PENGARUH PERBEDAAN SERBUK U3O8 DAN U3Si2 TERHADAP PEMBENTUKAN POROSITAS, HOMOGENITAS URANIUM DAN KETEBALAN KELONGSONG PRODUK PELAT ELEMEN BAKAR U3O8-Al DAN U3Si2-Al.

Supardjo ., Boybul .

DOI: http://dx.doi.org/10.17146/urania.2008.14.3.2580

Sari


ABSTRAK

PENGARUH PERBEDAAN SERBUK U3O8 DAN U3Si2 TERHADAP PEMBENTUKAN POROSITAS, HOMOGENITAS URANIUM DAN  KETEBALAN KELONGSONG PRODUK PELAT ELEMEN BAKAR  U3O8-Al DAN U3Si2-Al. Penelitian pengaruh bahan baku U3O8 dan U3Si2 dalam proses pembuatan pelat elemen bakar (PEB) U3O8-Al dan U3Si2-Al telah dilakukan. Serbuk U3O8 merupakan hasil proses kalsinasi amonium uranil karbonat (AUK), sedangkan serbuk U3Si2 hasil giling ingot U3Si2 (U-7,5% berat Si). Campuran serbuk U3O8/U3Si2 dan serbuk Al dengan perbandingan sesuai densitas uranium 2,96g/cm3, dipres pada tekanan 175 bar membentuk inti elemen bakar (IEB). Selanjutnya dibungkus dengan frame dan cover pelat AlMg2 dan pada sisi sambungannya dilas beberapa titik sehingga membentuk paket rol. Paket rol ditipiskan dengan pengerolan  panas pada suhu 425oC (4 tahap), rol dingin (beberapa tahap) dan proses pikling hingga diperoleh PEB dengan keketebalanan 1,3 mm. Hasil uji PEB U3O8-Al dan U3Si2-Al (masing-masing jenis terdiri dari 7 buah) menunjukkan bahwa, homogenitas uranium di dalam meat PEB U3O8-Al berkisar antara min. -0,7% % dan maks. -13,7%. (rentang rerata 7,33%) lebih baik dari pada PEB.U3Si2-Almin. 0% dan maks -16,3% (rentang rerata 12,23%), namun keduanya masih memenuhi persyaratan stándar homogenitas sebesar ±20%. Ketebalan kelongsong minimum PEB.U3O8-Al = 0,254 mm, sedangkan PEB.U3Si2-Al = 0,310mm, namun keduanya masih memenuhi persyaratan stándar minimal 0,25 mm. Prosen porositas naik sesuai dengan kenaikan fraksi volume bahan bakar, dan pada fraksi volume yang sama porositas di dalam PEB.U3O8-Al lebih besar dari pada PEB.U3Si2-Al. Berdasar data hasil pengujian, dapat simpulkan bahwa semua PEB memenuhi persyaratan bahan bakar reaktor riset tipe pelat.

Kata kunci: bahan bakar dispersi, PEB.U3O8-Al , PEB.U3Si2-Al

ABSTRACT

THE INFLUENCE OF U3O8 AND U3Si2 POWDER DIFFERENCE TOWARD THE FORMATION OF POROSITY, URANIUM HOMOGENEITY  AND CLADDING THICKNESS OF U3O8-Al AND U3Si2-Al FUEL PLATE PRODUCT. Research of raw material iInfluence of U3O8 and U3Si2 in the making of U3O8-Al and U3Si2-Al fuel plate  has been conducted. The U3O8 represent result of the amonium uranil carbonate calcination process, while U3Si2 powder result by milling ingot U3Si2 (U-7,5w%). The mixture of U3O8/U3Si2 and Al powder with the comparison  according of 2.96g/cm3 uranium densities, are pressed at 175 bar form the fuel core. Hereinafter the mixture has wrapped by frame and cover AlMg2 plate and its extension side welded of some point so that form the roll packet. Hereinafter roll packet thinned down by hot rolling at temperature 425oC (4 phase), cooled roll ( some phase) and the picling process till obtained fuel plate thickness 1.3 mm. The test result of U3O8-Al fuel plate and U3Si2-Al (each type consisted of 7 fuel plate) indicating that, uranium homogeneity in U3O8-Al fuel meat range from the min. – 0.7 % and max. – 13.7% (spanning average 7.33%) is better than U3Si2-Al fuel meat min. 0% and max. - 16,3% (spanning average 12.23%), but both still fulfill the conditions of homogeneity stándar equal to ± 20%. The minimum of  clading thickness of U3O8-Al fuel plate 0.254 mm, while  U3Si2-Al fuel plate = 0.310mm, but both still fulfill the minimum conditions standard 0.25 mm. The porosity go up as according to the fuel volume fraction increase, and same volume faction of porosity in U3O8-Al fuel plate is bigger than U3Si2-Al fuel plates. Based on the data result of examination, can conclude that any fuel plates fulfill the conditions of the research reactor fuel plate.

Key Words : Dispersion fuel, U3O8-Al fuel plate, U3Si2-Al fuel plate


Teks Lengkap:

PDF

Refbacks

  • Saat ini tidak ada refbacks.


Diindeks oleh:

          

p-ISSN 0852-4777 | e-ISSN 2528-0473