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 110 Documents
PENGARUH TEGANGAN, WAKTU DAN KEASAMAN PADA PROSES ELEKTRODIALISIS LARUTAN URANIL NITRAT Sigit, .; Ghaib Widodo; Ratih Langenati; Torowati .; Noor Yudhi
Jurnal Teknologi Bahan Nuklir Vol 6, No 1 (2010): Januari
Publisher : PTBN - BATAN

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (551.784 KB)

Abstract

ABSTRAK PENGARUH TEGANGAN, WAKTU DAN KEASAMAN PADA PROSES ELEKTRODIALISIS LARUTAN URANIL NITRAT. Telah dipelajari proses elektrodialisis dari larutan uranil nitrat sebagai umpan dengan variabel tegangan, waktu dan keasaman dengan tujuan untuk mempelajari pemisahan uranium dari larutan umpan. Sel elektrodialisis yang digunakan berbentuk kotak empat persegi yang dibagi menjadi tiga bagian yaitu bilik anode, bilik umpan dan bilik katode. Pada bilik anode dipasang anode, pada bilik katode dipasang katode, sedangkan umpan uranil nitrat ditempatkan pada bilik umpan yang berada di antara bilik anode dan katode. Antara bilik anode dan bilik umpan dibatasi dengan membran tukar anion (MTA) dan antara bilik umpan dan bilik katode dibatasi dengan membran tukar kation (MTK). Pada saat proses elektrodialisis berlangsung, ion uranil ditarik oleh katode menuju bilik katode melewati MTK, sedangkan ion nitrat ditarik oleh anode ke bilik anode. Untuk mengetahui konsentrasi uranium pada bilik umpan, dilakukan analisis menggunakan titroprosesor. Hasil percobaan menunjukkan bahwa semakin tinggi tegangan dan semakin lama waktu proses elektrodialisis, semakin kecil kadar uranium dalam bilik umpan. Sebaliknya, semakin besar konsentrasi uranium dalam bilik katode berarti telah terjadi pemisahan uranium dari umpan menuju bilik katode. Penurunan kadar uranium dalam umpan terbesar terjadi pada tegangan 8 Volt yaitu 38,09% atau kadar U akhir dalam umpan sebesar 0,832 g/L untuk waktu elektrodialisis selama 180 menit dan keasaman (normalitas asam nitrat) pada umpan 4,58 N. Keasaman umpan juga berpengaruh terhadap penurunan kadar uranium. Untuk tegangan 4 dan 5 Volt, keasaman pada umpan yang rendah yaitu 2 N memberikan kenaikan kadar uranium yang rendah pada bilik katode. Kadar uranium selanjutnya naik sewaktu keasaman umpan bertambah menjadi 3,56 N, tetapi menurun lagi pada keasaman umpan 4,58 N. KATA KUNCI: elektrodialisis, uranil nitrat, tegangan, keasaman (normalitas asam nitrat) ABSTRACTTHE INFLUENCE OF VOLTAGE, TIME AND ACIDITY ON ELECTRODIALYSIS PROCESS OF URANYL NITRATE SOLUTION. Electrodialysis of uranyl nitrate solution with voltage, time and acidity as the process variables has been investigated in order to study uranium separation from feed solution. The electrodialysis cell is of a box shape that is divided into three sections, which are the anode, feed and cathode compartments. In the anode and cathode compartments, the anode and cathode were fitted correspondingly, while the feed was placed in the feed compartment. The anode and feed compartments are separated by an anion exchange membrane (AEM), and the cathode and feed compartments are separated by a cation exchange membrane (CEM). When the electrodialysis was performed, the uranyl ions were drawn by the cathode toward the CEM, while the nitrate ions were drawn by the anode toward the MTA. The uranium concentration in the feed was analysed by using a titroprocessor. The experiment results showed that the higher the electrodialysis voltage and the longer the time, the less the uranium concentration in the feed compartment. On the other hand, increasing the concentration of the uranium in the cathode compartment resulted in a separation of uranium from the feed toward the cathode compartment. A decrease of the uranium concentration in the feed occurred at a voltage of 8 Volts, which was 38.09%, or the final U concentration in the feed was 0.832 g/L for electrodialysis time of 180 minutes and the feed acidity (nitric acid normality) of 4.58 N. The acidity of the feed also posed an influence toward the decrease of uranium concentration. At voltages of 4 and 5 Volts, the low acidity of 2 N in the feed resulted in a small increase of uranium concentration in the cathode compartment. The uranium concentration then increased as the feed acidity was increased to 3.56 N, but decreased again at the feed acidity of 4.58 N.  FREE TERMS: electrodialysis, uranyl nitrate, voltage, acidity (nitric acid normality)
Karakterisasi pelet sinter simulasi DUPIC hasil proses oksidasi-reduksi siklus ke-1 Erilia Yusnitha; Tri Yulianto; Sigit .; Jan Setiawan
Jurnal Teknologi Bahan Nuklir Vol 11, No 2 (2015): Juni 2015
Publisher : PTBN - BATAN

