeri Jumaeri
Urania : Jurnal Ilmiah Daur Bahan Bakar Nuklir Vol 26, No 3 (2020): Oktober, 2020
Publisher : website

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.17146/urania.2020.26.3.6051

Abstract

ANALISIS KOMPOSISI UNSUR, DENSITAS, MAKROSTRUKTUR, DAN FASA PADUAN U-6Zr-xNb PASCA UJI KOROSI. Penelitian mengenai komposisi unsur, densitas, makrostruktur, dan fasa paduan U-6Zr-xNb pasca uji korosi telah dilakukan. Analisis komposisi paduan dilakukan sebelum uji korosi yang meliputi uji kadar uranium dengan titrasi potensiometri, uji kadar pengotor dengan Atomic Absorption Spectroscopy (AAS) serta uji kadar Zr dan Nb dengan X-Ray Fluorescence (XRF). Analisis komposisi paduan bertujuan untuk memastikan bahwa bahan bakar U-6Zr-xNb memenuhi syarat kualitas bahan bakar nuklir. Uji densitas dilakukan untuk menjadi salah satu parameter dalam menghitung laju korosi, sedangkan pengamatan makrostruktur dan fasa paduan dilakukan untuk mengetahui kerusakan atau produk korosi serta lapisan/fasa yang terbentuk setelah terjadi korosi. Hasil uji komposisi paduan U-6Zr-xNb dengan XRF maupun titrasi potensiometri menunjukkan bahwa kadar uranium sudah mendekati kadar yang syaratkan, sedangkan untuk uji pengotor dengan AAS menunjukkan adanya kadar pengotor melebihi yang disyaratkan untuk bahan bakar nuklir antara lain Al, Fe dan Si. Berdasarkan hasil tersebut, bahan bakar U-6Zr-xNb masih memenuhi persyaratan. Dilihat dari sifat neutroniknya, unsur Al, Fe dan Si memiliki tampang serapan neutron yang rendah. Hasil uji densitas sampel U-6Zr, U-6Zr-1Nb, U-6Zr-4Nb, dan U-6Zr-7Nb masing-masing sebesar 16,9798 g/mL, 16,6115 g/mL, 15,594 g/mL, dan 15,3564 g/mL. Pengamatan makrostruktur paduan pasca korosi menunjukkan adanya bercak hitam yang merupakan hasil oksidasi U (IV) menjadi U (VI). Paduan U-6Zr-xNb mengalami korosi paling besar pada media air bebas mineral. Kerusakan pada permukaan paduan semakin menurun seiring bertambahnya presentase berat Nb dalam paduan. Hasil karakterisasi paduan pasca korosi menggunakan XRD menunjukkan bahwa sampel U-6Zr dan U-6Zr-1Nb terbentuk fasa α, sedangkan untuk sampel U-6Zr-4Nb dan U-6Zr-7Nb terbentuk fasa γ. Lapisan oksida protektif Nb2O5 yang terbentuk sangat kecil, sehingga tidak terdeteksi oleh XRD.Kata kunci: Paduan UZrNb, komposisi, pengotor, korosi, densitas, makrostruktur, pembentukan fasa.
PENGARUH TEMPERATUR DAN KOMPOSISI Nb TERHADAP INTERDIFUSI PADUAN U-Zr-Nb Maman Kartaman Ajiriyanto; Masrukan Masrukan; Fajar Al Afghani; Yanlinastuti Yanlinastuti
Urania : Jurnal Ilmiah Daur Bahan Bakar Nuklir Vol 27, No 3 (2021): Oktober, 2021
Publisher : website

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.17146/urania.2021.27.3.6503

