Silakhuddin Silakhuddin
Center for Accelerator and Material Process Technology, National Nuclear Energy Agency Jl. Babarsari, Yogyakarta 55281, Indonesia

Published : 8 Documents
Articles

Found 8 Documents
Search

Simulation of Ion Source’s Control System on Cyclotron Using Programmable System on Chip (PSoC) Darmawan, R.S.; Santosa, S.; Silakhuddin, Silakhuddin
Atom Indonesia Vol 37, No 3 (2011): December 2011
Publisher : PPIKSN-BATAN

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (225.888 KB) | DOI: 10.17146/aij.2011.78

Abstract

Cyclotron is an ion accelerator machine with spiral beam path. Ion source system is one of the main systems which its function is to produce ions that will be accelerated. In order to obtain maximum ion current, the ion source must be equipped with a control system that control mechanical system that will adjust the position of the ion source. The mechanical system able to make adjustment in three different axis, that is x, y and z axis. The mechanical system consists of a stepper motor and a set of gears. The control system using Programmable System on Chip (PSoC) utilizes its user module from the Random Sequence group, that is 8-bit Pseudo Random Sequence Generator (PRS8).For x and y axis, if the stepper motor rotate one rotation that means the support will be pushed or pulled 2.5 mm. While for z axis if the stepper motor rotate one rotation that means the support will be pushed or pulled 0.83 mm. The largest deviation of the stepper motor is 2° with error percentage is 1.09%. The mean value of step of the stepper motor is 2.03 step per second.Received: 20 November 2010; Revised: 07 October 2011; Accepted: 11 October 2011
Conceptual Design Study of 13 MeV Proton Cyclotron Silakhuddin, Silakhuddin; Santosa, S.
Atom Indonesia Vol 38, No 1 (2012): April 2012
Publisher : PPIKSN-BATAN

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (254.407 KB) | DOI: 10.17146/aij.2012.135

Abstract

A study to determine the conceptual design of a 13 MeV proton cyclotron for PET (Positron Emission Tomography) facility has been carried out. Based on studies on reactions of PET radioisotopes production, reaction cross-sections and some design references, a design of the proton cyclotron is proposed. The design criteria for the main components are decided using empirical and semitheoretical methods, as well as by referring to data regarding cyclotrons for PET production. The empirical method was carried out by using some data from operational experiences of BATAN cyclotron at Serpong, while the semitheoretical method was carried out by using the commonly used equations of cyclotron basic theory. The general layout of components and the main components, namely the ion source, the RF dees, the magnet, and the extractor are discussed. Based on the calculations and on the data used, the cyclotron is designed as a negative ion acceleration cyclotron with internal ion source. The designated proton energy and beam currents are 13 MeV and 50 µA. Its magnetic field is in the relativistic mode with sectors on the pole. The magnetic field intensity at the extraction radius is 12.745 kG and in the innermost radius is 12.571 kG. The magnetic poles consist of four sectors to make adequate space for components placement such as dees, ion source, extractor and beam probe. The dee angle is 430. The dee operates at 78 MHz on the fourth harmonic. A multifoil extractor is chosen to obtain an efficient operation.Received: 28 April 2011; Revised: 27 March 2012; Accepted: 30 April 2012
PRODUKSI ARUS ION DARI HEAD SUMBER ION EKSPERIMEN UNTUK SIKLOTRON 13 MeV Silakhuddin, Silakhuddin
Jurnal Iptek Nuklir Ganendra Vol 15, No 2 (2012)
Publisher : BATAN

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (492.095 KB)

Abstract

PRODUKSI ARUS ION DARI HEAD SUMBER ION EKSPERIMEN UNTUK SIKLOTRON 13 MeV. Untuk membuat desain detil sumber ion yang dapat dibuktikan unjuk kerjanya, telah dilakukan pembuatan head sumber ion eksperimen. Diawali dengan pembuatan model head dengan anoda berongga lurus kemudian dihitung produksi ion H- maksimum. Selanjutnya dibuat head eksperimen dan diukur kemampuannya dalam menghasilkan arus ion H-. Dari hasil perhitungan model tersebut diperoleh arus ion H- maksimum sebesar 26,5 μA sedangkan hasil eksperimen sebesar 14 μA. Perbedaan ini masih dapat diterima dengan mempertimbangkan adanya efisiensi pembentukan plasma dan efisiensi ekstraksi yang tidak sempurna.Kata kunci: sumber ion, head eksperimen, siklotron
ANALISIS DAN KONSEP PENANGANAN AKTINIDA MINOR DALAM LIMBAH PLTN MENGGUNAKAN TEKNOLOGI ADS Silakhuddin, Silakhuddin
Jurnal Iptek Nuklir Ganendra Vol 11, No 2 (2008)
Publisher : BATAN