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (221.957 KB)

Abstract

Abstract Characterization of UO2 sintered DUPIC simulation fuel pellet of oxidation-reduction process cycle-1. Oxidation process at a temperature of 500 °C had been done to UO2 sintered pellets as DUPIC fuel simulation with burn-up 40 MWd/kgU and 60 MWd/kgU. From oxidation process it was obtained U3O8 powder that then reduced using hydrogen gas at a temperature of 800 oC to reobtain UO2 powder. Characterization of UO2 powder from the cycle-1 of oxidation-reduction process was performed to determine density, surface area, and O/U ratio. To be used as DUPIC fuel, the UO2 powders obtained were compacted to produce green pellets and then were sintered at a temperature of 1700 oC to obtain sintered pellets of oxidation-reduction process product in the cycle-1.  Characterization of sintered pellets was carried out in order to determine the density of sintered pellets, hardness, and microstructure. The experiments showed that bulk density and ratio O/U DUPIC fuel simulation with burn-up 40 MWd/kgU and 60 MWd/kgU were relatively similar, but tap density and surface area were different. Characterization of sintered pellets showed density of sintered pellets DUPIC fuel with burn-up 60 MWd/kgU was better than 40 MWd/kgU. However, the microstructure analysis of sintered pellets with burn-up 60 MWd/kgU was better than burn-up 40 MWd/kgU. Keywords : DUPIC simulated fuel, oxidation-reduction process, density, surface area, O/U ratio.   Abstrak Karakterisasi pelet sinter simulasi DUPIC hasil proses oksidasi-reduksi siklus ke-1. Telah dilakukan karakterisasi terhadap pelet sinter UO2 bahan bakar simulasi DUPIC hasil proses oksidasi-reduksi siklus ke-1. Proses oksidasi dilakukan pada suhu 500 oC terhadap pelet sinter UO2 yang merupakan bahan bakar simulasi DUPIC dengan burn-up 40 MWd/kgU dan 60 MWd/kgU. Dari proses oksidasi tersebut diperoleh serbuk U3O8 yang kemudian direduksi dengan menggunakan gas hidrogen pada suhu 800 oC hingga diperoleh serbuk UO2 DUPIC. Karakterisasi serbuk UO2 hasil oksidasi-reduksi siklus ke-1 tersebut meliputi penentuan densitas, surface area dan rasio O/U. Untuk dapat digunakan sebagai bahan bakar DUPIC, serbuk UO2 yang diperoleh dikompakkan menjadi pelet mentah kemudian disinter pada suhu     1700 oC hingga diperoleh pelet sinter UO2 DUPIC hasil proses oksidasi-reduksi siklus ke-1. Karakterisasi pelet sinter tersebut dilakukan untuk memperoleh data uji densitas, kekerasan dan mikrostruktur. Hasil karakterisasi menunjukkan bahwa serbuk UO2 bahan bakar DUPIC simulasi dengan burn-up 40 MWd/kgU dan 60 MWd/kgU memberikan nilai bulk density dan rasio O/U yang relatif sama, sedangkan tap density dan surface area, memberikan nilai yang berbeda. Hasil karakterisasi pelet sinter diperoleh bahwa densitas pelet sinter UO2 bahan bakar DUPIC simulasi dengan burn-up 60 MWd/kgU lebih baik dari burn-up 40 MWd/kgU, sedangkan mikrostruktur pelet sinter dengan burn up 60 MWd/kgU lebih baik dibandingkan dengan burn-up 40 MWd/kgU.   Kata kunci : Bahan bakar simulasi DUPIC, proses oksidasi-reduksi, densitas, luas permukaan, rasio O/U.
PENGARUH UNSUR Al, Mg, DAN Na PADA ANALISIS URANIUM SECARA POTENSIOMETRI Boybul .; Iis Haryati
Jurnal Teknologi Bahan Nuklir Vol 3, No 1 (2007): Januari 2007
Publisher : PTBN - BATAN

