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 11, No 1 (2015): Januari 2015" : 5 Documents clear
Karakterisasi zirconium diborida sebagai bahan lapisan penyerap mampu bakar pada pelet UO2 Sungkono .; Tri Yulianto .
Jurnal Teknologi Bahan Nuklir Vol 11, No 1 (2015): Januari 2015
Publisher : PTBN - BATAN

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (144.411 KB)

Abstract

Abstract Characterization of a zirconium diborid as a burnable layers on the UO2 fuel pellet. Integrated fuel burnable absorber hydrophobic developed to improve the efficiency of fuel use in the reactor core-type pressurized water reactors (PWRs). The objectives of this research was to obtain the character of zirconium diboride (ZrB2) powder as a coating material on UO2 pellets. The method used is the characterization of physical, chemical, and thermal and microstructural UO2 powder ZrB2. The results of this research show that the character ZrB2 as a coating material having a hexagonal crystal structure, density of 5.9583 g / cm3, ZrB2 has good thermal stability. ZrB2 powder has additives i.e V, Al, Fe, Mo, Cr, Zn in small quantities and do not significantly affect the absorption of thermal neutrons. ZrB2 powder has qualified as a burnable absorber layer of nuclear fuel for PWRs. Pellet of UO2 + 0.3% Cr2O3 dopant, UO2 + 0.7% Nb2O5 dopant; UO2 + 0.3% TiO2 dopant after sintering have small grained of qualified for ZrB2 coated using RF Sputtering machine.   Keywords : zirconium diboride, IFBA coating, UO2 pellet, chemical composition, thermal                    properties Abstrak Karakterisasi zirconium diborida sebagai bahan lapisan penyerap mampu bakar pada pelet UO2. Bahan bakar nuklir berlapis penyerap mampu bakar hidropobik dikembangkan  untuk meningkatkan efisiensi penggunaan bahan bakar di dalam teras reaktor tipe pressurized water reactors (PWR). Tujuan penelitian ini adalah mendapatkan karakter serbuk zirconium diborida (ZrB2) sebagai bahan pelapis permukaan pelet UO2. Metode penelitian yang digunakan adalah karakterisasi fisis, kimia dan termal serbuk ZrB2 serta mikrostruktur UO2. Hasil penelitian menunjukkan bahwa karakter ZrB2 sebagai bahan pelapis mempunyai struktur kristal heksagonal, densitas 5,9583 g/cm3, stabilitas termal ZrB2 baik. Serbuk ZrB2 mempunyai unsur aditif yaitu V, Al, Fe, Mo, Cr, Zn dalam jumlah kecil dan tidak berpengaruh secara signifikan terhadap penyerapan neutron termal. Serbuk ZrB2 memenuhi syarat sebagai bahan lapisan penyerap dapat bakar dari bahan bakar untuk reaktor daya tipe PWR. Pelet UO2 + dopan 0,3% Cr2O3 sinter; pelet UO2+dopan 0,7% Nb2O5 sinter; pelet UO2 + dopan 0,3% TiO2 sinter yang berbutir kecil memenuhi syarat untuk dilapisi ZrB2 menggunakan mesin RF Sputtering.   Kata Kunci : zirconium diborida, lapisan IFBA, pelet UO2,  komposisi kimia, sifat termal
Pemurnian uranil nitrat hasil pelarutan yellow cake menggunakan metoda elektrodialisis Ghaib Widodo; Guntur Sodikin
Jurnal Teknologi Bahan Nuklir Vol 11, No 1 (2015): Januari 2015
Publisher : PTBN - BATAN

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (199.474 KB)

