PEMBUATAN SAMPEL INTI ELEMEN BAKAR U 3 Si 2 -Al

dokumen-dokumen yang mirip
PEMBUATAN PELAT ELEMEN BAKAR MINI U-7Mo/Al

Supardjo (1) dan Boybul (1) 1. Pusat Teknologi Bahan Bakar Nuklir - BATAN Kawasan Puspiptek, Serpong, Tangerang

KARAKTERISASI INGOT PADUAN U-7Mo-Zr HASIL PROSES PELEBURAN MENGGUNAKAN TUNGKU BUSUR LISTRIK

STUDI TENTANG KEKERASANCLADDING PEB U3Sh-AL TMU RENDAH - TINGGI PRA IRADIASI

PEMBUATAN INTI ELEMEN BAKAR DAN PELAT ELEMEN BAKAR U-7MO/AL-SI DENGAN TINGKAT MUAT 3,6 G U/CM 3

PEMBUATAN FOIL TARGET DENGAN TINGKAT PENGKAYAAN URANIUM RENDAH

PABRIKASI FOIL URANIUM DENGAN TEKNIK PEROLAN

PENGEMBANGAN PADUAN URANIUM BERBASIS UMo SEBAGAI KANDIDAT BAHAN BAKAR NUKLIR UNTUK REAKTOR RISET MENGGANTIKAN BAHAN BAKAR DISPERSI U3Si2-Al

PEMBUATAN KOMPONEN INNER TUBE LEU FOIL TARGET UNTUK KAPASITAS 1,5g U-235

PENENTUAN SIFAT THERMAL PADUAN U-Zr MENGGUNAKAN DIFFERENTIAL THERMAL ANALYZER

PENGENALAN DAUR BAHAN BAKAR NUKLIR

PENYIAPAN LARUTAN URANIL NITRAT UNTUK PROSES KONVERSI KIMIA MELALUI EVAPORASI

PENGARUH FABRIKASI PELAT ELEMEN BAKAR U-7Mo/Al DENGAN VARIASI DENSITAS URANIUM TERHADAP PEMBENTUKAN PORI DI DALAM MEAT DAN TEBAL KELONGSONG

PENGARUH POROSITAS MEAT BAHAN BAKAR TER- HADAP KAPASITAS PANAS PELAT ELEMEN BAKAR U 3 Si 2 -Al

PENENTUAN FRAKSI BAKAR PELAT ELEMEN BAKAR UJI DENGAN ORIGEN2. Kadarusmanto, Purwadi, Endang Susilowati

PENENTUAN RASIO O/U SERBUK SIMULASI BAHAN BAKAR DUPIC SECARA GRAVIMETRI

PEMUNGUTAN SERBUK U 3 Si 2 DARI GAGALAN PRODUKSI PEB DISPERSI BERISI U 3 Si 2 -Al SECARA ELEKTROLISIS MENGGUNAKAN ELEKTRODA TEMBAGA

KARAKTERISASI PADUAN AlFeNiMg HASIL PELEBURAN DENGAN ARC FURNACE TERHADAP KEKERASAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

IDENTIFIKASI SENYAWA YANG TERBENTUK AKIBAT REAKSI TERMOKIMIA PADA INGOT BAHAN BAKAR

Gambar 3.1 Arang tempurung kelapa dan briket silinder pejal

RANCANG BANGUN AUTOCLAVE MINI UNTUK UJI KOROSI

PENGUKURAN SIFAT TERMAL ALLOY ALUMINIUM FERO NIKEL MENGGUNAKAN ALAT DIFFERENTIAL THERMAL ANALYZER

REAKTOR GRAFIT BERPENDINGIN GAS (GAS COOLED REACTOR)

BAB III METODE PENELITIAN. penelitian ini dilakukan pembuatan keramik Ni-CSZ dengan metode kompaksi

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah dengan metode eksperimen.