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (504.79 KB)

Abstract

ABSTRAK PENGARUH UNSUR Al, Mg, DAN Na PADA ANALISIS URANIUM SECARA POTENSIOMETRI. Kadar uranium dalam larutan uranil nitrat hasil pelarutan pelat elemen bakar (PEB) U3O8-Al telah dianalisis dengan cara titrasi potensiometri. Penentuan kadar uranium dilakukan menggunakan metode reduksi-oksidasi dengan fero sulfat sebagai reduktor dan kalium bikromat sebagai oksidator. Larutan uranil nitrat hasil pelarutan mengandung unsur-unsur pengotor dengan kadar cukup tinggi. Untuk melihat adanya pengaruh unsur-unsur pengotor tersebut dilakukan preparasi sampel dengan teknik pemanasan menggunakan HClO4 dan preparasi sampel tanpa pemanasan. Hasil analisis uranium dalam larutan uranil nitrat hasil pelarutan pelat elemen bakar dengan teknik pemanasan dan tanpa pemanasan masing-masing sebesar 5,755 g/L dan 5,105 g/L. Adanya perbedaan hasil analisis yang cukup signifikan dari analisis tersebut dikarenakan di dalam larutan uranil nitrat terdapat unsur pengotor Al, Na, dan Mg dengan konsentrasi yang cukup tinggi. Dari percobaan yang dilakukan diketahui bahwa Al berpengaruh pada konsentrasi 8000 ppm dan 10 000 ppm dengan akurasi 96,35% dan 88,88%. Na berpengaruh pada konsentrasi 8000 ppm dan 10 000 ppm dengan akurasi 95,06% dan 87,09%. Sedangkan Mg berpengaruh pada konsentrasi 10 000 ppm dengan akurasi 96,23%. Pengaruh gabungan dari ketiga unsur-unsur tersebut dimulai masing-masing pada konsentrasi 1000 ppm, 2000 ppm dan 4000 ppm dengan akurasi 94,37%, 94,97%, dan 87,48%. Sedangkan pengaruh pada konsentrasi 6000 ppm atau lebih besar tidak bisa diukur. KATA KUNCI: Potensiometri, analisis uranium, elemen bakar U3O8 ABSTRACT THE INFLUENCE OF Al, Mg, AND Na ON URANIUM ANALYSIS USING POTENTIOMETRIC METHOD. The uranium concentration in uranyl nitrate solution from the dissolution of fuel element plate U3O8-Al has been analyzed using potentiometric method. The determination of uranium concentration is performed using redox method with ferro sulfate as the reductor and potassium bichromate as the oxidator. Uranyl nitrate solution obtained from the dissolution of fuel plate appears to contain impurities at relatively high concentration. To observe the influence of the impurities, sample preparation was perfomed employing heating with HClO4 and without heating. The results of uranium analysis in uranyl nitrate solution obtained from the dissolution of fuel elements plate with heating and without heating are 5.755 g/L and 5.105 g/L correpondingly. The difference in the analysis results is quite significant due to the presence of impurities Na, Mg and Al in the uranyl nitrate solution at rather high concentrations. The experiment results show that the influence of Al is noted at the concentrations of 8000 ppm and 10 000 ppm with accuracy of 95.06% and 87.09% respectively. The influence of Na is noted at the concentrations of 8000 ppm and 10 000 ppm with accuracy of 95.06% and 87.09%, respectively. The influence of Mg is noted at the concentration of 10 000 ppm with accuracy of 96.23%. The combined influence of the three elements commences at the concentrations of 1000 ppm, 2000 ppm, and 4000 ppm with accuracy of 94.37%, 94.97%, and 87.48% respectively. The combined influence at the concentration of 6000 ppm or higher cannot be measured.  FREE TERMS: potentiometry, uranium analysis, fuel element U3O8
KINETIKA REAKSI PEMISAHAN Zr – Hf PADA EKSTRAKSI CAIR – CAIR DALAM MEDIA ASAM NITRAT Kris Tri Basuki; Dwi Biyantoro
Jurnal Teknologi Bahan Nuklir Vol 7, No 1 (2011): Januari 2011
Publisher : PTBN - BATAN