Abstract

Abstract Purification of uranyl nitrate results of dissolution yellow cake using electrodialysis method. Have performed purification of uranium from yellow cake dissolution results and note that the result of condensation in the form of uranyl nitrate/UO2(NO3)2 is still contains impurities and high levels of nitric acid. The purpose of this study is to conduct purification UO2(NO3)2 which still contains impurities by electrodialysis method using a two chamber cell that is cathode and anode chamber and betweenthe chambers inserted two membranes (cation exchange membrane/CEM). Cation exchange membrane serves as a separator between the chamber and also functions as occurcence of ionition. In the process of this electrosialysis using electrodes Pt/Pt (anode and cathode) and the source of electricity supplied from DC power supply. The parameters applied in this uranium purification process using three (3) parameters, acidity ie feed, voltage, and time. In the cathode chamber filled nitric acid (1 N) to bind the uranium ion dioxide into uranyl nitrate in the cathode chamber. The magnefull of the voltage parameters between 3 to 7 volts. While the timing parameters used are from 30 to 120 minutes which interval of 30 minute interval). The best conditions of the electrodialysis process the results obtained at a voltage of 6 volts and a time of 60 minutes at 0.9995 N acidity with the recovery uranium levels in the cathode chamber at 0.0745 g U / L (74.5 mg) or the results obtained in the purification process of purifying uranium from the leaching yellow cake in the cathode chamber of 18.0625 % with high levels of impurities contains in the uranium meet the threshold when used as fuel. Keywords : Purification, electrodialysis, electrode, cation exchange membrane, uranium Abstrak Pemurnian uranil nitrat hasil pelarutan yellow cake menggunakan metoda elektrodialisis. Telah  dilakukan pemurnian uranium hasil pelarutan yellow cake dan diketahui bahwa hasil pelarutan berupa uranil nitrat/UO2(NO3)2 tersebut masih berimpuritas dan kadar asam nitrat yang tinggi. Tujuan penelitian ini adalah melakukan pemurnian UO2(NO3)2 dengan metoda elektrodialisis menggunakan alat sel dua bilik yaitu bilik katoda dan anoda dan diantara keduanya disisipkan membran (membran tukar kation/MTK). Membran tukar kation berfungsi sebagai pemisah antar bilik dan  sekaligus berfungsi sebagai media perpindahan ion (migrasi).  Dalam proses elektrodialisis  ini menggunakan elektroda Pt/Pt (anoda dan katoda) dan sumber listriknya disuplai dari DC power.  Parameter yang diterapkan dalam proses pemurnian uranium ini menggunakan 3 (tiga) parameter yaitu keasaman umpan, tegangan, dan waktu. Di dalam bilik katoda diisi  asam nitrat (1 N) untuk mengikat ion uranium dioksida menjadi uranil nitrat di  dalam bilik katoda. Parameter tegangan antara 3 hingga 7 Volt, sedangkan parameter  waktu yang digunakan dari 30 hingga 120 menit dengan interval 30 menit. Kondisi terbaik  dari proses elektrodialisis hasil yang diperoleh pada tegangan 6 Volt dan waktu 60 menit pada keasaman 0,9995 N dengan kadar uranium yang terpungut dalam bilik katoda sebesar 0,0745 g U/L (74,5 mg). Hasil yang diperoleh dalam proses pemurnian uranium dari hasil pelarutan yellow cake di bilik katoda sebesar 18,0625 % dengan kadar impuritas yang terkandung di dalam uranium telah memenuhi syarat untuk digunakan sebagai bahan baku pembuatan bahan bakar . Kata Kunci : Pemurnian, elektrodialisis, elektroda, membran tukar kation, uranium
Studi sensitasi baja tahan karat tipe 316 sebagai bahan kelongsong dan struktur fast breeder reactors Maman Kartaman A.; Rosika Kriswarini; Dian Anggraini
Jurnal Teknologi Bahan Nuklir Vol 11, No 1 (2015): Januari 2015
Publisher : PTBN - BATAN

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (272.534 KB)

