cover
Contact Name
-
Contact Email
-
Phone
-
Journal Mail Official
-
Editorial Address
-
Location
Kota adm. jakarta selatan,
Dki jakarta
INDONESIA
Jurnal Teknologi Bahan Nuklir
ISSN : -     EISSN : -     DOI : -
Core Subject : Science,
Jurnal Teknologi Bahan Nuklir, Alamat Redaksi : Penerbit Pusat Teknologi Bahan Bakar Nuklir - BATAN, Kawasan Puspiptek Serpong - Tangerang Selatan 15314, Indonesia
Arjuna Subject : -
Articles 5 Documents
Search results for , issue "Vol 1, No 1 (2005): Januari, 2005" : 5 Documents clear
THE THERMODYNAMIC MODELING OF THE URANIUM-OXYGEN SYSTEM Basuki Agung Pudjanto
Jurnal Teknologi Bahan Nuklir Vol 1, No 1 (2005): Januari, 2005
Publisher : PTBN - BATAN

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (240.785 KB)

Abstract

ABSTRACT THE THERMODYNAMIC MODELING OF THE URANIUM-OXYGEN. The thermodynamic modeling of the uranium-oxygen (U−O) system, which is of first importance in the development of a nuclear thermodynamic database, has been performed. The thermodynamic properties of the phases present in the U−O system are described using the compound energy model with ionic constituents for the solids and an ionic two­sublattice model for the liquid. For the uranium dioxide, the structure is described using three sublattices, one for the cations U3+, U4+ and U6+, one for the normal site of oxygen ions, and one for the interstitial oxygen ions. Vacancies are included in both oxygen sublattices. In this first approach, the homogeneity ranges of the U4O9-y and U3O8-y compounds are not represented. Phase diagram and thermodynamic properties, then, have been calculated from the optimized Gibbs energy parameters, assuming that the system is in thermodynamic equilibrium, i.e. by finding the minimum for the total free energy of the system. The thermodynamic calculation is conducted through CALPHAD (Calculation Phase Diagram) approach, with the help from the Thermo-Calc code. The results obtained show that the consistency between the calculated results and the experimental data is quite satisfactory. FREE TERMS: Nuclear fuel, Uranium oxide, Oxygen potential, Modeling, Thermodynamics ABSTRAK PEMODELAN TERMODINAMIK SISTEM URANIUM-OKSIGEN. Pemodelan termodinamik sistem uranium-oksigen (U−O), yang penting sekali bagi pengembangan database termodinamik nuklir, telah dilakukan. Sifat-sifat termodinamik fasa-fasa yang ada dalam sistem U−O diGambarkan menggunakan model ‘energi senyawa’ dengan model ‘konstituen ionik’ untuk fasa-fasa padat dan model ‘dua sub-lapis ionik’ untuk fasa cair. Sementara itu, struktur uranium dioksida diGambarkann dengan model ‘tiga sub-lapis ionik’, satu sub-lapis untuk kation U3+, U4+ dan U6+, satu sub-lapis untuk kisi normal ion-ion oksigen dan satu sub-lapis lagi untuk interstisi ion-ion oksigen. Kekosongan-kekosongan dimasukkan ke dalam kedua sub-lapis oksigen. Pada kajian awal ini, rentang homogenitas senyawa U4O9-y dan U3O8-y tidak diberikan. Selanjutnya, diagram fasa dan sifat termodinamik dihitung dari optimasi parameter energi Gibbs, dengan asumsi bahwa sistem berada dalam kesetimbangan termodinamik, yaitu dengan mencari harga minimum dari energi bebas total sistem. Perhitungan dilakukan dengan pendekatan metode CALPHAD, dengan bantuan paket program Thermo-Calc. Hasil yang diperoleh menunjukkan konsistensi yang cukup memuaskan antara hasil perhitungan dan data eksperimen. KATA KUNCI: Bahan bakar nuklir, Uranium oksida, Potensial oksigen, Pemodelan, Termodinamika
SINTESIS PADUAN Zr-Sn-Mo UNTUK MENDAPATKAN BAHAN BARU KELONGSONG ELEMEN BAKAR NUKLIR . Sugondo; Slamet Pribadi; Djoko Kisworo; Yatno D.A. Susanto Susanto
Jurnal Teknologi Bahan Nuklir Vol 1, No 1 (2005): Januari, 2005
Publisher : PTBN - BATAN

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (462.433 KB)

