Judul ArtikelDIP-COATING PROCESS OF ZIRCALOY-2 FUEL CLADDING WITH COLLOIDAL GRAPHITE
Judul TerbitanJurnal Ilmiah Daur Bahan Bakar Nuklir (Urania)
ISSN 08524777
Bahasa ind
Tempat Terbit Serpong
Penerbit Pusat Teknologi Bahan Bakar Nuklir (PTBN), BATAN
Frekuensi Penerbitan 4 x 1 Tahun
Edisi No. 1 / Vol.23 / February 2017
  
Penulis Etty Mutiara, Meniek Rachmawati
Abstraksi PELAPISAN ZrC PADA KELONGSONG ELEMEN BAKAR NUKLIR ZIRKA L 01-2. Penelitian intensif pada elemen bakar reaktor berpendingin air dengan fraksi bakar tinggi terus dilakukan dalam rangka memperpanjang umur operasi elemen bakar. Salah satu penelitian adalah proses mengubah kelongsong berbasis zirkonium yang ada saat ini dengan cara pelapisan dengan unsur carbon. Proses pelapisan carbon dengan ketebalan lapisan 10 - 30 J.1m akan memperbaiki ketahanan korosi kelongsong tanpa mengubah dimensi kelongsong. Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh kelongsong zirkaloi-2 berlapis ZrC. Lapisan ZrC berada pada daerah antarmuka kelongsong dengan lapisan karbon yang diperoleh melalui proses pencelupan (dipping) spesimen zirkaloi-2 dalam koloid grafit pada temperatur kamar. Spesimen, selanjutkan dipanaskan pada temperatur 700 DC, 900 DC dan 1100 DC dalam media gas Argon selama 1 jam. Spesimen hasil pemanasan, kemudian dikarakterisasi menggunakan mikroskop optik dan uji difraksi sinar-X. Pengujian dengan mikroskop optik memperlihatkan terjadinya penebalan lapisan seiring dengan kenaikan temperatur pemanasan. Ketebalan lapisan diperoleh masing-masing 10 J.1m, 20 - 40 J.1m dan 100 J.1m untuk spesimen yang dipanaskan pada 700 DC, 900 DC dan 1100 DC. Ketebalan lapisan akibat pemanasan dikorelasikan dengan hasil perhitungan diffusivitas karbon. 8esarnya diffusivitas karbon ke dalam kelongsong zirkaloi-2 diperoleh masing-masing sebesar 3, 10216E-11 em-s"; 3,60479E-11 cm/sdan 4,00613E-11 cmts: yang bersesuaian dengan kenaikan temperatur pemanasan. Semen tara itu, hasil analisis uji dengan XRD mengungkapkan bahwa struktur ZrC terbentuk pada permukaan spesimen kelongsong zirkaloi-2 yang dipanasi pada temperatur 1100 DC. Fasa ini tidak muncul pada pemanasan dengan temperatur 700 DC and 9000C walaupun terjadi kenaikan difusivitas atom karbon. Pada pemanasan 700 DC dan 900 DC diperkirakan sebagian atom-atom karbon dalam lapisan mampu mendifusi ke dalam zirkaloi-2 dan mensubstitusi atom zirkonium membentuk larutan padat C-Zr tetapi bukan fasa ZrC. Pada temperatur 1100 DC, dengan naiknya energi vibrasi karena agitasi termal maka sebagian atom karbon mempunyai energi yang cukup untuk mendifusi ke permukaan kelongsong membentuk fasa ZrC. Walaupun demikian, proses pemanasan yang dilakukan pada temperatur tinggi di atas 700 DC akan merusak kelongsong zirkaloi. Dari hasil ini dapat disimpulkan bahwa proses pencelupan kelongsong zirkaloi dalam koloid grafit yang diikuti dengan pemanasan pada temperatur tinggi bukanlah cara yang tepat untuk memperoleh kelongsong zirkaloi-2 berlapis ZrC. Penelitian lebih lanjut perlu dilakukan untuk mencari dan meneliti metode lain yang tepat untuk memperoleh kelongsong zirkaloi L WR yang berlapis ZrC yang memenuhi persyaratan dimensi dan kualitas sebagai kelongsong bahan bakar nuklir.
Kata Kunci zirkaloi, kelongsong, pelapisan dengan pencelupan, koloid grafit, ZrC.
Lokasi P1
  
Cetak PDFdip-coating-process-of-zircaloy-2-fuel-cladding-with-colloidal-graphite
Format XMLXML Journal

Berbagi Pengetahuan dan Informasi

Silahkan Bergabung