Abstract

PENGARUH TEMPERATUR DAN KOMPOSISI Nb TERHADAP INTERDIFUSI PADUAN U-Zr-Nb. Telah dilakukan simulasi percobaan intermik bahan bakar U-Zr-Nb dengan pelat aluminium. Mula-mula dibuat ingot paduan U-6Zr-2Nb, U-6Zr-5Nb, dan U-6Zr-8Nb menggunakan tungku peleburan busur listrik. Ingot yang diperoleh dipotong-potong menjadi berukuran ketebalan 2-3 mm dan diameter sekitar 5-6 mm selanjutnya ditutup menggunakan pelat Al pada salah satu sisinya serta dipress. Setelah dipress, ingot paduan U-6Zr-2Nb, U-6Zr-5Nb, dan U-6Zr-8Nb   dipanaskan pada temperature 350 dan 450 °C selama 1 jam. Setelah dipanaskan ingot dikenai beberapa pengujian yaitu mikrostruktur menggunakan mikroskop optik dan Scanning Electron Microscope (SEM) yang dilengkapi dengan Energy Dispersive Spectrometer (EDS), kekerasan menggunakan uji kekerasan mikro, dan fasa dengan alat X-ray diffractometer (XRD). Hasil pemeriksaan mikrostruktur menunjukkan masih terlihat dengan jelas batas antara lapisan (interface) U-6Zr-2Nb, U-6Zr-5Nb, dan U-6Zr-8Nb dengan lapisan Al. Semakin tinggi kandungan Nb semakin rapat  rapat interface antara kedua lapisan.  Pada pengujian kekerasan mikro terlihat bahwa kekerasan pada interface sulit diukur sedangkan pada daerah U-Zr-Nb menunjukkan kenaikan kekerasan pada pemanasan dari 350 menjadi 450 °C, sedangkan pada bagian Al terjadi penurunan kekerasan pada kenaikan temperatur pemanasan dari 350 menjadi 450 °C.  Terbentuk senyawa UO3 pada semua sampel uji sedangkan fasa γ-U terbentuk pada sampel U-6Zr-2Nb baik yang dipanaskan pada temperatur 350 maupun 450 °C.Kata kunci:  Intermik, paduan U-Zr-Nb, aluminium, mikrostruktur, kekerasan, fasa.
PEMBUATAN SERBUK U-6Zr DENGAN PENGKAYAAN URANIUM 19,75 % UNTUK BAHAN BAKAR REAKTOR RISET Masrukan Masrukan; Sungkono Sungkono; Yanlinastuti Yanlinastuti; Tri Yulianto; Ridwan Ridwan
Urania: Jurnal Ilmiah Daur Bahan Bakar Nuklir Vol. 21 No. 3 (2015): Urania: Jurnal Ilmiah Daur Bahan Bakar Nuklir
Publisher : Badan Riset dan Inovasi Nasional

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.17146/urania.2015.21.3.2460

Abstract

Making U-6Zr alloy powder with enrichment of 19.75 % for a research reactor fuel has been done. Making of U-6Zr fuel in order to find new fuels that have a high density to replace the existing fuel U3Si2-Al. The purpose of this experiment was to determine the properties of U-6Zr alloy powder obtained from the hydriding-dehydriding process as a candidate research reactor fuel. Initially was made U-6Zr ingot by melting U and Zr metals using electric arc melting furnace. U-6Zr ingots were found then cut into pieces and put into hydriding-dehydriding equipment that operates at pressures 14,46054 psi and hydriding temperatures of 350 oC. Ingots that out of the hydriding-dehydriding equipment becomes brittle then was crushed so becomes powder. Powder that obtained subjected to the test, including chemical composition testing, density, hydrogen content, phase and thermal properties. The results testing show that chemical composition of some elements such as Al, Ca, Cu, and Ni exceeded the permitted limit, each of which contained elements of 202.21 ppm, 214.05 ppm, 61.25 ppm, and 134.53 ppm. On testing the density obtained that U-6Zr powder density of 13.57 g/cc and the testing of hydrogen residual content obtained hydrogen residual content of 0.16 %. For the testing phase were obtained the αU and δU phases, while in testing of the transformation temperature, there are two peaks, the first peak occurs at a temperature of 274 to 311 °C and a second peak occurs at a temperature of 493 to 527 oC. The first peak occurs endothermic reaction by absorbing heat of 6.23 cal/g but not formed a new phase, while the second peak occurs exothermic reaction with brought out heat of -9.34 cal/g and formed αZr phase. Meanwhile, the heat capacity of the test at temperature of 34 to 75 °C, the decrease in the value of the heat capacity accompanied heat absorption. At higher temperatures up to 437 °C, heat capacity value becomes negative and accompanied by heat expenditure. It can be concluded that the alloy the U-6Zr when viewed from the chemical composition can still be used for fuel research reactor. Residual hydrogen still found in small quantities in the U-6Zr powder that can be eliminated by heating for longer. Reaction between Zr with residual hydrogen to form the αZ phase is accompanied exothermic reaction with brought out heat of 93 449 cal/g.
Co-Authors - Jumaeri Deni Mustika Deninta Andara Perdana Fajar Al Afghani Maman Kartaman Ajiriyanto Ridwan Ridwan Sungkono Sungkono Tri Yulianto Yanlinastuti Yanlinastuti Yanlinastuti Yanlinastuti