Abstract

Abstract Sensitization study of type-316 stainless steell as cladding and structure of fast breeder reactor. Stainless steel was used in nuclear industry as cladding of Liquid Metal Fast Breeder Reactor (LMFBR), which operation temperature above 500 0C. According to the theory, resistance of stainless steel type 316 is good enough, but in the high temperature tend to influence by intergranular corrosion. The sensitization degree of Stainless Steel type 316 ( SS 316 ) was calculated by potentiostat using potentiodynamic method, and was observed by scanning electron microscope ( SEM ). The objective of this research was to analized the effect of heat treatment on corrosion resistance. First, samples were heat treated at 1,000°C for 3 hours and then were quenched in the water for 30 minutes. Samples were heat treated for 6 hours on the temperature : 350, 450, 550, and 650°C. The heat treated samples were corrosion tested by Potensiostat model M 273 with Potensiodynamic method. The surface of samples were observed by scanning Electron Microscope. Three kinds of SS 316 samples : Blank, solution treatment, and ageing for 650oC  were characterized by X – ray diffractor. The result showed that the corrosion rates increased with the increasing temperature. The corrosion rate of samples heat treated at 550 and 650°C were 105,9 and 118.37 mpy, the samples were heat treated at 350 and 450 °C after solution treatment did not exhibit intergranular, corrosion rate respectively were 89,39 and 91,06 mpy. The corrosion rates of samples that were heat treated at 550°C and 650°C without solution treatment, revealed were higher than with solution treatment. Keywords : inter granular corrosion, austenitic stainless steel type of 316, sensitization Abstrak Studi sensitasi baja tahan karat tipe 316 sebagai bahan kelongsong dan struktur fast breeder reactors. Dalam industri nuklir, baja tahan karat, paduan alumunium dan zirkaloy digunakan sebagai komponen pendukung reaktor riset atau daya dalam bentuk tangki bertekanan, pipa, kelongsong, bahan struktur dan lain – lain. Baja tahan karat tipe 316 dan 316L digunakan sebagai kelongsong bahan bakar LMFBR dimana temperatur operasinya bisa mencapai sekitar 500 0C. Temperatur operasi yang tinggi akan mengakibatkan fenomena sensitasi, yaitu fenomena dimana baja tahan karat menjadi rentan terhadap serangan korosi terutama korosi batas butir. Oleh karena itu dilakukan penelitian untuk mengetahui sejauh mana pengaruh panas terhadap ketahanan korosinya. Sampel SS 316 terlebih dahulu diberi perlakuan panas dari suhu 350 hingga 650 0C, selanjutnya diuji korosi menggunakan metode potensiodinamik. Hasilnya menunjukkan bahwa laju korosi sampel SS 316 yang telah dilaku panas yaitu solution treatment pada suhu 1000 0C dan diikuti artificial aging pada suhu 350, 450, 550 dan 650 0C berturut-turut adalah 56,59 mpy, 89,39 mpy, 91,06 mpy ; 105,9 mpy dan 118,37 mpy. Semakin tinggi suhu aging terlihat laju korosinya semakin tinggi. Pada mikrograf sampel SS 316 yang diamati menggunakan mikroskop elektron (SEM) menunjukkan telah terjadi korosi yang cukup signifikan pada bahan yang telah di aging pada suhu 550 dan 6500C. Pola difraksi untuk sampel SS 316 yang dilaku panas solution treatment dan diiukuti aging suhu 650oC menunjukkan terjadi perubahan fasa yaitu fasa kedua atau senyawa intermetalik yang menyebabkan laju korosi sampel SS 316 menjadi relatif tinggi. Kata Kunci : korosi batas butir, baja tahan karat SS 316, sensitasi
Karakteristik termofisika komposit nonwoven SiOC dengan penambahan serbuk SiC Jan Setiawan; Pranjono .; Sigit .; Futichah .; Ratih Langenati; Ridwan .
Jurnal Teknologi Bahan Nuklir Vol 11, No 1 (2015): Januari 2015
Publisher : PTBN - BATAN

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (218.314 KB)

