Archive for JFN Vol 9 No 1 Mei 2015

STUDI SCANNING ELECTRON MICROSCOPY (SEM) UNTUK KARAKTERISASI PROSES OXIDASI PADUAN ZIRKONIUM

Agus Sujatno, Rohmad Salam, Bandriyana, Arbi Dimyati

STUDI SCANNING ELEKTRON MICROSCOPY (SEM) UNTUK KARAKTERISASI PROSES OXIDASI PADUAN ZIRKONIUM. Studi analisis Scanning Electron Microscopy (SEM) telah dilakukan untuk mengkarakterisasi struktur mikro dan lapisan oksida paduan zirkonium, bahan yang prospektif digunakan sebagai material kelongsong bahan bakar reaktor nuklir generasi ke IV dan struktur reaktor fusi modern. Tujuan penelitian adalah guna mendapatkan informasi yang detil dan akurat yang diperlukan untuk mendukung analisis ketahanan korosi paduan zirkonium yang disebabkan oleh proses oksidasi suhu tinggi dengan menggunakan berbagai metode analisis pada SEM. Sampel uji yang digunakan adalah ingot paduan zirkonium ZrNbMoGe setelah tes oksidasi dalam Mass Suspension Balance (MSB) pada temperatur 500 dan 700 oC masing-masing selama 5 jam. Komposisi unsur dalam sampel paduan adalah 96,9 %Zr, 2,5 %Nb, 0,5 %Mo dan 0,1 %Ge. Pengujian SEM dilakukan dengan JEOL JSM-6510LA yang dilengkapi dengan perangkat Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (EDS) untuk analisis komposisi kimia. Metode Secondary Electron (SE) dan Backscattered Electron (BSE) dengan opsi Low-Vacuum dilakukan untuk mendapatkan kontras yang optimal. Hasil analisa menunjukan bahwa pada kedua sampel telah tumbuh lapisan oksida berupa ZrO2 dengan ketebalan maksimal 2.4 dan 3.5 mm untuk masing-masing temperatur 500 dan 700C. Gambar BSE telah menunjukan batas lapisan dengan jelas, tidak memberikan ruang untuk interpretasi ganda.

Kata kunci: SEM, EDS, SE, BSE, lapisan oksida, paduan zirkonium, mikrostruktur.

Download

ANALISIS BAHAN APRON SINTETIS DENGAN FILLER TIMBAL (II) OKSIDA SESUAI SNI UNTUK PPOTEKSI RADIASI SINAR-X

Zaenal Abidin1, Degesha Alkrytania1, Ihda Novia Indrajati2

ANALISIS BAHAN APRON SINTESIS DENGAN FILLER TIMBAL (II) OKSIDA SESUAI SNI UNTUK PROTEKSI RADIASI SINAR-X. Telah dilakukan penelitian tentang bahan apron sintetis filler timbal (II) oksida untuk proteksi radiasi sinar-X sesuai dengan peraturan kepala BAPETEN No.8 tahun 2011 yang menyebutkan bahwa apron yang disediakan di unit radiologi diagnostik intervensional harus setara dengan 0,35 mm Pb atau 0,5 mm Pb. Pembuatan bahan apron sintetis berbahan dasar PVC dengan cara calendering dengan timbal (II) oksida sebagai filler dimaksudkan agar didapatkan apron yang memenuhi standar keselamatan, ringan, kuat dan nyaman digunakan serta memenuhi Standar Nasional Indonesia (SNI 1294-2009). Hasil pengujian menggunakan pesawat sinar-X Lorad LPX 200 STTN-BATAN dengan tegangan tabung sebesar 120 kV menunjukan bahwa koefisien atenuasi sampel adalah sebesar 0,25 mm-1 dan melalui perhitungan diketahui tebal bahan apron kulit sintetis filler PbO yang setara dengan pelat timbal murni Pb 0,5 mm adalah sebesar 3,425 mm dengan daya serap sebesar 57,52% dan memenuhi pengujian kuat tarik dan kemuluran bahan sesuai SNI 1294-2009.

