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

Sari

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 700 oC. Gambar BSE telah menunjukan batas lapisan dengan jelas, tidak memberikan ruang untuk interpretasi ganda.