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (441.452 KB)

Abstract

ABSTRAK  KINETIKA REAKSI PEMISAHAN Zr – Hf PADA EKSTRAKSI CAIR-CAIR DALAM MEDIA ASAM NITRAT. Telah dilakukan penelitian kinetika reaksi pemisahan Zr-Hf pada ekstraksi cair-cair dalam media asam nitrat. Penelitian ini dilakukan untuk menentukan kinetika ekstraksi cair-cair pada pemisahan Zr-Hf yaitu konstanta kecepatan reaksi, konstanta Arrhenius, dan energi aktivasi. Penelitian dilakukan dengan cara mencampurkan zirkonil nitrat dengan TBP-kerosen dengan perbandingan tertentu ke dalam bejana berpengaduk dan dipanaskan. Cuplikan filtrat fase air dianalisis menggunakan alat pendar sinar-X. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kinetika ekstraksi mengikuti reaksi orde satu dengan konstanta kecepatan reaksi, k = 2,242 e-20,8/T menit-1, energi pengaktif (E) sebesar 590,150 kal/mol dan konstanta Arrhenius (A) sebesar 0,8075 menit-1 dengan persamaan kecepatan reaksi: - rA = 2,2423 e-0,0208 CA KATA KUNCI: kinetika reaksi, ekstraksi, TBP, zirkonium, hafnium ABSTRACT REACTION KINETIC OF SEPARATION OF Zr – Hf IN LIQUID - LIQUID EXTRACTION IN ACID NITRATE MEDIA. The reaction kinetic of Zr-Hf separation in liquid-liquid extraction in nitric acid media has been studied. This research was done to determine the kinetic of liquid-liquid extraction in the separation of Zr-Hf which consists of the reaction rate constant, Arrhenius constant, and activation energy. The research carried out by mixing zirconil nitrate with TBP-kerosene with a certain ratio into a stirred vessel and heated. Filtered samples of the water phase were analyzed using X-ray fluorescence instrument. The results showed that the kinetic of extraction followed the first order reaction with reaction rate constant, k = 2.242 e-20,8/T min-1, activation energy (E) = 590.1501 cal/mol and Arrhenius constant (A) = 0.8075 min-1 with the reaction rate equation: - rA = 2.2423 e-0, 0208 CA.  FREE TERMS: reaction kinetic, extraction, TBP, zirconium, hafnium
Hydrogen capacity of the Fe-Ti-Al alloy prepared by high energy ball milling Hadi Suwarno; S Wiryolukito; M.D.K. Dewa2
Jurnal Teknologi Bahan Nuklir Vol 10, No 2 (2014): Juni 2014
Publisher : PTBN - BATAN

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (155.874 KB)

