Articles

Found 32 Documents
Search

KARAKTERISTIK KERAMIK MgAl2O4 UNTUK BAHAN BAKAR NUKLIR MATRIKS INERT (IMF) YANG DIBUAT DARI SERBUK HASIL HEM PADA SUHU SINTER 1500OC Syarif, Dani Gustaman; S, Guntur D; ., M. Yamin; Setiadi, Yudi
Jurnal Sains dan Teknologi Nuklir Indonesia Vol 10, No 2 (2009): Agustus 2009
Publisher : BATAN

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (995.992 KB)

Abstract

Terdapatkecenderungan bahwa di masa depan plutonium dan aktinida lain yang berumur panjangsebagai hasil samping PLTN akan menimbulkan masalah. Untuk mengatasi hal ini diperlukanbahan bakar reaktor daya yang lebih efisien. Salah satunya adalah bahan bakar matriks inert(IMF). Bahan bakar ini terdiri dari keramik yang inert (terhadap neutron) sebagai matriks danbahan fisil seperti uranium dioksida yang terdispersi atau larut padat di dalam matriks sebagaibahan bakarnya. Salah satu karakteristik yang diperlukan dari keramik matriks inert adalahrapat massa yang tinggi. Serbuk Al2O3 dan MgO dengan komposisi 50-50, 45-55 dan 55-45dalam % mol digerus dengan alat gerus listrik selama 1 Jam dan ball mill (HEM, high energymilling) selama 50 Jam. Serbuk hasil gerus dipres dengan tekanan 4 ton/cm2. Pelet hasil pres(mentah) kemudian disinter pada suhu 1500oC selama 2 Jam. Rapat masa pelet mentah dansinter ditentukan melalui penimbangan dan pengukuran dimensi. Pelet sinter selanjutnyadianalisis dengan difraksi sinar-x (XRD) dan mikroskop elektron (SEM). Hasil XRDmemperlihatkan bahwa semua keramik yang dibuat mempunyai struktur kristal kubik spinel.Keramik dengan komposisi 50-50 hasil HEM dapat disintesis dengan baik pada suhu 1500oCtetapi keramik yang sama dari serbuk awal tidak dapat disintesis dengan baik. Rapat massakeramik komposisi 45-55 dan 55-45 lebih rendah dari pada rapat massa keramik komposisi 50-50 karena ternyata kelebihan MgO dan Al2O3 tidak membentuk larutan padat spinel. Padasemua keramik fase kedua teramati. Meskipun serbuk hasil HEM lebih reaktif dari pada serbukawal, namun untuk mendapatkan rapat massa yang lebih tinggi waktu HEM perlu ditambah.
EFFECT OF ADDITION OF GADOLINIA DOPED CERIA ON THEELECTRICAL PROPERTIES OF LANTHANUM STRONTIUM MANGANITE-YTTRIA STABILIZED ZIRCONIA FOR SOLID OXIDE FUELCELL CATHODE Septiani, Ni Luh Wulan; Syarif, Dani Gustaman; Suhendi, Endi
Jurnal Sains Materi Indonesia Vol 14, No 2 (2013): Januari 2013
Publisher : BATAN

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (41.825 KB)