Abstract

Abstract Themophysical properties of SiOC nonwoven composite with addition of SiC powder. Manufactured of polycarbosilane (PCS) based SiOC nonwoven composite by polymer infiltration process(PIP) has been done.  Nonwoven fiber as a filler was made by solute 1,2 g/mL PCS in toluene/N,N-Dimethylformamide (DMF) with ratio 30/70.  Solution of PCS was processed by electrospinnng that varied it’s processing voltage at 10 kV, 12 kV and 14 kV.  Matrix solution’s was made by solute 1,2 g/mL PCS in toluene and the composite was done by PIP technique.  Composites were varied by addition second phase SiC powder with additions of volume fraction ranged at 13 – 21%.  Characterizations of composites was done such as density measurements, morphology observations, heat capacity measuements and thermal conductivity measurements.  The results, showed the value of density measurements were lower than theoritical density of SiC where the highest value at 1,33 g/cm3was achieved by composite with added by SiC powder and the highest value of open porosity at 39,22%.  The cross sections morphology of composites show the different surface contour level and showed different phases by different greytone gradations.  The brightest colour showed the phases that dominated by silicon element.  The darken coloursowed the phases that dominated by carbon element and porosity shwed by black colour.  The value of composites heat capacity trends showed similarity to the SiC crystal heat capacities., but there were phonons excitation that showed existence the amorphous phases and porosity in the composites. The value of heat capacity of composites ranged at 400 – 1300 J/kg.K for measurement temperature ranged at 300 – 700 K.  The value of thermal conductivity of composites without addition of SiC powder ranged at 4 – 6 W/m.K, and ranged at 8 – 14 W/m.K for the composites with addition  of SiC powder. Keywords : composites, nonwoven, PIP, thermophysics Abstrak Karakteristik termofisika komposit nonwoven SiOC dengan penambahan serbuk SiC. Telah dilakukan pembuatan komposit nonwoven SiOC dengan teknik pirolisis infiltrasi polimer berbasis polycarbosilane (PCS).  Pembuatan komposit diawali dengan pembuatan serat nonwoven sebagai bahan pengisi yang menggunakan 1,2 g/mL PCS yang dilarutkan dengan toluena/N,N-Dimethylformamide (DMF) dengan rasio 30/70.  Serat nonwoven dibuat dengan teknik pemintalan listrik yang tegangan prosesnya divariasikan pada 10 kV, 12 kV dan 14 kV.  Pembuatan komposit dilakukan dengan teknik pirolisis infiltrasi polimer, dimana larutan matriks dibuat dari 1,2 g/mL PCS yang dilarutkan dalam toluena.   Komposit divariasikan dengan menambahkan fasa kedua berupa serbuk SiC dengan fraksi volume penambahan berkisar antara 13 – 21%.  Karakterisasi yang dilakukan pada komposit antara lain: pengukuran densitas, pengamatan morfologi, pengukuran kapasitas panas dan pengukuran konduktivitas panas.  Hasil yang diperoleh, pengukuran densitas komposit menunjukkan nilai yang lebih rendah dari densitas teoritis SiC, nilai tertinggi densitas komposit dengan penambahan serbuk SiC sebesar 1,33 g/cm3 dengan porositas terbuka tertinggi mencapai 39,22%.  Morfologi penampang lintang komposit menggambarkan kontur permukaan dengan ketinggian yang berbeda dan menunjukkan fasa berbeda yang ditunjukkan gradasi warna abu-abu yang berbeda.  Gradasi warna abu terang menunjukkan fasa yang didominasi unsur silikon dan gradasi warna abu gelap menunjukkan fasa yang didominasi unsur karbon dan porositas ditunjukkan dengan warna hitam.  Kapasitas panas komposit memiliki trend seperti kapasitas panas kristal SiC, namun menunjukkan adanya eksitasi fonon yang menunjukkan kemungkinan fasa amorf atau adanya porositas pada komposit.  Pada rentang temperatur 300 – 700 K nilai kapasitas panas berkisar antara 400 hingga 1300 J/Kg.K.  Konduktivitas panas komposit berkisar antara 4 hingga    6 W/m.K untuk komposit tanpa serbuk SiC dan berkisar antara 8 hingga 14 W/m.K untuk komposit yang ditambahkan dengan serbuk SiC. Kata Kunci : komposit, nonwoven, PIP, termofisika
Elusi isokratik dan bertahap pada pemisahan Zr-Hf dengan continuous annular chromatography (CAC) Endang Susiantini; Moch Setyadji
Jurnal Teknologi Bahan Nuklir Vol 11, No 1 (2015): Januari 2015
Publisher : PTBN - BATAN

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (602.285 KB)