Abstract

Abstrak Hidrogen memiliki nilai kalor tertinggi dari semua unsur kimia, regeneratif dan ramah lingkungan. Untuk aplikasi secara mobile dan stasioner kepadatan volumetrik dan gravimetrik hidrogen dalam bahan penyimpanan menjadi sangat penting. Paduan Fe-Ti sebagai penyimpan hidrogen telah diterapkan di berbagai bidang karena mampu menyerap hidrogen pada suhu kamar. Sayangnya, kapasitas menyimpan hidrogen sangat rendah. Sintesis dan karakterisasi paduan Ti-Fe-Al dengan perbandingan atom Fe: Ti: Al = 10: 10: 1 dibuat dengan teknik pemaduan mekanik dalam larutan toluena dan sifat penyerapan hidrogen dari sintetik yang dihasilkan telah dilakukan. Serbuk Fe-Ti-Al digiling bersama-sama dengan waktu milling 30 jam di dalam mesin ball mill energi tinggi. Spesimen yang digiling dianalisis dengan difraktometer sinar-X. Analisis kualitatif dan kuantitatif dihitung dengan metode Rietveld yang dikembangkan oleh Fuji Izumi. Analisis pola difraksi sinar-x hasil giling paduan Fe-Ti-Al menunjukkan hanya ada senyawa FeTi bisa diamati dan tidak ada senyawa Fe-Al atau Ti-Al. Hasil hidriding pada suhu kamar menunjukkan bahwa paduan Fe-Ti-Al berubah menjadi FeTiH2 dan TiH2. Kapasitas serapan hidrogen yang tinggi dan suhu hidridisasi rendah dari paduan Fe-Ti-Al dibandingkan dengan Fe-Ti paduan memungkinkan paduan ini dapat dipromosikan sebagai bahan penyimpanan hidrogen yang baru. Kata kunci: Sistem Fe-Ti, metal hidrid, simpan hidrogen, ball mill energy tinggi   Abstract Hydrogen exhibits the highest heating value of all chemical fuels, regenerative and environment friendly. For mobile and stationary applications the volumetric and gravimetric density of hydrogen in a storage material is crucial.  Fe-Ti alloys for storing hydrogen have been applied in many areas because it absorbs hydrogen at room temperature. Unfortunately, its capacity of storing hydrogen is very low. The synthesis and characterizations of Ti-Fe-Al alloy with the atomic ratio of Fe:Ti:Al = 10:10:1 prepared by mechanical alloying technique in toluene solution and the hydrogen absorption properties of the synthetic yielded have been performed. Fe-Ti-Al elemental powders were milled together with the milling time of 30 h, in a high energy ball mill. The milled specimens are analyzed with an X-ray diffractometer. Qualitative and quantitative analysis were calculated using Rietveld method developed by Fuji Izumi. The refinement analysis of the x-ray diffractions results for Fe-Ti-Al alloy, only FeTi compound was observed and no Fe-Al or Ti-Al compounds. On hydriding at room temperature, the milled Fe-Ti-Al was transformed into FeTiH2 and TiH2. Consider the high hydrogen capacity and the low hydriding temperature of the Fe-Ti-Al alloys compared to that of Fe-Ti alloy, it could be promoted as new hydrogen storage materials.   Keywords: Fe-Ti systems, metal hydride, hydrogen storage, high energy ball milling
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
PROSES OKSIDASI PELET (UO2+ZrO2) SINTER Ghaib Widodo; Haryono Setyo Wibowo; Hendro Wahyono; Sigit .
Jurnal Teknologi Bahan Nuklir Vol 4, No 1 (2008): Januari 2008
Publisher : PTBN - BATAN

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (445.085 KB)