ANALISIS SIFAT TERMAL PADUAN AlFeNi SEBAGAI KELONGSONG BAHAN BAKAR REAKTOR RISET

BAB III METODE PENELITIAN

PEMUNCUTAN U3Si2 OARI CACALAN PROOUKSI PEB OISPERSI BERISI U3Si2 - AI MENCCUNAKAN TEKNIK ELEKTROLISIS

BAB I PENDAHULUAN. I.1. Latar Belakang

PENGARUH DENSITAS URANIUM DALAM PELAT ELEMEN BAKAR U-7Mo/Al-Si MENGGUNAKAN KELONGSONG AlMgSi1 TERHADAP HASIL PROSES PENGEROLAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah dengan metode

TATA CARA PEMBUATAN DAN PERAWATAN BENDA UJI KUAT TEKAN DAN LENTUR TANAH SEMEN DI LABORATORIUM

METODOLOGI PENELITIAN

BAB III PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA PENELITIAN

PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI PADUAN UMo SEBAGAI KANDIDAT BAHAN BAKAR NUKLIR TIPE DISPERSI

ANALISIS SIFAT TERMAL LOGAM URANIUM, PADUAN UMo DAN UMoSi MENGGUNAKAN DIFFERENTIAL THERMAL ANALYZER

ANALSIS TERMAL PADUAN AlMgSi UNTUK KELONGSONG BAHAN BAKAR U 3 Si 2 -Al DENSITAS TINGGI

METODE PENGUJIAN TENTANG ANALISIS SARINGAN AGREGAT HALUS DAN KASAR SNI

PEMBUATAN PELAT ELEMEN BAKAR (PEB) U-10Zr/Al UNTUK BAHAN BAKAR REAKTOR RISET

BAB III METODE PENELITIAN

PERHITUNGAN BURN UP BAHAN BAKAR REAKTOR RSG-GAS MENGGUNAKAN PAKET PROGRAM BATAN-FUEL. Mochamad Imron, Ariyawan Sunardi

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

PENGARUH DAYA TERHADAP UNJUK KERJA PIN BAHAN BAKAR NUKLIR TIPE PWR PADA KONDISI STEADY STATE

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN

BAB III KARAKTERISTIK DESAIN HTTR DAN PENDINGIN Pb-Bi

METODOLOGI PENELITIAN. langkah 110 cc, dengan merk Yamaha Jupiter Z. Adapun spesifikasi mesin uji

EVALUASI KEGIATAN PROTEKSI RADIASI DALAM PROSES PEMINDAHAN BAHAN PASCA IRADIASI

BAB III METODE PENELITIAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Metode penelitian yang digunakan pada penelitian ini adalah

BAB III METODE PENELITIAN. 3.1 Diagram Alir Penelitian Pada penelitian ini langkah-langkah pengujian mengacu pada diagram alir pada Gambar 3.1.

REAKTOR PEMBIAK CEPAT

HASIL DAN PEMBAHASAN. dengan menggunakan kamera yang dihubungkan dengan komputer.

ANALISIS STRUKTUR DAN KOMPOSISI FASE PADUAN U-7%Mo-x%Zr (x = 1, 2, 3% berat) HASIL PROSES PELEBURAN

Gambar 4.1. Bagan Alir Penelitian

ANALISIS SIFAT TERMAL LOGAM URANIUM, PADUAN UMo DAN UMoSi MENGGUNAKAN DIFFERENTIAL THERMAL ANALYZER

BAB III METODE PENELITIAN. penelitian ini dilakukan pembuatan keramik komposit CSZ-Ni dengan

STUDI PENGEMBANGAN DESAIN TERAS REAKTOR NUKLIR RISET 2 MWTH DENGAN ELEMEN BAKAR PLAT DI INDONESIA

PENGEMBANGAN TEKNOLOGI PRODUKSI BAHAN BAKAR REAKTOR DAYA

PENENTUAN DENSITAS KETUK SERBUK URANIUM OKSIDA HASIL PROSES OKSIDASI REDUKSI PELET U02 SINTER

REAKSI TERMOKIMIA PADUAN AlFeNi DENGAN BAHAN BAKAR U 3 Si 2

EVALUASI PERILAKU SWELLING IRADIASI BAHAN BAKAR RSG GAS

ANALISIS SERBUK UMO UNTUK PEMBUATAN PELAT ELEMEN BAKAR DENGAN TINGKAT MUAT TINGGI

BAB IV METODOLOGI PENELITIAN

BAB IV METODE PENELITIAN

BAB IV METODE PENELITIAN. A. Bagan Alir Penelitian. Mulai. Studi Pustaka. Persiapan Alat dan Bahan. Pengujian Bahan