Abstract

Abstract Isocratic and stepwise elution on Zr-Hf separation with continuous annular chromatography (CAC). Zirconium as anuclear reactor fuel cladding such as pressurized water reactors (PWR) and boiling water reactor (BWR), impurity of Hf in nuclear grade Zr limited to less than 100 ppm. Cross section of zirconium (Zr) is 0.18 barn while hafnium (Hf) 600 time sof Zr in absorbing thermal neutrons so that Hf must be separated from Zr. The purpose of this research was to study the isocratic and stepwise elution method to separation of Zr-Hf with CAC in order to obtain a decrease in the concentration of Hf/Zr maximum. Feed of Zr-sulfate obtained from the processing of zircon sand concentration of 91.57 g/L containing Hf 1.594%. Isocratic and stepwise elution  each carried out  with a solution of 2M H2SO4 and 4M H2SO4.   Isocratic elution of 2M H2SO4 carried out for 8 hours, 4M H2SO4 for 9 hours while stepwise elution carried out for 4 hours. Feed entered together with the elution solution. Analysis Zr the results of elution fractions in each number carried out  every 1 hour in a back titration using Bi (III) 0.05 M as titrant thiourea as indicator 2.5%. Neutron Activation Analysis (NAA) is used for the analysis of Zr and Hf. Obtained results, isocratic elution for 8 hours is not enough to get results in decreased concentrations of Hf/Zr meaning. By increasing the concentration of acidity elution into 4M H2SO4, on the tenth hour can decrease the concentration of Hf/Zr as much as 35.699 % that is from 13215.431ppm to 8497.63 ppm. By way of stepwise elution can shorten the time, on the fouth hour can lower the concentration of Hf/Zr to 89 564 % that is from 1445.856 ppm to 364, 461 ppm.Keywords : Separation, zirkonium-hafnium, elution, continuous annular chromatography (CAC) Abstrak Elusi isokratik dan bertahap pada pemisahan Zr-Hf dengan continuous annular chromatography (CAC). Zirkonium (Zr)  sebagai bahan kelongsong bahan bakar reaktor nuklir seperti reaktor air bertekanan (PWR) dan reaktor air mendidih (BWR), tampang lintang zirkonium adalah 0,18 barn sedangkan hafnium (Hf) 600 kali dari Zr dalam mengabsorpsi neutron termal sehingga Hf harus dipisahkan dari Zr. Tujuan penelitian ini adalah mempelajari metode elusi isokratik dan bertahap pada pemisahan Zr-Hf dengan CAC agar diperoleh penurunan konsentrasi Hf/Zr maksimum.Umpan Zr-sulfat diperoleh dari hasil proses pengolahan pasir zirkon yang mengandung  Zr 91,57 g/L dengan Hf 1,594 %.(1594 ppm). Elusi dilakukan secara isokratik dan bertahap masing-masing dengan larutan 2M H2SO4 dan 4M H2SO4. Elusi isokratik 2M H2SO4 dilakukan selama 8 jam, 4M H2SO4 selama 9 jam sedangkan elusi bertahap dilakukan selama 4 jam. Umpan masuk bersama-sama dengan larutan elusi. Analisis Zr hasil elusi di setiap nomor fraksi dilakukan setiap 1 jam secara back titration menggunakan Bi(III) 0,05 M sebagai titran menggunakan indikator tiourea  2,5 %.  Analisis Aktivasi Netron (AAN) digunakan untuk analisis Zr dan Hf. Diperoleh hasil,elusi isokratik selama 8 jam belum cukup untuk mendapatkan hasil penurunan konsentrasi Hf/Zr yang berarti. Dengan menaikkan konsentrasi keasaman elusi menjadi 4M H2SO4, pada jam ke 10 dapat menurunkan konsentrasi Hf/Zr sebesar 35,699 % yaitu dari 13.215,431 ppm menjadi 8497.63 ppm. Dengan cara elusi bertahap dapat mempersingkat waktu, pada jam ke 4 dapat menurunkan konsentrasi Hf/Zr sebesar 89.564% yaitu dari 1.445,856  ppm menjadi 364, 461 ppm. Kata Kunci : Pemisahan, zirkonium-hafnium, elusi, continuous annular chromatography (CAC)

Page 1 of 1 | Total Record : 5