Abstract

ABSTRAK PROSES OKSIDASI PELET (UO2+ZrO2) SINTER. Proses oksidasi pelet (UO2+ZrO2) sinter telah dilakukan dengan tujuan untuk memperoleh data proses oksidasi pelet sinter menjadi serbuk U3O8 sebagai langkah awal mempelajari daur ulang bahan bakar dengan proses AIROX secara simulasi. Pelet (UO2+ZrO2) sinter dengan konsentrasi ZrO2 yang divariasi dari 0 – 1 % dioksidasi pada suhu 300 – 500 °C dengan waktu 0,5 – 2 jam hingga berubah menjadi serbuk U3O8. Dari proses tersebut diperoleh data efisiensi oksidasi dan karakterisasi serbuknya yaitu densitas. Hasil percobaan menunjukkan bahwa proses oksidasi mulai terjadi pada suhu 400 oC dengan waktu 0,5 jam yang ditandai dengan perubahan pelet UO2 berwarna hitam keabu-abuan menjadi serbuk U3O8 berwarna hitam kecoklatan. Efisiensi oksidasi 100% diperoleh untuk waktu 2 jam pada konsentrasi ZrO2 sebesar 0,4%, sedangkan densitas tertinggi diperoleh pada konsentrasi ZrO2 sebesar 0,2 %. KATA KUNCI: Proses oksidasi, Pelet (UO2+ZrO2) sinter, Serbuk U3O8, Densitas ABSTRACT OXIDATION PROCESS OF SINTERED (UO2+ZrO2) PELLETS. Oxidation process of sintered (UO2+ZrO2) pellets in order to obtain sintered pellet oxidation data to produce U3O8 powder has been carried out as a preliminary study of fuel recycle simulation with AIROX process. The sintered (UO2+ZrO2) pellets with variation of ZrO2 concentration from 0 – 1% were heated at temperature 300 – 500 °C for 0.5 – 2 hours to produce U3O8 powder. From the process above, the oxidation efficiency and the powder characterization, i.e. the density, were determined. The results showed that the oxidation process occurred at temperature above 400 °C after 0.5 hour in which grayish black U3O8 pellets had changed into brownish black U3O8 powder. Oxidation efficiency of 100% was achieved after 2 hours at ZrO2 concentration of 0.4%, while the highest density was obtained at ZrO2 concentration of 0.2%. FREE TERMS: Oxidation process, (UO2+ZrO2) sintered pellet, U3O8 powder, Density
PENGARUH PENGOTOR PADA PENENTUAN BORON DALAM U3O8 MENGGUNAKAN SPEKTROFLUOROMETRI LUMINESEN Giyatm Giyatm; Noviarty Noviarty; Sigit Sigit
Jurnal Teknologi Bahan Nuklir Vol 8, No 1 (2012): Januari 2012
Publisher : PTBN - BATAN

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (766.418 KB)

Abstract

ABSTRAK PENGARUH PENGOTOR PADA PENENTUAN BORON DALAM U3O8 MENGGUNAKAN SPEKTROFLUOROMETRI LUMINESEN. Kandungan Boron yang terdapat dalam bahan bakar nuklir U3O8 sangat rendah, sehingga untuk menganalisisnya diperlukan alat analisis yang mempunyai kemampuan untuk menentukan unsur berkadar rendah.  Dalam hal ini analisis dilakukan dengan menggunakan alat spektrofluorometri luminesen.  Adanya unsur-unsur pengotor lain seperti Fe, Ni, Cr, Zr, Mo, Si, dan Cd dalam bahan bakar nuklir U3O8 diduga akan berpengaruh pada pengukuran intensitas fluoresen boron.  Oleh karena itu perlu dilakukan penelitian untuk mengetahui pengaruh unsur-unsur pengotor Fe, Ni, Cr, Zr, Mo, Si, dan Cd terhadap pengukuran  intensitas fluoresen boron. Hasil analisis menunjukkan bahwa unsur pengotor Fe berpengaruh terhadap penurunan intensitas hingga mencapai 89,92 % bila konsentrasi pengotor Fe 100 ppm. Untuk unsur Zr, Cr, Mo, Cd dengan konsentrasi masing-masing 100 ppm, penurunan intensitas tidak terlalu besar yaitu 6,60%, 8,99%, 13,41%, dan 8,24%.  Sebaliknya pengotor Si mempengaruhi pada kenaikan intensitas fluoresen boron,, kenaikan intensitas  mencapai  17,33 % untuk konsentrasi Si 25ppm. Unsur Ni berpengaruh pada kenaikan dan penurunan intensitas fluoresen boron, kenaikan intensitas 4,30%-7,70% terjadi pada kandungan Ni 5ppm dan penurunan intensitas sebesar 3,70%-19,41% terjadi pada kandungan Ni diatas 30 ppm. Kata kunci: U3O8, boron, spektrofluorometri luminesen   ABSTRACT THE INFLUENCE OF IMPURITIES ON THE DETERMINATION OF BORON IN U3O8 USING SPECTROFLUOROMETRY LUMINESENCE METHOD. The content of Boron that exist in U3O8 nuclear fuel is low, so  that to analysis it needed equipment which has ability to determine low content element. In the case, analysis were performed by using luminesence spectrofluorometry.  However, on existence of the impurities such as Fe, Si, Ni, Zr, Cr, Mo and Cd in U3O8 nuclear fuel was predicted influence the measurement of Boron fluoresence intensity.  Therefore it was nesessary to do a research to understand the influence of impurities such as Fe, Si, Ni, Zr, Cr, Mo and Cd  on the measurement of Boron fluoresence intensity.  The analysis results showed that impurity of Fe influenced the decrease of  intensity.  The decrease of Fe  intensity reached 89,92 % if concentration of Fe  impurity was 100 ppm.  For Zr, Cr, Mo, Cd with each concentration 100 ppm, its decrease  of their intensity were not so big namely 6,60 %, 8,99%, 13,41 %, and 8,24 %.  On the other, Si impurity influence was an increasing of boron  fluoresence intensity. The increasing of intensity reached 17,33 % for Si concentration 25 ppm.  The Ni element influences on increacing and decreasing of boron fluoresence intensity.  The increase of intensity 4,3 % – 7,70 % occurred at Ni content from 5 ppm to 30 ppm, which the decreasing of intensity 3,7–19,41 % occurred at Ni content above 30 ppm. Keywords: U3O8, boron, Spectrofluorometry Luminescence
Efek kerapatan bahan bakar U9-Mo/Al pengayaan rendah terhadap parameter kinetik reaktor riset jenis MTR Surian Pinem; Iman Kuntoro
Jurnal Teknologi Bahan Nuklir Vol 10, No 1 (2014): Januari 2014
Publisher : PTBN - BATAN

