Supardjo Supardjo
Pusat Teknologi Bahan Bakar Nuklir - BATAN Kawasan Puspiptek, Serpong, Tangerang Selatan, 15314

Published : 2 Documents Claim Missing Document
Claim Missing Document
Check
Articles

Found 2 Documents
Search

PENGARUH SERBUK U-Mo HASIL PROSES MEKANIK DAN HYDRIDE – DEHYDRIDE – GRINDING MILL TERHADAP KUALITAS PELAT ELEMEN BAKAR U-Mo/Al Supardjo Supardjo; Agoeng Kadarjono; Boybul Boybul
Urania : Jurnal Ilmiah Daur Bahan Bakar Nuklir Vol 21, No 2 (2015): Juni 2015
Publisher : website

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (1061.813 KB) | DOI: 10.17146/urania.2015.21.2.2260

Abstract

PENGARUH SERBUK U-Mo HASIL PROSES MEKANIK DAN HYDRIDE – DEHYDRIDE – GRINDING MILL TERHADAP KUALITAS PELAT ELEMEN BAKAR U-Mo/Al. Penelitian bahan bakar U-7Mo/Al tipe pelat dilakukan dalam rangka pengembangan bahan bakar U3Si2/Al untuk mendapatkan bahan bakar baru yang memiliki densitas uranium lebih tinggi, stabil selama digunakan sebagai bahan bakar di dalam reaktor dan mudah dilakukan proses olah ulangnya. Lingkup penelitian meliputi pembuatan: paduan U-7Mo dengan teknik peleburan, pembuatan serbuk U-7Mo dengan dikikir dan hydride - dehydride - grinding mill, IEB U-7Mo/Al dengan teknik kompaksi pada tekanan 20 bar, dan PEB U-7Mo/Al dengan teknik pengerolan panas pada temperatur 425oC. Paduan U-7Mo hasil proses peleburan cukup homogen, berat jenis 16,34 g/cm3 dan bersifat ulet, kemudian dibuat menjadi serbuk dengan cara dikikir dan hydride - dehydride - grinding mill. Serbuk U-7Mo hasil proses kikir berbentuk pipih, kontaminan Fe cukup tinggi, sedangkan serbuk hasil proses hydride - dehydride - grinding mill, cenderung equiaxial dengan kontaminan yang rendah. Kedua jenis serbuk U-7Mo tersebut digunakan sebagai bahan baku pembuatan IEB U-7Mo/Al dan PEB U-7Mo/Al dengan densitas uranium 7 gU/cm3 dan diperoleh produk dengan kualitas yang hampir sama. Hasil uji IEB U-7Mo/Al berukuran 25 x 15 x 3,15±0,05 mm, tidak terdapat cacat/retak, distribusi U-7Mo di dalam matriks cukup homogen dan tidak terdapat pengelompokan/aglomerasi U-7Mo yang berdimensi >1 mm. PEB U-7Mo/Al hasil pengerolan dengan tebal akhir 1,45 mm, memiliki ketebalan meat rerata 0,60 mm dan tebal kelongsong 0,4 mm dan terdapat 1 titik pengukuran kelongsong dengan ketebalan 0,15 mm. Dengan membandingkan penggunaan kedua jenis serbuk U-7Mo tersebut, IEB U-7Mo/Al dan PEB U-7Mo/Al yang dihasilkan memiliki kualitas hampir sama. Namun demikian penggunaan serbuk U- 7Mo hasil proses hydride - dehydride - grinding mill lebih baik karena proses pengerjaannya lebih cepat dan impuritas dalam serbuk dapat diperkecil.  INFLUENCE OF U-Mo POWDER BY MECHANICAL AND HYDRIDE - DEHYDRIDE - GRINDING MILL PROCESS RESULT OF U-Mo / Al FUEL PLATE QUALITY. Research of U-7Mo/Al fuel type plate is done in order to develop U3Si2/Al fuel to get a new fuel that has a higher uranium density, stable for use as fuel in the reactor and is easily done if the reprocessed. The scope of the research includes manufacture: U-7Mo alloy with smelting techniques, pulverizing U-7Mo to be filed and hydride–dehydride–grinding mill, U-7Mo/Al fuel core with the technique of compacting at a pressure of 20 bar, and U-7Mo/Al fuel plate with technique of hot rolling at a temperature of 425oC. The U-7Mo alloy results smelting process quite homogeneous, the density of 16.34 g/cm3 and is tenacious, then made powder by means of filed and hydride–dehydride–grinding mill. The U-7Mo powder shaped flat results miserly process, contaminants Fe is high enough, whereas powder process results hydride- dehydride-grinding mill, tend equiaxial with low contaminants. The second type of U-7Mo powder is used as a raw material for making U-7Mo/Al fuel core and U-7Mo/Al fuel plate with 7 gU/cm3 uranium density and obtained product with almost the same quality. The U-7Mo/Al fuel core test results measuring 25 x 15 x 3.15 ± 0.05 mm, there is no defect/crack, U-7Mo distribution in the matrix is quite homogeneous and there is no grouping/agglomeration U-7Mo dimension >1 mm. The U-7Mo/Al fuel plate outcome rolling with a final thickness of 1.45 mm, has a thickness of 0.60 mm and a mean meat cladding thickness of 0.4 mm, and there is one point of measurement of cladding with a thickness of 0.15 mm. By comparing the use of both types of U-7Mo powders the U-7Mo/Al fuel core and U-7Mo/Al fuel plate produced has almost the same quality. However, the use of U-7Mo powder results hydride– dehydride–grinding mill process is better because the workmanship is faster and impurities in the powders can be minimized.
INTERAKSI BAHAN BAKAR U3Si2-Al DENGAN KELONGSONG AlMg2 PADA ELEMEN BAKAR SILISIDA TMU 2,96 gU/cm3 PASCA IRADIASI Aslina Br. Ginting; Maman Kartaman Ajiriyanto; Supardjo Supardjo
Urania : Jurnal Ilmiah Daur Bahan Bakar Nuklir Vol 21, No 1 (2015): Februari 2015
Publisher : website