Spesifikasi abu terbang dan pozolan lainnya untuk digunakan dengan kapur

RANCANG BANGUN ALAT UJI MEKANIK BATANG KENDALI RSG-GAS

III. METODOLOGI PENELITIAN. analisis komposisi unsur (EDX) dilakukan di. Laboratorium Pusat Teknologi Bahan Industri Nuklir (PTBIN) Batan Serpong,

BAB I PENDAHULUAN di Bandung dan Reaktor Kartini yang berada di Yogyakarta. Ketiga reaktor

PENGARUH KONSENTRASI ELEKTROLIT, TEGANGAN DAN WAKTU TERHADAP KADAR URANIUM PADA ELEKTROLISIS PEB U 3 Si 2 -Al

BAB III METODE PENELITIAN. Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah metode eksperimen

KARAKTERISASI SIFAT TERMAL DAN MIKROS- TRUKTUR PELAT ELEMEN BAKAR (PEB) U 3 SI 2 -AL DENSITAS 4,8 GU/CM 3 DENGAN PADUAN ALMGSI SEBAGAI KELONGSONG

BAB IV PELAKSANAAN PENELITIAN

KARAKTERISASI PADUAN U-7%Mo DAN U-7%Mo-x%Si (x = 1, 2, dan 3%) HASIL PROSES PELEBURAN DALAM TUNGKU BUSUR LISTRIK

BAB III PERANCANGAN EVAPORATOR Perencanaan Modifikasi Evaporator

BAB III METODE PENELITIAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. dipresentasikan pada gambar bagan alir, sedangkan kegiatan dari masing - masing

III. METODOLOGI PENELITIAN. a. Motor diesel 4 langkah satu silinder. digunakan adalah sebagai berikut: : Motor Diesel, 1 silinder

PENGARUH DENSITAS URANIUM TERHADAP UMUR DAN BURN UP BAHAN BAKAR NUKLIR DI DALAM REAKTOR RSG-GAS DITINJAU DARI ASPEK NEUTRONIK

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

yang digunakan adalah sebagai berikut. Perbandingan kompresi : 9,5 : 1 : 12 V / 5 Ah Kapasitas tangki bahan bakar : 4,3 liter Tahun Pembuatan : 2004

VERIFIKASI METODA GRAVIMETRI UNTUK PENENTUAN THORIUM

REAKTOR PENDINGIN GAS MAJU

III. METODE PENELITIAN. : Motor Bensin 4 langkah, 1 silinder Volume Langkah Torak : 199,6 cm3

BAB III LANDASAN TEORI

PENGARUH PROSES QUENCHING TERHADAP LAJU KOROSI BAHAN BAKAR PADUAN UZr

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

Bab III Metodologi Penelitian

III. METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Desember 2012 hingga bulan April 2013 di

METODE PENGUJIAN KADAR AIR DAN KADAR FRAKSI RINGAN DALAM CAMPURAN PERKERASAN BERASPAL

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

PROSES RE-EKSTRAKSI URANIUM HASIL EKSTRAKSI YELLOW CAKE MENGGUNAKAN AIR HANGAT DAN ASAM NITRAT

ELEMEN BAKAR NUKLIR (EBN) TYPE ClRENE

III. METODE PENELITIAN. Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah : Semen yang digunakan pada penelitian ini ialah semen PCC (Portland

EKSTRAKSI STRIPPING URANIUM MOLIBDENUM DARI GAGALAN PRODUKSI BAHAN BAKAR REAKTOR RISET

BAB III METODELOGI PENELITIAN

PEMERIKSAAN TITIK LEMBEK ASPAL (RING AND BALL TEST) (PA ) (AASHTO-T53-74) (ASTM-D36-69)

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Adapun tahapan pelaksanaan pekerjaan selama penelitian di laboratorium adalah sebagai berikut:

Transkripsi:

No.05 / Tahun III April 2010 ISSN 1979-2409 PEMBUATAN SAMPEL INTI ELEMEN BAKAR U 3 Si 2 -Al Guswardani, Susworo Pusat Teknologi Bahan Bakar Nuklir - BATAN ABSTRAK PEMBUATAN SAMPEL INTI ELEMEN BAKAR U 3 Si 2 -Al. Telah dilakukan pembuatan sampel Inti Elemen Bakar (IEB) U 3 Si 2- Al tingkat muat uranium ± 3,0 g/cm 3 dengan komposisi berat serbuk U 3 Si 2 dan Aluminium (Al) secara perhitungan dengan data masukan berdasarkan asumsi, analisis/uji dan sertifikat. Hasil uji/analisis diperoleh data: kadar U dan berat jenis serbuk U 3 Si 2 = 92,40 % dan 12,17 g/cm 3, perkayaan U 235 =19,78% (dari sertifikat), berat jenis serbuk Al = 2,70 g/cm 3, dimensi IEB = 100,2 mm x 61,35 mm x 3,15 ±0,05 mm. dan volume IEB = 19,23 cm 3. Dengan memasukkan data analisis/uji dan asumsi kadar U-235 dalam IEB 11,90 g dan pori 0,96 % hasil perhitungan diperoleh komposisi berat serbuk U 3 Si 2 = 65,11g dan serbuk Al = 34,88g. Campuran homogen dipres pada tekanan 180 bar menjadi IEB. Hasil uji menunjukkan bahwa distribusi uranium cukup homogen, kadar U-235 masuk spesifikasi, sedangkan tebal diluar rentang yang diijinkan 3,09 mm. Berdasarkan hasil perhitungan dengan memasukkan data analisis/uji dan asumsi kadar U-235 yang sama, juga hasil hitung komposisi berat serbuk U 3 Si 2 yang sama, hanya merubah fraksi pori menjadi = 0,59 % dan serbuk Al = 35,88 g, maka setelah di pres hasil uji menunjukkan bahwa distribusi uranium cukup homogen, kadar U-235 dan tebal IEB sesuai spesifikasi yang ditetapkan yaitu 3,15 mm. Kata kunci : inti elemen bakar (ieb), u 3 si 2, sampel. PENDAHULUAN Bahan Bakar dispersi merupakan bahan bakar serbuk fisil yang di dispersikan secara merata ke dalam serbuk logam matrik. Bentuk bahan bakar dispersi bisa berbentuk silinder atau pelat tergantung jenis reaktor penggunanya. Khusus proses produksi bahan bakar dispersi tipe pelat (pelat elemen bakar) yang berisi U 3 O 8 -Al dilakukan menggunakan fasilitas Instalasi Produksi Elemen Bakar Reaktor Riset (IPEBRR) sejak tahun 1987. Produk PEB U 3 O 8 -Al tersebut telah digunakan sebagai bahan bakar Reaktor Serba Guna G.A. Siwabessy (RSG-GAS). Unjuk kerja PEB selama digunakan di RSG GAS menunjukkan kualitas yang memuaskan, oleh karena itu dengan adanya pengembangan bahan bakar reaktor riset di dunia, IPEBRR dimanfaatkan pula untuk memproduksi PEB U 3 Si 2 -Al. Produksi PEB tersebut meliputi proses konversi kimia dan fabrikasi serta unit penunjang lain seperti penunjang sarana, keselamatan, akunting bahan bakar dan kendali kualitas. Proses konversi kimia mengubah bahan baku UF 6 /Uranil Nitrat menjadi serbuk U 3 O 8 atau logam uranium sebagai umpan dalam proses fabrikasi. Fabrikasi PEB U 3 Si 2 -Al dilakukan dengan tahapan pembuatan paduan, serbuk dan inti elemen bakar dan fabrikasi PEB. Khusus IEB U 3 Si 2 -Al merupakan campuran serbuk bahan bakar dan serbuk matrik Al (dengan perbandingan sesuai perhitungan) dan dipres pada tekanan 180 bar hingga terbentuk lempengan berukuran (100,20 x 61,35 x 3,15 0,05) mm. Sebelum 32