Abstract

ABSTRAKSINTESIS PADUAN Zr-Sn-Mo UNTUK MENDAPATKAN BAHAN BARU KELONGSONG ELEMEN BAKAR NUKLIR. Penelitian ini bertujuan mendapatkan paduan baru zirkaloi untuk kelongsong elemen bakar nuklir. Sedangkan sasaran penelitian ialah untuk memperoleh data sintesis peleburan Zr-0,5%b/b Sn- (0,5;1,0;1,5;2,0)%b/bMo, berupa komposisi kimia, perlakuan panas, mikrostruktur dan kekerasan. Sampel paduan Zr-Sn-Mo dengan variabel konsentrasi unsur Mo dengan komposisi Zr-0,5%Sn- (0,5;1,0;1,5;2,0)%Mo, dibuat dengan teknologi serbuk dan dilebur dalam tungku busur listrik tunggal. Setelah perlakuan pendinginan cepat (quenching), sampel dipotong dengan pisau intan (diamond blade) dengan ukuran 5×2×10 mm. Selanjutnya sampel dianil pada temperatur 500°C, 600°C, 700°C dan 750°C selama 4 jam. Uji metalografi dilakukandengan mikroskop optik, dan uji kekerasan dengan uji kekerasan mikro Vickers. Hasil yang diperoleh adalah sebagai berikut. Pertama, ukuran butir paduan Zr-0,5%Sn- (0,5;1,0;1,5;2,0)%Mo yang dipanaskan pada 500°C selama 4 jam naik dari 13,2 μm menjadi 19,8 μm untuk konsentrasi Mo 0,5% sampai 1,5%, dan meningkat tajam menjadi 36,3 μm pada konsentrasi Mo sebesar 2,0%. Kedua, kekerasan mikro paduan Zr-0,5%Sn- (0,5;1,0;1,5;2,0)%Mo yang dipanaskan pada 500°C selama 4 jam naik dari 352,48 VHN menjadi 383,68 VHN untuk konsentrasi Mo 0,5% sampai 1,5% dan turun tajam menjadi 352,48 VHN pada konsentrasi Mo sebesar 2,0%. Ketiga, secara umum kekerasan mikro turun dengan naiknya temperatur pemanasan dan mempunyai harga maksimum pada konsentrasi Mo sebesar 1,5%.KATA KUNCI: Paduan Zr-Sn-Mo, Kelongsong elemen bakar nuklir, Mikrostruktur, Ukuran butirABSTRACTSYNTHESIZING OF Zr-Sn-Mo ALLOYS TO OBTAIN NEW MATERIAL FOR NUCLEAR FUEL ELEMENT CLADDING. The objective of this research is to obtain a new zirconium alloy for nuclear fuel element cladding. The target of this research is toacquire data on melting synthesizing of Zr-0.5wt%Sn-(0.5;1.0;1.5;2.0)wt%Mo, which include chemical composition, heat treatment, microstructure and hardness. Samples of Zr-Sn-Mo with concentration of Mo as variable in weight percent (wt%) with a composition of Zr-0.5wt%Sn-(0.5;1.0;1.5;2.0)wt%Mo, were prepared using powder technology, and melting was performed in a single arc furnace. After quenching, the samples were cut using a diamond blade to obtain a size of 5×2×10 mm. The sampleswere subsequently annealed at 500°C, 600°C, 700°C and 750°C for 4 hours. The metallography was examined using optical microscope and the hardness was tested usingVickers microhardness. The results are as follows. First, the grain sizes of Zr-0.5wt%Sn- (0.5;1.0;1.5;2.0)wt%Mo which were heated at 500oC for 4 hours increase from 13.2 μmto 19.8 μm for 0.5wt%Mo to 1.5wt%Mo and escalate to 36.3 μm at 2.0wt%Mo. Second, the microhardness of r-0,5wt%Sn-(0,5;1,0;1,5;2,0)wt%Mo which were heated at 500oC for 4 hours increases from 352.48 VHN to 383.68 VHN for 0.5wt%Mo to 1.5wt%Mo and decreases sharply to 352.48 VHN at 2.0wt%Mo. Third, in general the microhardnessdecreases with increasing heat treatment temperature and has a maximum value at 1.5wt%Mo.FREE TERMS: Zr-Sn-Mo alloy, Nuclear fuel element cladding, Microstructure, Grain size
MEKANISME KOROSI PADUAN AlMg-2 DAN AlMgSi: PENDEKATAN TERMODINAMIKA DAN KINETIKA HETEROGEN Muchlis Badruzzaman; . Sigit; Eric Johneri
Jurnal Teknologi Bahan Nuklir Vol 1, No 1 (2005): Januari, 2005
Publisher : PTBN - BATAN

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (151.482 KB)