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (120.664 KB)

Abstract

ANALISIS DAN KONSEP PENANGANAN AKTINIDA MINOR DALAM LIMBAH PLTN MENGGUNAKANTEKNOLOGI ADS. Kandungan unsur-unsur aktinida minor (americium, neptunium dan curium) dalam bahan bakarbekas hasil operasi PLTN jenis PWR telah dihitung menggunakan program VISTA. Perhitungan dilakukan denganparameter-parameter: pengkayaan 3,968%, daya 1000 MWe dan nilai fraksi bakar 60 MWd/kg. Hasil perhitunganmenunjukkan bahwa pada operasi PWR-UOX menghasilkan total aktinida minor sejumlah 16,205 kg/tahun, danuntuk PWR-MOX sebesar 43,471 kg/tahun. Juga dibahas konsep penggunaan teknologi ADS untukmentransmutasi limbah unsur-unsur aktinida minor yang terkandung dalam bahan bakar bekas. Hasil bahasanmenunjukkan bahwa dengan satu ADS 400 MWth akan dapat melayani 7 buah PWR-UOX, dan dalam sistemPWR yang menggunakan bahan bakar UOX dan MOX maka satu ADS akan melayani 3 buah sistem PWR.
ANALISIS GEOMETRI ANODA DALAM OPTIMASI DESAIN SUMBER ION PENNING UNTUK SIKLOTRON Silakhuddin, Silakhuddin
Jurnal Iptek Nuklir Ganendra Vol 12, No 2 (2009)
Publisher : BATAN

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (408.013 KB)

Abstract

ANALISIS GEOMETRI ANODA DALAM OPTIMASI DESAIN SUMBER ION PENNING UNTUK SIKLOTRON.Dalam mempersiapkan desain detil dari sumber ion jenis Penning untuk siklotron produksi radioisotop PET, telahdilakukan analisis terhadap tiga bentuk geometri dari anoda sumber ion tersebut. Analisisnya menggunakan programPoisson Superfish untuk menentukan geometri anoda yang optimum. Tiga bentuk geometri dari dinding dalam anodayaitu: lurus, menyempit ke tengah dan menyempit di tengah telah dianalisis dan dibandingkan. Hasil dari analisismenunjukkan bahwa bentuk geometri menyempit di tengah merupakan bentuk yang diprediksikan mempunyaiintensitas plasma di daerah ekstraksi yang paling kuat. Efek adanya lobang ekstraksi menunjukkan penguranganintensitas plasma di daerah tersebut.
HASIL COMMISSIONING MODIFIKASI SIKLOTRON BATAN UNTUK PENENTUAN ENERGI BERKAS PARTIKEL Silakhuddin, Silakhuddin
Jurnal Radioisotop dan Radiofarmaka Vol 1, No 1 (1998): Jurnal PRR 1998
Publisher : Jurnal Radioisotop dan Radiofarmaka

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

HASIL COMMISSIONING MODIFIKASI SIKLOTRON BATAN UNTUK PENENTUAN ENERGI BERKAS PARTIKEL. Telah dilakukan pengukuran energi partikel proton pada Siklotron BATAN dengan menggunakan metode aktivasi tumpukan keping tembaga, sebagai bagian dari pengujian hasil modifikasi siklotron tersebut. Tumpukan keping diaktivasi pada saluran berkas dengan arus berkas 1,5 µA selama 60 menit. Pengukurannya dilakukan untuk radius-radius ekstraksi 38 cm, 41,2 cm dan 41,5 cm. Hasil dari pengukuran tersebut menunjukkan bahwa energi proton dari hasil modifikasi siklotron telah memenuhi spesifikasi modifikasi yaitu antara 24 hingga 27 MeV. Tingkat ketepatan dari hasil pengukuran ini cukup bagus yaitu bahwa nilainya tidak mempunyai perbedaan yang nyata dibandingkan dengan teori maupun hasil pengukuran sebelumnya yang menggunakan metode panjang jejak maksimum partikel. COMMISSIONING RESULT OF MODIFICATION OF BATAN'S CYCLOTRON FOR DETERMINATION OF AN ENERGY OF PARTICLE BEAM. A measurement of proton particle energy of BATAN Cyclotron was carried out using the stacked copper foils method, as part of testing of the cyclotron modification. The stacked foils was activated at beam line by 1.5 µA protons beam during 60 minutes. The measurements were carried out at 38 cm ,41.2 cm and 41.5 cm of stripper radius. The measurement result was accordance with specification of modification namely 24 MeV until 27 MeV. The result also have insignificant differences compared to either theory or the measurement before which used the maximum range of particle.
TEKNIK MEMVARIASI ENERGI BERKAS PROTON DARIAKSELERATORENERGITETAP MENGGUNAKAN DEGRADER ALUMINIUM Suryanto, Hari; Silakhuddin, Silakhuddin
Jurnal Radioisotop dan Radiofarmaka Vol 1, No 2 (1998): JURNAL PRR 1998
Publisher : Jurnal Radioisotop dan Radiofarmaka