ISSN 1979-2409 Pembuatan Sampel Inti Elemen Bakar U 3 Si 2 -Al (Guswardani, Susworo) memproduksi IEB dalam jumlah besar, maka harus dilakukan pembuatan sampel IEB untuk mengetahui kualitas dari IEB bahwa sesuai spesifikasi yang telah ditetapkan. Beberapa faktor yang diperhatikan dalam pembuatan IEB kadar U-235, tebal, homogenitas uranium dan kandungan U-235, 11,60 s/d 12,2 g. Apabila hasil uji terdapat simpangan dari spesifikasi, maka harus dilakukan evaluasi terhadap serbuk U 3 Si 2 dan Al, proses pengerjaan dan perhitungan penentuan komposisi sampel. Pada kegiatan ini dilakukan pembuatan sampel IEB U 3 Si 2 -Al dengan tingkat muat uranium ± 3.0 g/cm 3. Penentuan komposisi serbuk bahan bakar U 3 Si 2 dan Al dilakukan dengan cara perhitungan, menggunakan data volume IEB (19,23 cm 3 ), pengkayaan U-235, kadar U dalam bahan bakar U 3 Si 2, berat jenis U 3 Si 2 dan berat jenis Al. Perhitungan penentuan perbandingan porsi serbuk bahan bakar U 3 Si 2 dan serbuk Al. dilakukan dengan cara seperti pada Lampiran 1. METODOLOGI Peralatan Mesin pres Timbangan Multi Channel Analyzer (MCA) Radiografi Sinar- X Mikrometer Bahan Serbuk bahan bakar U 3 Si 2 Serbuk Al Pelumas Langkah Kerja Timbang serbuk U 3 Si 2 dan serbuk matrik Al sesuai berat yang diperoleh dari perhitungan. (1,2). Penimbangan dilakukan di dalam glove-box (bermedia gas inner) satu persatu menggunakan botol timbang, kemudian dimasukkan ke dalam wadah pencampur terbuat dari stainles steel yang di dalamnya berisi bola bola baja. Wadah pencampur berisi serbuk U 3 Si 2 dan Al dikeluarkan dari glove box dan dikeringkan di dalam tungku selama 3 jam pada suhu 180 0 C dan tekanan absolut P abs < 1 mbar (kondisi wadah pencampur dalam keadaan terbuka). Setelah pemanasan selesai, tungku dimatikan, biarkan sampai campuran serbuk U 3 Si 2 dan serbuk matrik Al dingin. 33

No.05 / Tahun III April 2010 ISSN 1979-2409 Selanjutnya wadah pencampur berisi serbuk U 3 Si 2 dan matrik Al dikeluarkan dari tungku dan dipindahkan kedalam bejana pencampur untuk dihomogenisasi menggunakan mesin homogenisator selama 20 menit dengan kecepatan putar 60 rpm (kondisi wadah pencampur dalam keadaan tertutup). Campuran yang dinyatakan telah homogen tersebut dimasukkan kedalam glove-box mesin pres dan campuran serbuk dimasukkan kedalam cetakan IEB melalui ayakan kasar sehingga bola-bola baja tertahan diatas ayakan diambil, selanjutnya serbuk di dalam cetakan IEB dipres pada tekanan 180 bar selama 30 detik. IEB hasil pengepresan diamati secara visual pada seluruh permukaannya dan diberi penomoran kode produksi, kemudian di masukkan kedalam glove-box untuk dikikis pada seluruh sisi sudutnya.. IEB yang telah dikikis selanjutnya dikirim ke unit kendali kualitas untuk di lakukan penimbangan, pengukuran tebal pada posisi seperti Gambar-2.dan kandungan U-235 dengan Multi Channel Analyzer (MCA). Selanjutnya IEB yang lolos uji dibungkus lembaran Al-foil kemudian dianil selama 3 jam didalam tungku pada tekanan vakum, P < 10-6 mbar dan suhu, T = 450 o C. Setelah didinginkan, IEB dikirim ke unit kendali kualitas untuk dilakukan pengukuran berat dan tebal IEB dilakukan dengan mikrometer pada 5 (lima) titik ukur sesuai Gambar-3 hasil ukur tersebut dicatat kedalam lembar formulir yang sesuai. IEB yang lolos uji di bungkus kembali dan dimasukkan ke dalam wadah penyimpan/angkut bersuasana gas argon (pekerjaan ini dilakukan di dalam glove-box). A B C Gambar-1. Mesin Pres Gambar-2. A, B dan C IEB 34

