Sigit, Rohmad
Unknown Affiliation

Published : 4 Documents Claim Missing Document
Claim Missing Document
Check
Articles

Found 4 Documents
Search
Journal : Urania Jurnal Ilmiah Daur Bahan Bakar Nuklir

Pengaruh Hidrogen Terhadap Kekuatan Tarik Kelongsong Bahan Bakar Nuklir Berbasis Paduan Zirkonium Sigit, Rohmad; Al Afghani, Fajar; Setiawan, Jan; Sungkono, Sungkono
Urania : Jurnal Ilmiah Daur Bahan Bakar Nuklir Vol 23, No 3 (2017): Oktober 2017
Publisher : website

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (562.309 KB) | DOI: 10.17146/urania.2017.23.3.3648

Abstract

Selama operasi reaktor nuklir, zircaloy-4 (Zr-4) sebagai kelongsong bahan bakar nuklir berada pada lingkungan yang berpotensi menimbulkan kegagalan mekanik, terutama akibat interaksinya dengan hidrogen. Hidrogen berdifusi ke dalam kelongsong dan pada saat melewati batas kelarutan akan terpresipitasi menjadi hidrida rapuh yang menyebabkan degradasi sifat mekanik. Teknik pengujian tarik ring digunakan dalam penelitian ini untuk mengetahui pengaruh keberadaan hidrida terhadap kekuatan tarik kelongsong Zr-4. Kelongsong Zr-4 dipanaskan pada temperatur 500 °C dan 600 °C dalam kondisi vakum selama satu jam yang diikuti dengan proses hidrogenasi bertahap hingga mencapai tekanan 1000 mbar dan ditahan selama tiga jam sebelum didinginkan secara normal di dalam tungku. Dengan menggunakan persamaan gas ideal diperoleh kandungan hidrogen yang terserap oleh kelongsong Zr-4 berturut-turut sebesar 674 ppm dan 1215 ppm pada temperatur hidrogenasi 500 °C dan 600 °C. Proses hidrogenasi pada temperatur 500 °C menyebabkan peningkatan kekerasan mikro hingga 36 % dan pada temperatur 600 °C dapat meningkatkan kekerasan mikro hingga 49 % jika dibandingkan dengan kelongsong Zr-4 tanpa perlakuan. Sementara itu, analisis  mikrotruktur menunjukkan presipitat hidrida lebih banyak menempati batas butir. Presipitat hidrida lebih panjang dan tebal pada temperatur hidrogenasi yang lebih tinggi. Kenaikan jumlah hidrogen menghasilkan kenaikan nilai tegangan sebesar 4,4 %, penurunan nilai regangan sebesar 2,1 % dan kenaikan level kekerasan mikro Vickers sebesar 13 %. Hal ini menunjukkan bahwa keberadaan presipitat hidrida dalam kelongsong meningkatkan kekuatan tarik dan menurunkan daktilitasnya..Kata kunci: Hidrogen, kekuatan tarik, kelongsong, uji tarik ring, daktilitas.
KARAKTERISASI MIKROSTRUKTUR, KEKERASAN, KOMPOSISI KIMIA DAN STRUKTUR KRISTAL LAPISAN PADA PERMUKAAN BAJA Sungkono, Sungkono; Kartaman Ajiriyanto, Maman; Ismarwanti, Sri; Sigit, Rohmad
Urania : Jurnal Ilmiah Daur Bahan Bakar Nuklir Vol 25, No 3 (2019): Oktober, 2019
Publisher : website

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (490.574 KB) | DOI: 10.17146/urania.2019.25.3.5708

Abstract

KARAKTERISASI MIKROSTRUKTUR, KEKERASAN, KOMPOSISI KIMIA DAN STRUKTUR KRISTAL LAPISAN PADA PERMUKAAN BAJA. Baja dan paduannya digunakan sebagai bahan struktur komponen reaktor nuklir dan peralatan dukung fasilitas hot cell. Selama pengoperasian reaktor nuklir atau fasilitas hot cell, bahan struktur mengalami tegangan tarik, tekan, dan gesek dalam lingkungan radiasi tinggi sehingga dapat menurunkan umur komponen. Salah satu solusi yang digunakan adalah pelapisan permukaan baja dengan bahan pelapis yang mempunyai kekerasan, ketahanan korosi dan aus tinggi. Penelitian ini mempunyai tujuan untuk mendapatkan karakter mikrostruktur, ketebalan, kekerasan, komposisi kimia dan struktur kristal lapisan pada permukaan baja. Metode yang digunakan adalah pengamatan mikrostruktur menggunakan mikroskop optik, kekerasan dengan Vickers microhardness tester, komposisi kimia dengan spark spectrometer dan struktur lapisan permukaan baja dengan difraktometer sinar-X (XRD). Hasil penelitian menunjukkan bahwa mikrostruktur base metal terdiri dari butiran ekuiaksial halus dengan fasa ferit dan perlit, antarmuka logam-lapisan terlihat jelas, serta lapisan kompak dan homogen dengan ketebalan rerata 624,071 μm. Kekerasan lapisan adalah 943 VHN. Dari komposisi kimia diketahui base metal adalah baja karbon S45C, sedangkan lapisan permukaan berupa senyawa stabil khrom oksida (Cr2O3) dengan struktur kristal heksagonal. Kata kunci: lapisan permukaan, baja, mikrostruktur, kekerasan, komposisi kimia, struktur kristal.
ANALISA DAN INTERPRETASI DATA HASIL UJI TAK MERUSAK DALAM RANGKA PENGEMBANGAN BASIS DATA POTENSI CACAT PADA PELET UO2 Artika, Refa; Rahmatullah, Helmi Fauzi; Wicaksono, Yusuf Gigih; Ismarwanti, Sri; Sigit, Rohmad
Urania : Jurnal Ilmiah Daur Bahan Bakar Nuklir Vol 29, No 2 (2023): OKTOBER, 2023
Publisher : website