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

TEKNIK MEMVARIASI ENERGI BERKAS PROTON DARI AKSELERATOR ENERGI TETAP MENGGUNAKAN DEGRADER ALUMINIUM. Telah dilakukan eksperimen untuk memvariasi energi berkas proton dari akselerator berenergi tetap (fixed energy) dengan cara menurunkan energi berkas proton tersebut. Penurunan energi ini dilakukan dengan memasang degrader aluminium. Prinsip dasar yang digunakan adalah penyerapan energi berkas oleh material. Dengan menggunakan formulasi jangkauan proton dalam bahan dan data stopping power aluminium untuk partikel proton maka ketebalan aluminium untuk tiap-tiap energi keluaran yang dikehendaki dapat ditentukan. Sistem degrader ini telah disiapkan untuk memvariasi berkas proton dari energi 25,6 MeV menjadi berturut-turut 11, 12, 15, 17 dan 19 MeV. Energi-energi proton tersebut diperlukan untuk pembuatan radioisotop-radioisotop PET maupun untuk keperluan aktivasi lapisan tipis dalam pengujian korosi dan keausan bahan-bahan metal. Fungsi degrader dalam menurunkan energi berkas diuji dengan mengukur energi berkas setelah menembus degrader dengan menggunakan metode aktivasi susunan foil tembaga pada energi keluaran 11, 15 dan 19 MeV. Hasil yang diperoleh menunjukkan adanya kesesuaian antara perhitungan dan pengukuran. Efek degrader terhadap kualitas dan kuantitas berkas diteliti dengan mengamati profil dan intensitas berkas, dan diperoleh sudut sebaran berkas sebesar 2,50 untuk ketebalan degrader maksimum dan penurunan intensitas berkas rata-rata sebesar 10%. TECHNIQUE TO VARY PROTON BEAM ENERGY OF A FIXED ENERGY ACCELERATOR USING ALUMINIUM DEGRADER. Various proton beam energies lower than currently available 25.6 MeV fixed energy are required for the production of PET radioisotopes and for the thin layer activation technique in wear and corrosion determination. Experiment to produce variouse proton beam energy from a fixed energy accelerator was carried out. The technique involved aluminium of various thickness which degraded the proton beam energy based on energy absorption by the material. Using the range formulation of proton beam in material and aluminum stopping power data for proton particle, the thickness of the aluminum degrader was determined for required energy output. Degrader system have been prepared for energy reduction from 25.6 MeV to 11,12,15,17 and 19 MeV, respectively. The degrader system was tested by measuring the energy output by stacked foils method, The measured energy output and the theoritical output was whitin ± 2.24 % agreement. The effects of degrader system on the beam quality and quantity were observed by measuring the profile and the beam intensity after degrader. The measurements showed 2.5 degrees of maximum beam convergency and 10% in average reduction of beam intensity.
PENGARUH GEOMETRI RUANGAN TERSIRKULASI TERHADAP DISTRIBUSI TEKANAN GAS: KASUS PADA SUMBER ION SIKLOTRON Silakhuddin, Silakhuddin; Santosa, Fajar Hidayat B.
Jurnal Penelitian Saintek Vol 17, No 1 (2012): APRIL 2012
Publisher : Jurnal Penelitian Saintek

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (71.575 KB)

Abstract

Ruang ionisasi dalam suatu sumber ion merupakan ruang yang di dalamnya bersirkulasi gas yang diionkan, terdiri atas housing katoda dan ruang anoda atau kolom plasma. Distribusi tekanan gas hidrogen di sepanjang sumbu ruang anoda telah dipelajari untuk geometri housing katoda yang bervariasi baik panjang maupun tingginya. Studi yang dilakukan secara simulasi menggunakan program komputer berbasis CFD dimaksudkan untuk menilai kemungkinan melakukan modifikasi geometri head yang sudah dibuat untuk mendapatkan unjuk kerja yang lebih baik. Hasil analisis dari simulasi tersebut menunjukkan bahwa geometri head yang sekarang sudah dibuat yaitu dengan panjang housing 42 mm dan tinggi 16 mm merupakan geometri yang optimum. Secara umum dapat dikatakan bahwa untuk suatu ruangan yang di dalamnya tersirkulasi gas, bila ukuran aliran masuk dan keluar gas yang kecil dibandingkan ukuran ruangannya, maka perubahan geometri yang simetri dari ruangan tidak mempengaruhi distribusi tekanan gas yang merata di dalam ruangan tersebut. Kata kunci: ruang tersirkulasi, tekanan gas, CFD, sumber ion