ISSN 1979-2409 Pembuatan Sampel Inti Elemen Bakar U 3 Si 2 -Al (Guswardani, Susworo) Gambar-3. Posisi 5 Titik Pengukuran Tebal IEB Penentuan fraksi berat serbuk U 3 Si 2 dan serbuk matrik Al dihitung menggunakan cara seperti pada Lampiran 1. dengan data hasil uji/analisis dan beberapa asumsi. Hasil Uji/analisis diperoleh data: kadar U dan berat jenis serbuk U 3 Si 2 = 92,40 % dan 12,17 g/cm 3, perkayaan U-235 = 19,78 % (dari sertipikat), berat jenis serbuk Al = 2,17 g/cm 3, dimensi IEB = (100,2 x 61,35 x 3,15 ±0,05) mm. dan volume IEB = 19,23 cm 3. Dengan menggunakan data tersebut dan mengambil asumsi berat U 235 = 11,90 g dan fraksi pori (asumsi) = 5,00 % diperoleh hasil hitung sbb: Berat U dalam serbuk bahan bakar U 3 Si 2 = 60,16 g Berat serbuk bahan bakar U 3 Si 2 = 65,11 g Volume serbuk bahan bakar U 3 Si 2 = 5,35 cm 3 Volume pori = 0,96 % Volume serbuk matriks Al = 12,92 cm 3 Berat serbuk matriks Al = 34,88 g Berat serbuk bahan bakar dan serbuk matriks Al = 99,99 g Campuran serbuk bahan bakar U 3 Si 2 dan serbuk matrik Al dipanaskan di dalam tungku pada suhu 180 o C tekanan 10-6 psi. selama 3 jam. Pemanasan ini dimaksudkan untuk menghilangkan uap air yang terkandung di dalam serbuk. Untuk homogenisasi campuran tersebuk dilakukan menggunakan alat homogenisator dengan kecepatan 35

No.05 / Tahun III April 2010 ISSN 1979-2409 putar 60 rpm selama 20 menit. Berdasarkan pengalaman bahwa proses homogenisasi tersebut sudah diperoleh campuran yang homogen. Hal tersebut dapat dibuktikan dari hasil uji radiografi Sinar-X. Hasil pengamatan film radiografi tidak terlihat adanya pengelompokan uranium. Hasil pengepresan terhadap data tersebut diperoleh hasil pres dalam bentuk IEB, dan setelah dilakukan pengujian pertama. No 1 2 HASIL PENGUJIAN Tebal rata-rata, (mm) Berat U-235 hasil cacah, (gram) Tabel-1. Hasil Uji IEB SAMPEL 1 SAMPEL 2 SAMPEL 3 3,09 3,15 3,15 11,65 11,67 11,66 Distribusi U Distribusi U Distribusi U homogen dan homogen dan homogen dan 3 Uji Radiografi IEB tidak terbentuk tidak terbentuk tidak terbentuk pengelompokan pengelompokan pengelompokan > 0,5mm > 0,5mm > 0,5mm Hasil uji diperoleh, kadar U-235 masuk dalam rentang spesifikasi, namun ketebalannya dibawah rentang yang diijinkan. Untuk mengatasi ketebalan IEB tersebut dengan tanpa merubah kadar U-235 nya, maka dilakukan dengan cara menambahkan serbuk matrik Al yang jumlahnya ditentukan dengan perhitungan seperti berikut: Volume = 0,06mm x 100,2 mm x 61,35 mm = 368,8362 mm 3 Berat = Volume x Bj = 0,3688362 cm 3 x 2,7 g/cm 3 = 0.996g 36

