PENGARUH WAKTU MILLING SERBUK GRAFIT TERHADAP KANDUNGAN UNSUR PENGOTOR YANG DIANALISIS DENGAN TEKNIK ANALISIS AKTIVASI NEUTRON (AAN)

ABSTRAK PENGARUH WAKTU MILLING SERBUK GRAFIT TERHADAP UNSUR PENGOTOR YANG DIANALISIS DENGAN TEKNIK ANALISIS AKTIVASI NEUTRON (AAN). Telah dilakukan penelitian tentang efek waktu milling serbuk grafit terhadap kuantitas unsur pengotor yang dianalisis dengan teknik analisis aktivasi neutron. Proses milling serbuk grafit dilakukan dengan teknik High Energy milling (HEM) pada temperatur ruang, menggunakan vial dan bola-bola yang terbuat dari bahan Stainless Stell (SS). Milling dilakukan masing-masing selama 25, 50, 75 dan 100 jam. Hasil analisis  kualitatif dengan teknik AAN menunjukkan bahwa unsur-unsur pengotor yang terkandung di dalam serbuk grafit adalah Fe, Cr, V, Co, Sc, Mn, Al, Eu, La, Na, Se, Hf, dan Th. Dengan adanya proses milling terhadap serbuk grafit maka konsentrasi unsur-unsur pengotor V, Mn, Cr, dan Fe meningkat. Peningkatan terbesar kuantitas unsur-unsur pengotor untuk Vanadium (V) pada waktu milling 50 jam (554,41 %), Mn pada waktu milling 25 jam (190,13%), Cr pada waktu milling 50 jam (837,07%) dan Fe pada waktu milling 50 jam (53,31%).  Pada proses milling 100 jam diperoleh kandungan unsur-unsur pengotor paling rendah. Dengan demikian, waktu milling yang optimal untuk pemrosesan serbuk grafit adalah 100 jam.   Kata Kunci : Unsur pengotor, serbuk grafit, Analisis Aktivasi Neutron, High Energy Milling.   ABSTRACT EFFECTS OF MILLING TIMES OF GRAPHITE POWDERS AGAINST THE IMPURITIES ANALYZED BY NEUTRON ACTIVATION ANALYSIS. Research about the effects of milling times of graphite powders against the impurities analyzed by with Neutron Activation Analysis (NAA) technique was carried out. Milling process of graphite powders was carried out using High Energy Milling (HEM) technique at room temperature using vial and balls mill made from Stainless Steel (SS) material. Graphite powder was milled in various times from 25 hours until 100 hours. Qualitative analysis by AAN showed that the impurities detected in graphite powders were Fe, Cr, V, Co, Sc, Mn, Al, Eu, La, Na, Se, Hf, and Th elements. The results showed that milling process of graphite powders increased the concentration of V, Mn, Cr, and Fe. The largest increasing of impurities are Vanadium (V) for 50 hours (554,41%), Mn for 25 hours (190,13 %), Cr for 50 hours (837,07%) and Fe for 50 hours (53,31 %) milling times. Milling process for 100 hours has the lowest concentrations of impurites, therefore, the optimum for processing of graphite powders was 100 hours. Keywords: Impurities, graphite powders, Neutron Activation Analysis, High Energy Millin