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Abstrak Reaktor riset umumnya memerlukan fluks netron yang tinggi agar iradiasi sampel dalam teras reaktor menjadi efektif. Fasilitas iradiasi tinggi dapat menghasilkan fluks netron tinggi bila reaktor didesain dengan teras kompak menggunakan bahan bakar kerapatan tinggi. Untuk mengetahui efek kerapatan bahan bakar dan reflektor pada parameter kinetik maka dilakukan perhitungan pada desain konsepsual teras reaktor riset inovatif (RRI). Teras RRI adalah teras kompak yang menggunakan bahan bakar  U-9Mo/Al kerapatan tinggi sehingga penggunaan bahan bakar lebih ekonomis. Parameter kinetik  yang akan dievaluasi dalam makalah ini adalah fraksi netron kasip efektif, umur generasi netron serempak dan konstanta peluruhan netron serempak. Akurasi perhitungan parameter tersebut dipengaruhi oleh dua hal yaitu tersedianya data tampang lintang netron untuk teras reaktor dan pemilihan metode dalam perhitungan parameter teras.  Perhitungan sel bahan bakar dan batang kendali pada kondisi operasi reaktor menggunakan program WIMSD/5B.  Parameter kinetik dihitung menggunakan program Batan-3DIFF. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa harga umur netron serempak dan fraksi netron kasip berkurang dengan naiknya kerapatan bahan bakar sementara konstanta peluruhan netron serempak naik dengan naiknya kerapatan bahan bakar. Kerapatan bahan bakar 5,34 gU/cm3 dan reflektor D2O mempunyai keselamatan melekat yang paling aman karena mempunyai umur netron serempak dan fraksi netron kasip terbesar. Teras RRI  dengan kerapatan 5,34 gU/cm3 dan reflektor D2O menghasilkan    fraksi netron kasip sebesar 7,14917E-03 dan umur netron serempak 5,99216E-05 serta konstanta peluruhan netron serempak adalah 119,30 1/s.   Kata kunci: kerapatan bahan bakar, parameter kinetik,  Batan-3DIFF, reaktor RRI   Abstract Research reactors generally require high flux neutron so that  samples irradiation in the reactor  core becomes effective. In order to be able to provide a high  neutron flux in the irradiation facilities then the  reactor is designed by a compact core using  high density fuel. To see the effect of fuel density and reflector  on the kinetic parameter then it has been  calculated for the conceptual design of the reactor core RRI. RRI is compact core and uses high density U-9Mo/Al fuel so more economical. Kinetic parameters to be evaluated in this paper is effective delay neutron fraction, promt neutron generation time and promt neutron decay constant. Accuracy of the calculation of these parameters is influenced by two factors that are availability of the neutron cross-sections data and the selection of reactor core parameters calculation method. Calculation of fuel cells and the control rods in the reactor operating conditions were carried out by WIMSD/5B code. Kinetic parameters were calculated using the  Batan-3DIFF code. The results showed that the effective delay neutron fraction, prompt neutron generation time decreases while promt neutron decay constant increase with increasing density of the fuel. Density of the fuel 5.34 gU/cm3 and D2O reflector have inherent safety of the safest because effective delay neutron fraction and promt neutron generation time are at the largest. RRI core  using fuel density 5.34 gU/cm3 and D2O reflector showed results of effective delay neutron fraction is 7.14917 E-03, prompt neutron generation time is 5.99216 E-05 s and promt neutron decay constant is  119.30 1/s.   Keywords : fuel density, kinetic parameters, Batan-3DIFF, RRI reactor
PENGARUH KANDUNGAN Si TERHADAP MIKROSTRUKTUR DAN KEKERASAN INGOT Zr-Nb-Si Heri Hardiyanti; Futichah .; Djoko Kisworo; Slamet Pribadi
Jurnal Teknologi Bahan Nuklir Vol 2, No 1 (2006): Januari 2006
Publisher : PTBN - BATAN