Abstract

ABSTRAKMEKANISME KOROSI PADUAN AlMg-2 DAN AlMgSi: PENDEKATANTERMODINAMIKA DAN KINETIKA HETEROGEN. Telah dilakukan percobaan korosi terhadap paduan logam AlMg-2 dan AlMgSi yang dipakai sebagai bahan struktur elemen bakar RSG-GAS di Serpong, dengan tujuan untuk mengetahui mekanismekorosinya yang ditinjau melalui pendekatan termodinamika dan kinetika heterogen.Percobaan korosi dilakukan pada temperatur antara 50-90oC atau 323-363 K dan waktu berkisar 100-350 jam dalam sistem statik dengan menggunakan metode kehilangan beratsecara diskontinyu. Sampel yang telah terkorosi dalam media air ditimbang untuk menentukan banyaknya logam yang terlarut, kemudian dibuat kurva korosi dan kinetikanya. Gambaran tentang laju korosi dapat diungkapkan dengan persamaan Arrhenius sebagai berikut: untuk AlMg-2, ln k = 13,56 − 6058 (1/T), dan untuk AlMgSi, ln k = 11,23 − 5486 (1/T). Dari hasil percobaan yang diperoleh baik yang berupa kurvakorosi, kinetika maupun harga energi aktivasi, dapat diajukan mekanisme korosi paduan logam aluminium yang ditinjau melalui pendekatan termodinamika dan kinetikaheterogen.KATA KUNCI : AlMg-2, AlMgSi, Mekanisme korosi, Termodinamika, KinetikaheterogenABSTRACTCORROSION MECHANISM OF AlMg-2 AND AlMgSi ALLOYS:THERMODYNAMICS AND HETEROGENEOUS KINETICS APPROACHES. The experiments on corrosion of AlMg-2 and AlMgSi metal alloys which are used as structural materials of RSG-GAS fuel elements at Serpong, have been carried out attemperatures of 50-90°C or 323-363 K for 100-350 hours in a static system by using discontinue weight loss method in order to establish the corrosion mechanism of AlMg-2 and AlMgSi through thermodynamics and heterogeneous kinetics approaches. The samples corroded in water media were weighed to determine the dissolved metal, andthen the corrosion and kinetics curves were constructed. Rate of corrosion is expressed byArrhenius equation: for AlMg-2, ln k = 13,56 − 6058 (1/T), and for AlMgSi, ln k = 11,23− 5486 (1/T). From the experiment results obtained, i.e. the corrosion curves, the kineticsas well as the activation values, a corrosion mechanism of aluminum alloys is proposedusing thermodynamics and heterogeneous kinetics approaches.FREE TERMS: AlMg-2, AlMgSi, Corrosion mechanism, Thermodynamics, Heterogenenouskinetic
PENENTUAN PARAMETER UJI DAN KETIDAKPASTIAN PENGUKURAN KAPASITAS PANAS PADA DIFFERENTIAL SCANNING CALORIMETER Aslina Br.Ginting
Jurnal Teknologi Bahan Nuklir Vol 1, No 1 (2005): Januari, 2005
Publisher : PTBN - BATAN

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (210.264 KB)

Abstract

ABSTRAKPENENTUAN PARAMETER UJI DAN KETIDAKPASTIAN PENGUKURANKAPASITAS PANAS PADA DIFFERENTIAL SCANNING CALORIMETER. Telah dilakukan penentuan parameter pengujian kapasitas panas dengan cara mengukur besaranentalpi dari CRM In, Sn, Pb dan Zn. Pengukuran dilakukan pada rentang temperatur 30°C hingga 450°C dengan variasi laju pemanasan 1°C/menit, 3°C/menit dan 5°C/menit. Darianalisis diperoleh parameter uji yang relatif baik pada kondisi operasi 30°C hingga 450°C dengan parameter uji laju pemanasan 3°C/menit dan sensitivitas koefisien (μV/mW) S =(1,1855E+01) + (1,1650E-02.T) – (7,1229E-05.T2) + (1,3307E-07.T3) + (1,1855E+01.T4) dan temperatur koefisien (°C) C f(T,R) = (4,6276E+00) + (1,4193E-02.T) + (3,8118E-01.R) + (6,4909E-02.R2). Berdasarkan parameter uji di atas, dilakukan analisis kapasitas panas terhadap sampel Al dan Zn dan hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa sampelAl mempunyai kapasitas panas sebesar 0,65 J/g°C hingga 1,11 J/g°C dan kapasitas panas Zn sebesar 0,4 J/g°C hingga 0,71 J/g°C pada rentang temperatur 30°C sampai 450°C.Besar penyimpangan masing-masing pengukuran adalah 0,075% dan 0,025%, sedangkan besar ketidakpastian pengukuran masing-masing adalah 0,00642 J/g°C dan 0,0266 J/g°C pada tingkat kepercayaan 95%.KATA KUNCI: Ketidakpastian kapasitas panas, Entalpi, In, Sn, Pb, ZnABSTRACTDETERMINATION OF PARAMETERS AND UNCERTAINTY OF HEAT CAPACITY MEASUREMENT ON DIFFERENTIAL SCANNING CALORIMETER.. Determinationof parameters and uncertainty of heat capacity measurement has been performed bymeasuring the enthalpies of CRM In, Sn, Pb and Zn in the temperature range of 30°C to450°C with heating rate variation of 1°C/min, 3°C/min and 5°C/min. From the analysis,relatively good parameters of measurement are obtained at operating conditions of 30°Cto 450°C with heating rate of 3oC/min and coefficient sensitivity (μV/mW) S = (1.1855E+01)+ (1.1650E-02.T) – (7.1229E-05.T2)+(1.3307E-07.T3) + (1.1855E+01.T4) and coefficienttemperature (°C) C f(T,R) = (4.6276E+00) + (1.4193E-02.T) + (3.8118E-01.R) +(6.4909E-02.R2). Based on the measurement parameters above, analysis of heat capacityof Al and Zn samples was performed and the results obtained show that Al samples haveheat capacity ranging from 0.65 J/g°C to 1.11 J/g°C, and Zn samples 0.4 J/g°C to 0.71J/g°C at a temperature range of 30°C to 450°C. The deviations in the measurements are0.075% and 0.025% respectively with the uncertainty of heat capacity measurement for Aland Zn samples correspondingly 0.00642 J/g°C and 0.0266 J/g°C at a confidential levelof 95%.FREE TERMS: Uncertainty of heat capacity, Enthalpy, In, Sn, Pb, Zn
ANALISIS TERMAL GARAM CAMPURAN MgCl2-NaCl Sigit Sigit; Aslina Br. Ginting; Hendro Wahyono
Jurnal Teknologi Bahan Nuklir Vol 1, No 1 (2005): Januari, 2005
Publisher : PTBN - BATAN