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.17146/urania.2023.29.2.7001

Abstract

Pengembangan bahan bakar nuklir baik untuk reaktor riset dan daya telah menjadi fokus penelitian Pusat Riset Teknologi Daur Bahan Bakar Nuklir dan Limbah Radioaktif (PRTDBBNLR), mulai dari tahap fabrikasi, uji pra-iradiasi, iradiasi dan uji pasca-iradiasi. Sebagai satu-satunya fasilitas uji pasca-iradiasi di Asia Tenggara, Instalasi Radiometalurgi (IRM) dituntut untuk siap melakukan evaluasi unjuk kerja bahan bakar nuklir, salah satunya adalah short pin PWR-fuel berisi UO2 yang saat ini sedang dalam tahap proses iradiasi. Salah satu upaya untuk yang dilakukan IRM adalah dengan mengembangkan teknik uji tak merusak, baik metode, analisis, interpretasi maupun inventarisasi terhadap potensi cacat yang mungkin terjadi secara sistemik pada short pin PWR-fuel berisi pelet UO2. Tujuan penelitian ini adalah menginventarisasi metode dan data potensi cacat pada pelet UO2 untuk basis data pengujian pasca-iradiasi.Karakterisasi dilakukan terhadap lima sampel pelet UO2 pra-iradiasi dengan variasi kondisi sinter/mentah, baik/cacat dan perbedaan pengayaan uranium (3%, 4%, dan 5%) menggunakan metode uji visual dan radiografi sinar-X digital. Pengamatan visual mampu memberikan interpretasi awal mengenai kondisi permukaan pelet UO2. Radiografi sinar-X digital dioperasikan pada tegangan 150 kV dan arus 1800 µA untuk menghasilkan citra digital yang kemudian akan dilakukan proses image enhancement menggunakan image processor dalam rangka interpretasi pelet UO2. Pengujian menggunakan radiografi sinar-X digital dan proses image enhancement menambah informasi hasil interpretasi pelet UO2. Retak dan lubang pada permukaan pelet UO2 telah dapat dipetakan, begitu pula telah didapatkan analisis perbedaan pengayaan uranium yang dapat diamati dari grafik gray value. Seluruh informasi terkait metode analisis dan hasil interpretasi pada penelitian ini telah dapat digunakan sebagai basis data untuk menentukan kondisi pelet UO2 di dalam kelongsong short pin PWR-fuel pasca-iradiasi.Kata kunci: Uji tak merusak, pelet UO2, uji visual, radiografi sinar-X digital, basis data.
ANALISIS KRITIKALITAS PROSES HYDRIDING SERTA PENYIMPANAN PADUAN UMo DAN UZr SEBAGAI KANDIDAT BAHAN BAKAR REAKTOR RISET MENGGUNAKAN OPENMC Octadamailah, Saga; Isnaini, Anissa; Sigit, Rohmad
Urania : Jurnal Ilmiah Daur Bahan Bakar Nuklir Vol 29, No 1 (2023): APRIL, 2023
Publisher : website

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.17146/urania.2023.29.1.6976

Abstract

Penelitian bahan bakar reaktor riset saat ini mengarah pada peningkatan densitas uranium untuk menghasilkan fluks neutron yang lebih tinggi dalam rangka peningkatan produksi radioisotop serta  efisiensi dan akurasi pada berbagai pengujian material. Pengembangan bahan bakar nuklir di Indonesia saat ini dalam rangka peningkatan densitas uranium salah satunya adalah pengembangan UMo dan UZr. Salah satu proses pembuatan serbuk UMo dan UZr adalah melalui proses hydriding-dehydriding yang melibatkan uranium diperkaya, serta gas hidrogen bertekanan tinggi. Kombinasi tersebut menghadirkan potensi kecelakaan kritikalitas yang harus diperhitungkan sebelumnya. Perhitungan kritikalitas dilakukan menggunakan perangkat lunak OpenMC, yaitu sebuah simulasi fisika nuklir yang menggunakan metode Monte Carlo. Dalam simulasi ini digunakan dua jenis paduan, yaitu U7Mo dan U6Zr. Simulasi dilakukan dengan menggunakan 10.000 partikel dan 44 batch sebagai pengaturan parameter. Dari hasil simulasi diperoleh nilai keff untuk paduan U7Mo adalah sebesar 0,0297, sedangkan untuk U6Zr adalah sebesar 0,0314. Kedua nilai tersebut jauh di bawah nilai kritis yang mengindikasikan bahwa potensi kecelakaan kritikalitas sangat rendah. Pada simulasi penyimpanan hasil proses hidriding, terdapat potensi terjadi kecelakaan kritikalitas jika botol penyimpanan diletakkan dalam posisi berdekatan tanpa diberi jarak. Untuk mengatasi risiko tersebut, setiap botol harus diberi jarak aman dan perlu adanya batasan massa uranium per satuan volume yang diijinkan.Kata kunci: U7Mo, U6Zr, kritikalitas, hydriding, monte carlo, openMC.