Kata kunci: Apron, kulit sintetis, PbO

Download

PREDIKSI KESETIMBANGAN ADSORPSI URANIUM PADA AIR DAN BERBAGAI SEDIMEN

Jasmi Budi Utami1, Gede Sutresna Wijaya2, Wahyudi Budi Sediawan2, Bardi
Murachman2

PREDIKSI KESETIMBANGAN ADSORPSI URANIUM PADA AIR DAN
BERBAGAI SEDIMEN. Kegiatan penelitian, pengembangan, penambangan, dan pemurnian uranium berpotensi menimbulkan pencemaran lingkungan. Uranium merupakan salah satu logam berat berbahaya karena bersifat racun dan radioaktif sehingga perlu diketahui sampai sejauh mana sebaran uranium di lingkungan. Penelitian ini bertujuan meramalkan model kesetimbangan adsorpsi uranium yang dapat berlaku umum pada berbagai sedimen. Manfaat yang diharapkan dari penelitian ini adalah sebagai data dukung bagi kegiatan analisis dampak lingkungan dalam pembangunan PLTN. Percobaan adsorpsi uranium dijalankan dalam sistem batch. Air limbah sebanyak 100 mL yang mengandung uranium dimasukkan ke dalam erlenmeyer dan pH larutan diatur menjadi 7. Sebanyak 0,5 g sedimen dengan berbagai kandungan bahan organik, dimasukkan ke dalam erlenmeyer. Erlenmeyer ditempatkan dalam shaker dengan kecepatan 100 rpm selama 6 jam dan dibiarkan selama 24 jam sampai tercapai kesetimbangan. Filtrat yang terbentuk disaring dan dianalisis menggunakan spektrofotometer. Lima model kesetimbangan isotermal diajukan untuk mendekati data kesetimbangan. Kesetimbangan Chapman cocok dalam mendekati data percobaan pada berbagai sedimen dengan berbagai kadar bahan organik. Hasil olah data menunjukkan hanya bahan organik yang signifikan berperan dalam adsorpsi uranium. Berdasarkan asumsi hanya bahan organik yang mengadsorpsi uranium diajukan suatu metode yang dapat dipakai untuk meramalkan kesetimbangan adsorpsi uranium yang berlaku umum pada berbagai sedimen. Sebagai hasil, kesetimbangan Chapman memiliki nilai parameter α, β, γ berturut-turt sebesar 255 mg/g bahan organik; 0,049 L/mg, dan 1,9.
Kata kunci: kesetimbangan, adsorpsi, uranium, prediksi, bahan organik

Download

INTERAKSI TERMOKIMIA BAHAN BAKAR U3SI2 TMU 2,96 GU/CM3 DENGAN MATRIKSS AL DAN KELONGSONG ALMG2

Aslina Br.Ginting, Dian Anggraini, Maman Kartaman

INTERAKSI TERMOKIMIA BAHAN BAKAR U3Si2 TMU 2,96 gU/cm3 DENGAN
MATRIKS Al DAN KELONGSONG AlMg2. Sebelum melakukan pengujian interaksi kelongsong AlMg2 dengan inti elemen bakar U3Si2-Al pasca iradiasi, terlebih dahulu dilakukan pengujian interaksi kelongsong AlMg2 dengan U3Si2-Al pra iradiasi. Hal ini bertujuan untuk mengetahui dan menguasai metode uji untuk selanjutnya digunakan dalam pengujian interaksi kelongsong AlMg2 dengan inti elemen bakar U3Si2-Al pelat elemen bekar (PEB) pasca iradiasi di hotcell. Pengujian pra iradiasi dilakukan dengan
pemanasan PEB U3Si2-Al di dalam tungku DTA (Differential Thermal Analysis) dengan variasi temperatur sebagai simulasi proses radiasi di dalam reaktor. PEB U3Si2-Al dengan tingkat muat uranium (TMU) 2,9 gU/cm3 berukuran 10×10 mm dipanaskan di dalam tungku DTA pada temperatur 450, 550; 650; 900 dan 1350oC dengan waktu tunda selama 1jam. Analisis mikrostruktur diamati menggunakan SEM/EDS. Interaksi termokimia antara bahan bakar U3Si2 dengan matriks Al maupun kelongsong AlMg2 mulai terjadi pada temperatur 550oC yang ditunjukkan dengan adanya interaksi unsur Al dengan uranium serta migrasi unsur Mg ke batas frame bahan bakar. Pada pemanasan 630oC terjadi peleburan matriks Al dan kelongsong AlMg2. Lelehan matriks Al dan kelongsong AlMg2 secara langsung berinteraksi dengan U3Si2 membentuk aglomerat dan senyawa baru U(Al,Si)x serta UAlx pada pemanasan 900oC dan 1350oC. Pembentukan aglomerat terjadi semakin besar dengan meningkatnya temperatur pemanasan. Interaksi termokimia dan
pembentukan senyawa U(Al,Si)x dan UAlx teridentifikasi pada termogram DTA.
Kata kunci: PEB U3Si2-Al,kelongsong AlMg2,interaksi termokimia,DTA, dan SEM/EDS.