Abstract

A research on the effect of adding Gadolinia Doped Ceria (GDC) on the electrical property, in this case is the electronic conductivity of thick film ceramic of Lanthanum Strontium Manganite- Yttria Stabilized Zirconia (LSM-YSZ) used as an Solid Oxide Fuel Cell (SOFC) cathode has been done. Thick film cathode was coated by screen printing method. Compositions for the cathodes were 50 : 50 : 0; 50 : 40 : 10 and 50 : 30 : 20 for LSM, YSZ, and GDC, respectively. X-Ray Diffractometer (XRD) analysis showed that after the addition of GDC, it was known that there were three main phases in the thick film ceramic cathode i.e. LSM, YSZ, and GDC. Moreover, there was a second phase in each composition of thick film ceramic cathode of SrZrO3. Scanning Electron Microscope (SEM) analysis showed that the number of pores and grain size of the LSM part increased qualitatively with increasing concentration of the GDC. Moreover, the electronic conductivity measurement using the Four Point Probe Technique showed that the addition of GDC also increased the electronic conductivity from 0.00406 S/cm to 1.082 S/cm at temperature of 600 oC. Keywords: Cathode, LSM, YSZ, GDC, SOFC
THE EFFECT OF SINTERING TEMPERATURE ON CHARACTERISTIC OF CALSIA STABILIZED ZIRCONIA CERAMICWITH ADDITION OF NATRIUM CARBONATE FOR SOLID ELECTROLYTE Nurhayati, Sri; Syarif, Dani Gustaman; Setiawan, Andhy
Jurnal Sains Materi Indonesia Vol 14, No 2 (2013): Januari 2013
Publisher : BATAN

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (41.825 KB)

Abstract

Fabrication of solid electrolytes for an Solid Oxide Fuel Cell (SOFC) has been done. The solid electrolyte for the SOFC made of Calcia Stabilized Zirconia (CSZ) and Natrium Carbonate (Na2CO3). The concentration of the natriumcarbonate was 20 weight%. After mixing CSZ and natrium carbonate, pressing was done followed by sintering at various temperatures of 650 °C, 800 °C and 1000 °C for one hour. Impedance of sintered ceramics was measured using an LCRmeter in order to know the ionic conductivity of the ceramics. Crystal structure was analyzed using an X-Ray Diffractometer (XRD) and the microstructure was analyzed using a Scanning Electron Microscope (SEM). The XRD analyses result showed that the CSZ-Natrium carbonate electrolyte was a composite consists of CSZ, ZrO2 and natrium carbonate. The SEM analyses result showed that the higher the sintering temperature, the large the porosity. The addition of the natrium carbonate decreased the density of the ceramics. Among three sintering temperatures, the sintering temperature of 650 °C was the optimal one. The ceramic sintered at this temperature possessed ionic conductivity of 7.25x10-4 S/cm at measurement temperature of 500 °C.Keywords: SOFC, CSZ, Natrium carbonate, Solid Electrolyte, Composite
SYNTHESIS OF THICK FILM Fe2O3-NiO CERAMICS USING LOCAL Fe2O3 FOR ACETONE GAS SENSOR Hasanah, Lilik; Suhendi, Endi; Syarif, Dani Gustaman
Jurnal Sains Materi Indonesia Vol 13, No 1 (2011): Oktober 2011
Publisher : BATAN

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (41.825 KB)

Abstract

In order to get self capability in gas sensor especially acetone gas sensor by utilization of local material, thick film Fe2O3-NiO ceramics have been fabricated using local Fe2O3 as raw material. Powder of Fe2O3 has been processed from mineral by dissolution and precipitation. The derived powder was mixed with NiO powder homogeneously with composition of 50-50 in mole %. The mixed powder was then mixed with Organic Vehicle (OV) made of alpha terpineol and ethyl cellulose with composition of 75 weight % mixed powder and 25 weight % OV forming a paste. The paste was coated on alumina substrates by screen printing method, then fired at 1000 °C for 90 minutes to get thick film ceramics. The thick film was analyzed using X-RayDiffraction (XRD). The film was subjected to Scanning Electron Microscope (SEM) analyses. Resistance of the thick films was masured at different temperatures in air and acetone gas atmosphere. Analyses of XRD showed that the produced ceramic has phase of NiFe2O4,. Data of SEM showed that the ceramic has small grain and high porosity. Electrical data showed that the ceramic was sensitive to acetone gas.Keywords: Thick film, Gas sensor, Acetone, Fe2O3, NiO, NiFe2O4.
RANCANG BANGUN ALAT UKUR KONDUKTANSI LISTRIK OTOMATIS BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8535 Harjono, Dwi; Aminudin, Ahmad; Syarif, Dani Gustaman
ISSN
Publisher : Jurusan Pendidikan Fisika