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (259.22 KB)

Abstract

ABSTRAKANALISIS TERMAL GARAM CAMPURAN MgCl2-NaCl. Telah dilakukan analisis termal garam campuran MgCl2-NaCl pada berbagai konsentrasi NaCl sebagai salah satu garam penyusun dalam garam campuran tersebut dengan menggunakan alat Thermal Gravimetry-Differential Thermal Analysis (TG-DTA). Analisis ini bertujuan untuk mengetahui perubahan berat, temperatur peleburan dan fenomena lain yang terjadi pada proses pelelehannya. Data yang diperoleh diharapkan dapat digunakan sebagai acuan untuk daur ulang bahan nuklir dengan metode pirokimia / pelelehan garam campuran tersebut menggunakan tungku pemanas. Garam campuran MgCl2-NaCl dengan konsentrasi NaCl 30%, 50% dan 70% dianalisis menggunakan TG-DTA pada kisaran temperatur 30-600°C dengan laju pemanasan 5°C/menit, dan hasilnya kemudian dievaluasi. Hasil percobaan menunjukkan bahwa telah terjadi proses dehidrasi dan dekomposisi dari MgCl2.6H2O dan peleburan garam campuran MgCl2-NaCl. Untuk konsentrasi NaCl 30%, 50% dan 70%, pengurangan berat total masing-masing garam campuran tersebut adalah 38,63%, 27,74% dan 16,44%, sedangkan kisaran titik lebur adalah 429-460°C, 416-455°Cdan 415,69-446,08°C.KATA KUNCI: Analisis termal, Garam campuran MgCl2-NaCl,Daur ulang bahan nuklirABSTRACTTHERMAL ANALYSIS OF SALT MIXTURE MgCl2-NaCl. Thermal analysis of salt mixture MgCl2-NaCl of various concentrations of NaCl as one of the constituents of the salt mixture, has been carried out using Thermal Gravimetry-Differential Thermal Analysis (TG-DTA). The analysis is aimed to determine the weight change, melting temperature and other phenomena in the melting process. The data obtained will be used as references for nuclear fuel material recycling of the salt mixture by melting method in furnace. Salt mixture MgCl2-NaCl with concentrations of NaCl at 30wt%, 50wt% and 70wt% was analyzed using TG-DTA at a temperature range of 30-600°C and heating rate 5°C/min. The results of the experiments show that dehydration and decomposition of MgCl2.6H2O and melting of MgCl2-NaCl salt mixture have taken place. For the concentrations of NaCl at 30wt%, 50wt% and 70wt%, the total weight changes of the salt mixture are 38,63wt%, 27,74wt% and 16,44wt% respectively, while the melting temperature ranges are correspondingly 429-460°C, 416-455°C and 415,69-446,08°C.FREE TERMS: Thermal analysis, Salt mixture MgCl2-NaCl, Nuclear material recycle

Page 1 of 1 | Total Record : 5