Download

METODE ANALISIS FISIKOKIMIA PADA BAHAN BAKAR U3SI2-AL DENSITAS 4,8 GU/CM3 PASCA IRADIASI

ARIF NUGROHO, BOYBUL, DIAN ANGGRAINI, ASLINA BR. GINTING

METODE ANALISIS FISIKOKIMIA PADA BAHAN BAKAR U3Si2-Al DENSITAS 4,8
gU/cm3 PASCA IRADIASI. Untuk melakukan uji PIE (Post Irradiation Examination) khususnya analisis fisikokimia terhadap PEB U3Si2-Al dengan densitas 4,8 gU/cm3 pasca iradiasi telah dilakukan beberapa pembakuan metode. Pembakuan metode yang dilakukan antara lain metode penentuan distribusi hasil fisi, pemotongan, pelarutan PEB, sedangkan untuk pemisahan dan analisis isotop hasil fisi khususnya 134Cs/137Cs, serta heavy element isotop U dan Pu masih perlu dilakukan pengkajian. Tujuan penelitian ini adalah untuk mendapatkan parameter distribusi isotop hasil fisi, pemisahan dan analisis isotop hasil belah Cs dari isotop U dan Pu di dalam PEB U3Si2-Al densitas 4,8 gU/cm3 pasca iradiasi dengan burn up. Pembakuan metode dilakukan berdasarkan metode ASTM dan hasil penelitian terhadap PEB U3Si2-Al dengan densitas 2,96 gU/cm3 pasca iradiasi. Analisis fisikokimia yang dilakukan terhadap PEB U3Si2-Al dengan densitas 2,96 gU/cm3
diperoleh kandungan isotop 137Cs sebesar 0,000753 g/g sampel, isotop 235U sebesar 0,032839 g/g sampel dan 239Pu 0,0000109 g/g sampel. Kandungan isotop di dalam PEB U3Si2-Al densitas 2,96 gU/cm3 digunakan untuk perhitungan burn up. Metode yang diperoleh siap digunakan untuk analisis fisikokimia terhadap PEB U3Si2-Al densitas 4,8 gU/cm3 pasca iradiasi setelah pelaksanaan uji non destructive test, NDT selesai dilakukan di reaktor.
Kata kunci: Pemisahan U, Pu, kolom penukar ion, PEB U3Si2-Al pasca iradiasi, burn up.

Download

PENGEMBANGAN PERANGKAT LUNAK KOMUNIKASI DATA SMS PADA SISTEM MONITORING LEVEL GAUGE

Djiwo Harsono, Adi Abimanyu, Aryoko Wibowo

Monitoring level gauge minyak dalam tangki penampung minyak dari jarak jauh sangatlah penting, terutama jika areal perusahaan yang cukup luas sehingga operator dapat mengetahui ketinggiannya tanpa harus berjalan mendatangi tangki penampung tersebut. Pengukuran tersebut dapat dilakukan dengan berbagai cara, salah satunya yaitu level gauging radioisotop. Level gauging mempunyai banyak keunggulan dibanding dengan sensor elektonik, level gauging tidak dipengaruhi oleh ganguan-ganguan dari luar. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengembangkan perangkat lunak komunikasi data SMS pada sistem monitoring level gauge dengan penampil LabVIEW. Ketinggian cairan dalam tangki penampung diukur dengan menggunakan perangkat modul level gauge yang kemudian data ini dikirimkan ke komputer operator yang berada di ruang kontrol melalui SMS. Modem Wavecom Fastrack USB digunakan untuk pengirim dan penerima data monitoring. Pada komputer terdapat program aplikasi yang dapat menampilkan ketinggian secara visual dalam bentuk angka, diagram batang, dan grafik yaitu LabVIEW.
Delay time pada program LabVIEW diatur bertujuan untuk mendapatkan waktu komputasi yang optimum. Keseluruhan sistem dapat berjalan sesuai dengan yang diharapkan. Pada program mencari indeks didapat nilai delay time 1,5 ms dan pada program membaca SMS 20 ms. Dari hasil pengujian dapat diketahui bahwa waktu komputasi optimum yang dibutuhkan perangkat lunak untuk mendapatkan data keseluruhan yaitu 992 ms.
Kata Kunci: SMS, modem, level gauge, LabVIEW

Donwload