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (843.386 KB) | DOI: 10.17146/urania.2015.21.1.2255

Abstract

INTERAKSI BAHAN BAKAR U3Si2-Al DENGAN KELONGSONG AlMg2 PADA ELEMEN BAKAR SILISIDA TMU 2,96 gU/cm3 PASCA IRADIASI. Telah dilakukan analisis interaksi bahan bakar U3Si2-Al dengan kelongsong AlMg2 pada pelat elemen bakar (PEB) U3Si2-Al tingkat muat uranium (TMU) 2,96 gU/cm3 pasca iradiasi. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh radiasi terhadap perubahan mikrostruktur PEB selama di reaktor. Untuk mengetahui pengaruh radiasi terhadap mikrostruktur PEB U3Si2-Al perlu dipahami interaksi kelongsong AlMg2 dengan inti elemen bakar U3Si2-Al pra maupun pasca iradiasi. Pengujian pra iradiasi dilakukan pemanasan PEB U3Si2-Al TMU 2,96 gU/cm3 dengan ukuran 10x10 mm di dalam tungku DTA (Differential Thermal Analysis) dengan variasi temperatur 450, 550, 650, 900 dan 1350oC. PEB U3Si2-Al TMU 2,96 gU/cm3 pasca iradiasi dilakukan pemotongan di dalam hotcell dengan ukuran 2x10 mm sebanyak 3 (tiga) sampel bagian bottom, middle dan top PEB. Potongan PEB U3Si2-Al TMU 2,96 gU/cm3 pra maupun pasca iradiasi dikenakan preparasi metalografi meliputi mounting, grinda, poles, dan etsa. Pengamatan mikrostruktur interaksi bahan bakar U3Si2 dengan kelongsong AlMg2 dalam PEB U3Si2-Al pra iradiasi dilakukan menggunakan Scanning Electron Microscope (SEM-EDS), sedangkan pengamatan mikrostruktur PEB U3Si2-Al pasca iradiasi dilakukan menggunakan mikroskop optik di dalam hotcell. Hasil interaksi U3Si2dengan matrik Al maupun kelongsong AlMg2 pada PEB U3Si2-Al pra iradiasi terjadi aglomerat dengan pembentukan senyawa baru U(Al,Si)x dan UAlx. Pembentukan aglomerat semakin besar dengan meningkatnya temperatur pemanasan. Interaksi U3Si2 dengan matrik Al maupun kelongsong AlMg2 pada PEB U3Si2-Al pasca iradiasi diperoleh hasil bahwa pada kelongsong bagian atas dan bawah terjadi lapisan oksida dan pada bagian tengah PEB terbentuk layer senyawa U(Al,Si)x berwarna abu-abu terang dengan ketebalan sekitar 1-3 mikron. Dari hasil analisis ini diperoleh bahwa PEB U3Si2-Al pra maupun pasca iradiasi ke duanya menghasilkan senyawa intermetalik U(Al,Si)xINTERACTION OF U3Si2-Al FUEL ELEMENT WITH AlMg2 CLADDING ON POST IRRADIATION WITH LOADING OF URANIUM 2.96 gU/cm3. Interaction of U3Si2-Al fuel element with AlMg2 cladding on post irradiation of 2.96 gU/cm3 loading of uranium (TMU) of U3Si2-Al fuel elements plate (PEB) has been analyzed. The purpose of this research is to study the changes of microstructure of nuclear fuel elements during iradiation in reactor core. Understanding on interaction of U3Si2-Al fuel meat with AlMg2 cladding onpre and post irradiation needed to study the influence of radiation on fuel elements plate. PEB U3Si2-Al with 2.96 gU/cm3 by size 10 × 10 mm were heated in DTA (Differential Thermal Analysis) furnace with temperature variation at 450, 550, 650, 900 and 1350oC to perform pre irradiation test.Post irradiation samples were cut by size 2 × 10 mm as many as three samples taken from bottom, middle, and top of PEB in hotcell.The metallography preparation for each pieces of pre and post irradiation samples of U3Si2-Al fuel elements platewith 2.96 gU/cm3 weredone through steps mounting, grinding, polishing, and etching.Scanning Electron Microscope (SEM-EDS) were used to observe the pre irradiation microstructure of fuel elements U3Si2-Al with AlMg2 cladding interaction, while the post irradiationmicrostructure were observed by optical microscope in hot cell. The result show the interaction of U3Si2 with Al matrix or AlMg2 cladding in pre irradiation PEB U3Si2-Aloccurred agglomeration formed new compouds of U(Al,Si)x and UAlx formation. Agglomeration formation on heated pre irradiation samples were bigger while heating temperature increased. The post irradiation sampels shoed the oxide layer were formed outside the AlMg2 cladding and the inner side of caldding that contact to the fuel meat formedlight-grey U(Al,Si)xlayer at 1-3 micron of thickness.