ANALISIS NIST SRM 1633B DAN SRM 1646A DENGAN METODE AAN DALAM RANGKA UJIBANDING ANTAR LABORATORIUM

ABSTRAK ANALISIS NIST SRM 1633B DAN SRM 1646 A DENGAN METODE AAN DALAM RANGKA UJIBANDING ANTAR LABORATORIUM. Dalam rangka mendapatkan hasil uji yang akurat dan valid, pimpinan laboratorium harus memiliki komitmen yang tinggi terkait dengan program jaminan mutu.  Partisipasi pada kegiatan uji banding merupakan salah satu sarana untuk mengevaluasi dan mengAnalisis proses pengujian yang telah dilakukan dalam kaitannya dengan peningkatan kinerja laboratorium. Manajemen  laboratorium telah mengikuti kegiatan uji banding dan melakukan evaluasi terhadap laporan hasil uji banding.  Metode  pengujian yang digunakan adalah metode Analisis aktivasi neutron (AAN). Pengujian dilakukan terhadap   sampel A (NIST SRM 1633b Coal fly ash)  dan sampel B (NIST SRM 1648a Estuari sediment).    Evaluasi terhadap laporan hasil uji banding, menunjukkan bahwa beberapa unsur tersertifikasi seperti Fe, K, Na, Cr dan Mn diterima pada pengujian, tetapi ada unsur yang tidak diterima.  Hasil Analisis unsur As dan Se dalam sampel diterima pada uji akurasi tetapi tidak diterima pada uji presisi.  Konsentrasi beberapa unsur seperti Ta, Sc, Ce, dan Zn memiliki nilai rasio analis per sertifikat ada yang lebih besar dan ada  yang  lebih kecil dari nilai acuan (=satu), walaupun relatif deviasinya memiliki kisaran 0,0 – 8,9 %. Hal ini disebabkan karena pada pencacahan As dan Se, error pencacahan >10% sehingga memberi sumbangan yang cukup besar pada nilai ketidakpastiannya.  Ketidak akuratan hasil ini  juga disebabkan adanya interferensi pada line energi gamma untuk radionuklida tertentu dengan radionuklida yang lain yang diAnalisis.  Berdasarkan evaluasi yang telah dilakukan terhadap hasil Analisis sampel dalam rangka kegiatan uji banding, maka  tindakan perbaikan yang sebaiknya diambil untuk memperbaiki hasil pengujian adalah : dengan memperpanjang waktu pencacahan standar dan sampel sehingga error pencacahan 10%,  so the uncertainty value of testing is high.  The unaccurated result because of the existence of gamma rays interferences for certain radionuclide with the other.  Based on  evaluation has been done to the analysis result in order interlaboratory activity, the corrective action shall  be taken to improve the quality of result testing  is : the measurement of standard and sample should be longer, so that counting  error below 10%, and also attention has to be paid  for elements with  gamma rays interferences, the corrective step should be taken on the quantitative analysis Key words : quality assurance, intercomparation, neutron activatio

ANALISIS DAN PENGUKURAN PARAMETER REAKTOR KARTINI UNTUK PENERAPAN METODE K0-NAA

Metode k0-NAA merupakan metode analisis yang banyak digunakan dengan berbagai keunggulan. Dalam penerapan metode k0-NAA diperlukan nilai parameter reaktor (f dan α), maka tujuan penelitian ini adalah akan dilakukan pengukuran nilai parameter f dan α di fasilitas Lazy Susan reaktor Kartini. Metode yang digunakan meliputi metode Cd-ratio dan triple bare. Telah diukur nilai parameter tersebut pada tiga lubang iradiasi di fasilitas Lazy Susan. Diperoleh perbedaan hasil pengukuran nilai parameter yang signifikan pada setiap lubang iradiasi, nilai ƒ berkisar 13,713 - 22,128 dan α berkisar -0,060 – 0,068. Hasil pengukuran f dan α dengan metode Cd-ratio, memberikan nilai yang lebih stabil dibandingkan metode triple bare. Nilai f dan α yang diperoleh dapat dijadikan basis data pada penerapan metode k0-NAA untuk analisis sampel di laboratorium AAN – PSTA.Kata kunci: parameter reaktor, reaktor Kartini, k0-NAA, fluks neutron  The k0-NAA method is an analysis method that widely used by many of the advantages. In the application of k0-NAA method needed valuea of reactor parameters (f and α), then the purpose of the research would be conducted meaasurement parameter values f and α in the Lazy Susan Kartini reactor facilities. The methods used include Cd-ratio and triple bare methods. The parameter value has been measured in three channels in the irradiation facilities Lazy Susan. Differences of measurement results obtained parameter values are significant in each channel irradiation, the value of ƒ ranged from 13.713 to 22.128 and the value of α ranged from -0.060 – 0.068. The results of measurements for the f and α with the Cd-ratio method, providing more stable value than the triple bare method. The value of f and α obtained can be used a database for the application of k0-NAA method for sample analysis in the laboratory NAA – CAST. Keywords: reactor parameter, Kartini reactor, k0-NAA, neutron flu