ISSN 1979-2409 Pembuatan Sampel Inti Elemen Bakar U 3 Si 2 -Al (Guswardani, Susworo) Lampiran 1 A = J i x 100 % B = k A x 100 % C = B x 100 % l D = E x l 100 F = E - C - D G = F x n H = G + B Keterangan : A = Berat U dalam Bahan Bakar B = Berat Bahan Bakar C = Volume Bahan Bakar D = Volume pori F = Volume matrik Al G = Berat matrik Al H = Berat Bahan Bakar + matrik Al i = Muatan U 235 g k = Kadar U dalam bahan bakar % j = Perkayaan U 235 % l = Densitas bahan bakar g/cm 3 m = Fraksi pori % n = Dimensi elemen bakar E = (volume IEB) = 19,23 cm 3 Data perhitungan : Asumsi Range /rentang kadar U- 235 didalam IEB 11,60 s/d 12,2 g Pertama ditentukan kadar U 235 - Sebesar = 11,90 g - Pengkayaan = a % - Kadar U dalam Bahan Bakar = b % 37

No.05 / Tahun III April 2010 ISSN 1979-2409 - Berat Jenis serbuk Bahan Bakar = c g/cm 3 - Berat Jenis serbukal = d g/cm 3 Perhitungan : - Berat U-235 dalam bahan baker = 11,90 g - Perkayaan U 235 = 19,78 % - Hasil uji kadar U dalam bahan bakar = 92,40 % - Berat jenis bahan baker = 12,17 g/cm 3 - Fraksi pori ( asumsi ) = 3,07 % - Berat janis matrik Al = 2,70 Hasil hitung: - Berat U dalam Bahan Bakar = 60.16 g - Berat Bahan Bakar = 65,11 g - Volume Bahan Bakar = 5,35 cm 3 - Volume pori = 0,59 cm 3 - Volume matrik Al = 13,29 cm 3 - Berat matrik Al = 35,88 g - Berat Bahan Bakar + matrik Al =100,99 g Hasil pengepresan terhadap data tersebut diperoleh hasil pres dalam bentuk Inti Elemen Bakar ( IEB) dan telah dilakukan pengujian ke ( 2 ) di peroleh data sbb: - Berat Inti Elemen Bakar = 100,64 g - Tebal rata-rata = 3,15 mm - Berat U = 58,90 g - Barat U235 hasil cacah = 11,67 g - Uji Radiografi = Tidak ada pengelompokan Bahan Bakar berdiameter > 0,5mm KESIMPULAN Berdasarkan hasil perhitungan, disertai data-data dan asumsi yang ada dapat disimpulkan sebagai berikut: Hasil Uji sampel 1 diperoleh data uji: Kadar U 235 = 11,65 g tebal 3,09 mm dan distribusinya homogen. Dalam hasil ini, ketebalan tidak sesuai spesifikasi yang telah ditetapkan. Untuk memenuhi ketebalan maka dilakukan penambahan serbuk matrik Al sebanyak: 0.67 g yang dilakukan dengan cara perhitungan. Hasil uji IEB setelah penambahan serbuk Al diperoleh data yang memenuhi spesifikasi untuk IEB. 38

ISSN 1979-2409 Pembuatan Sampel Inti Elemen Bakar U 3 Si 2 -Al (Guswardani, Susworo) DAFTAR PUSTAKA 1. ANONIM, Dokumen NUKEM: Opening Manual UALx Al or U3O8-Al Picture Production 5P2, Doc. No. 2.0080-02.3009.4. Tahun1984. 2. ANONIM, Basic Flow Sheet UAlx-Al or U 3 O 8 Al Picture Production 5P, Doc. No.0080.02.0008.0&2.0080-02.0009.0. Tahun1984. 3. ANONIM, Agenda For IAEA Mission To Indonesia: Silicide Fuel Technology, RERTR Program - ARGONNE NATIONAL LABORATORY,Oktober,1998. 4. ANONIM, Standardisation of Specifications And Inspection Procedures For LEU Plate- Type Research Reactor Fuels, IAEA-Tec Doc 467, 16-18 April 1988 5. ANONIM, Spesifikasi elemen bakar dan elemen kendali tipe dispersi U 3 Si 2 -Al, Nomer dokumen BT 132-C04-002. Tahun 1996. 39