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (329.439 KB)

Abstract

ABSTRAK PENGARUH KANDUNGAN SI TERHADAP MIKROSTRUKTUR DAN KEKERASAN INGOT PADUAN Zr–Nb–Si. Tujuan penelitian ini ialah melihat pengaruh kandungan Si terhadap mikrostruktur dan kekerasan ingot Zr–Nb–Si. Ada 15 sampel yang diteliti. Kandungan silikon dalam masing-masing sampel divariasikan sebagai berikut: 0,1; 0,2 dan 0,25%. Sampel dianil pada suhu 400 °C dan 800 °C selama 4 jam dan 6 jam. Setelah dianil, sampel tersebut disiapkan untuk pemeriksaan metalografi dengan di-mounting, digerinda, dipoles dan dietsa. Selanjutnya dilakukan pengamatan mikrostruktur dengan mikroskop optik dan uji kekerasan dengan alat kekerasan mikro Vickers. Hasil uji kekerasan dan pengamatan mikrostruktur menunjukkan bahwa penambahan kandungan Si akan menghasilkan butiran yang lebih halus. Namun, butiran yang semakin halus tidak menaikkan kekerasan paduan. Pada kenyataannya kekerasan tidak berbanding terbalik dengan ukuran butir. Hal ini berarti bahwa kekerasan dipengaruhi oleh parameter larutan padat. Semakin banyak kandungan Si, semakin lunak paduan tersebut. KATA KUNCI: Mikrostruktur, Kekerasan, Paduan Zr-Nb-Si, Larutan padat ABSTRACT EFFECTS OF SILICON CONTENT ON THE MICROSTRUCTURE AND HARDNESS OF Zr-Nb-Si ALLOY INGOT. The objective of this research is to observe the effects of Si content on the microstructure and hardness of Zr–Nb–Si alloy ingot. There are 15 samples to be evaluated. The silicon content is varied in each sample as follows: 0.1, 0.2 and 0.25%. The samples are annealed at 400 °C and 800 °C for 4 hours and 6 hours. After being annealed, the samples are prepared for metallographic observation by being mounted, grinded, polished, and etched. The microstructure of each prepared sample is observed using optical microscope and the hardness is tested using Vickers microhardness. From the results of hardness testing and microstructure observation, it is shown that an addition of Si content would result in finer grains. However, the finer grains do not increase the alloy hardness. In fact, the hardness is not reciprocal to the grain size. It means that the hardness is controlled by the parameter of solid solution. The more Si content there is, the softer the alloy becomes. FREE TERMS: Microstructure, Hardness, Zr-Nb-Si alloy, Solid solution

Page 10 of 11 | Total Record : 110