ANALISIS DAN PENGUKURAN PARAMETER REAKTOR KARTINI UNTUK PENERAPAN METODE K0-NAA

Metode k0-NAA merupakan metode analisis yang banyak digunakan dengan berbagai keunggulan. Dalam penerapan metode k0-NAA diperlukan nilai parameter reaktor (f dan α), maka tujuan penelitian ini adalah akan dilakukan pengukuran nilai parameter f dan α di fasilitas Lazy Susan reaktor Kartini. Metode yang digunakan meliputi metode Cd-ratio dan triple bare. Telah diukur nilai parameter tersebut pada tiga lubang iradiasi di fasilitas Lazy Susan. Diperoleh perbedaan hasil pengukuran nilai parameter yang signifikan pada setiap lubang iradiasi, nilai ƒ berkisar 13,713 - 22,128 dan α berkisar -0,060 – 0,068. Hasil pengukuran f dan α dengan metode Cd-ratio, memberikan nilai yang lebih stabil dibandingkan metode triple bare. Nilai f dan α yang diperoleh dapat dijadikan basis data pada penerapan metode k0-NAA untuk analisis sampel di laboratorium AAN – PSTA.Kata kunci: parameter reaktor, reaktor Kartini, k0-NAA, fluks neutron  The k0-NAA method is an analysis method that widely used by many of the advantages. In the application of k0-NAA method needed valuea of reactor parameters (f and α), then the purpose of the research would be conducted meaasurement parameter values f and α in the Lazy Susan Kartini reactor facilities. The methods used include Cd-ratio and triple bare methods. The parameter value has been measured in three channels in the irradiation facilities Lazy Susan. Differences of measurement results obtained parameter values are significant in each channel irradiation, the value of ƒ ranged from 13.713 to 22.128 and the value of α ranged from -0.060 – 0.068. The results of measurements for the f and α with the Cd-ratio method, providing more stable value than the triple bare method. The value of f and α obtained can be used a database for the application of k0-NAA method for sample analysis in the laboratory NAA – CAST. Keywords: reactor parameter, Kartini reactor, k0-NAA, neutron flu

THE POTENTIAL OF INDONESIAN GRAPHITE AS RDE FUEL MATRIX

THE POTENTIAL OF INDONESIAN GRAPHITE AS RDE FUEL MATRIX. The development plan of Ex- perimental Power Reactor (RDE) in Indonesia is non-commercial and leads to the technology type of Pebble Bed Reactor (PBR) - High Temperature Gas Cooled Reactor (HTGR). The fuel used for PBR reactors is kernel dispersed in spherical fuel elements. The matrix used in PBR nuclear fuel is graphite which functions as a neutron moderator, fuel protective material and heat conductor. Domestication of the domestic fuel matrix needs to be conducted to improve national independence. Therefore, it is necessary to do research on the potential of local graphite to be used as RDE fuel matrix. This study focused on the identification and characterization of local and commercial graphite. The results are compared with the literature, how far it is fulfilling nuclear grade graphite for PBR fuel matrix. Characterization of graphite includes phase analysis with XRD, micro- structure with SEM, surface area/porosity, impurities determination with AAS, ICP-OES and NAA, equivalent boron content, carbon content, density, particle size distribution and ash content. The characterization results show that the carbon content obtained was 87.0 ± 4.2% for local graphite and 100% for commercial graphite. Meanwhile, for the purposes of nuclear graphite it requires a carbon content of >99%. The impurity content in local and commercial graphite still does not meet the RDE fuel matrix standard. The results of XRD analysis show that the local graphite phase is the same as the commercial graphite phase, namely the 2H graphite hexagonal crystal system with the lattice group of P 63/mmc. Particle size distribution and surface area of local graphite are higher compared to nuclear graphite literature. The ash content of commercial graphite was 0.236 ± 0.029 and local graphite was 9.587 ± 0.010%. The results of this study indicate that the local graphite from the flotation still requires a further refinement process to obtain local graphite that can be used as a fuel matrix for RDE