KARAKTER TERMAL SERBUK U-6Zr DAN U-10Zr SEBAGAI BAHAN BAKAR REAKTOR RISET

Sari

ABSTRAK

KARAKTER TERMAL SERBUK U-6Zr DAN U-10Zr SEBAGAI BAHAN BAKAR REAKTOR

RISET. Telah dilakukan percobaan untuk mengetahui karakter termal serbuk U-Zr menggunakan

DTA dan DSC. Serbuk U-Zr dibuat melalui proses hidriding- dehidriding dengan variasi Zr

sebesar 6% dan 10%. Tujuan dari penelitian ini untuk mempelajari karakter termal dari serbuk

U-6Zr dan U-10Zr seperti entalpi, temperatur lebur, reaksi kimia, dan kapasitas panas.

Pengukuran entalpi dan temperatur lebur dilakukan dengan menggunakan Differential Thermal

Analysis (DTA) pada temperatur 30-1000 C pada laju pemanasan 10 C/menit dalam media gas

argon sedangkan pengukuran kapasitas panas dilakukan dengan menggunakan Differential

Scanning Calorimetry (DSC) pada temperatur antara 30 hingga 450 C. Hasil pengukuran sifat

termal dengan DTA menunjukkan bahwa serbuk U-6Zr mengalami perubahan fasa melalui enam

tahapan, sedangkan serbuk U-10Zr mengalami perubahan fasa melalui empat tahapan.

Sementara itu, dari pengujian menggunakan DSC diperoleh hasil untuk serbuk U-6Zr mempunyai

kapasitas panas sebesar 0,09 sampai dengan 0,21 J/g C, sedangkan untuk serbuk U-10Zr

mempunyai kapasitas panas 0,08 J/g K hingga 0,14 J/g.K dimana keduanya diamati pada

temperatur antara 35 hingga 95 C (pengukuran maksimum hingga 1000 C). Dari percobaan yang

dilakukan disimpulkan bahwa paduan U-6Zr mempunyai sifat termal yang lebih baik dibandingkan

paduan U-10Zr.

Kata kunci: karakter termal, serbuk U-Zr, DTA, DSC.

ABSTRACT

THERMAL CHARACTERISTICS OF POWDER U-6Zr AND U-10Zr AS A RESEARCH

REACTOR FUEL. It have been conducted an experiment to determine the characteristics of

thermal of the U-Zr powder by using DTA and DSC. The U-Zr powder was made through a

process hidriding-dehidriding with Zr content of 6% and 10%. The purpose of this research wis to

study the thermal properties of U-6Zr and U-10Zr powder such as enthalpy, melting temperature,

chemical reactions, and heat capacity. The U-Zr powder is made through a process hidriding-

dehidriding with Zr content of 6% and 10%. Enthalpy and melting temperature measurements

carried out using DTA at temperatures of 30-1000 C at a heating rate10 C/menit in the media

argon gas, while the measurements heat capacity by using Differential scanning calorimetry

(DSC) at a temperature between 30 C until 450 C. The test results with the DTA showed that U-

6Zr powder experiencing a change of phases through of six steps, while for U-10Zr powders

change of phases through of four steps. Meanwhile, from the test by using the DSC equipment

was found that result for U-6Zr powder has a heat capacity of 0.09 up to 0.21 J/ gC, and for the

U-10Zr powder has heat capacity of 0,08 J/g. C hingga 0,14 J/g C, where both powder were

observed at temperature between 35 C up to 95 C (maximum testing until 1000 C). From the

experiments conducted it can be concluded that the U-6Zr powder has better thermal properties

than the U-10Zr powder.