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

Abstract

Kegiatan penelitian sifat kelistrikan bahan dalam rangka  pengembangan komponen elektronik, membutuhkan sebuah alat ukur yang teliti dan user friendly. Berkaitan dengan itu telah dirancang dan dibuat sebuah alat ukur konduktansi listrik bahan pada berbagai suhu. Alat ukur ini memiliki modul penguat sinyal sensor suhu, penguat sinyal arus dan tegangan, modul mikrokontroler berbasis ATMega8535, dan rangkaian penampil LCD 16 × 2. Alat ini dapat terhubung dengan personal computer (PC) untuk mencatat data pengukuran secara otomatis dengan bantuan dari software. Alat mampu mengukur mengukur hambatan pada rentang 10 kΩ hingga 1 MΩ pada berbagai suhu dari 25 °C hingga 500 °C. Alat ini dapat beroperasi dengan baik, namun masih butuh pengembangan lebih lanjut.
PENGARUH PENAMBAHAN GADOLINIA DOPED CERIA TERHADAP SIFAT LISTRIK LANTHANUM STRONTIUM MANGANITE-YTTRIA STABILIZED ZIRCONIA UNTUK KATODE SOLID OXIDE FUEL CELL Septiani, NiLuh Wulan; Syarif, Dani Gustaman; Suhendi, Endi
Jurnal Sains Materi Indonesia Vol 14, No 2: JANUARI 2013
Publisher : BATAN

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (470.768 KB) | DOI: 10.17146/jsmi.2013.14.2.4425

Abstract

PENGARUH PENAMBAHAN GADOLINIA DOPED CERIA TERHADAP SIFAT LISTRIK LANTHANUM STRONTIUM MANGANITE-YTTRIA STABILIZED ZIRCONIA UNTUK KATODE SOLID OXIDE FUEL CELL. Telah dilakukan penelitian mengenai pengaruh penambahan Gadolinia Doped Ceria (GDC) terhadap sifat listrik dalam hal ini konduktivitas elektronik keramik filmtebal Lanthanum Strontium Manganite-Yttria Stabilized Zirconia (LSM-YSZ) yang digunakan sebagai katode Solid Oxide Fuel Cell (SOFC). Pelapisan film tebal katode dilakukan dengan metode screen printing. Perbandingan komposisimasing-masing material yang digunakan adalah 50 : 50 : 0; 50 : 40 : 10 dan 50 : 30 : 20 untuk masing-masing LSM, YSZ dan GDC. Dari analisis X-Ray Diffractometer (XRD) yang dilakukan, setelah penambahan GDC, diketahui terdapat tiga fasa utama pada keramik film tebal yaitu fasa LSM, YSZ dan GDC serta fasa kedua yaitu SrZrO3. Data analisis Scanning Electron Microscope (SEM) memperlihatkan bahwa jumlah pori dan ukuran butir LSM secara kualitatif meningkat dengan meningkatnya konsentrasi GDC. Selain itu diketahui pula dari hasil pengukuran konduktivitas elektronik dengan menggunakan teknik Four Point Probe bahwa penambahan GDC meningkatkan konduktivitas elektronik dari 0,00406 S/cm ke 1,082 S/cm pada suhu 600 oC.
PENGARUH PENAMBAHAN CoO TERHADAP FAKTOR KENON LINEARAN DAN STRUKTUR MIKRO VARISTOR ZnO-Bi203 Syarif, Dani Gustaman; Prajitno, Djoko Hadi; Sukirman, Engkir; Ariwahjoedi, Bambang
Jurnal Sains dan Teknologi Nuklir Indonesia Vol 4, No 1 (2003): Februari 2003
Publisher : BATAN

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (2041.265 KB)

Abstract

PENGARUH PENAMBAHAN CoO TERHADAP FAKTOR KENON LINEARAN DAN STRUKTUR MIKRO VARISTOR ZnO-Bi203. Untuk mencari varistor yang efektif, studi pengaruh periambahan CoO terhadap karakteristik varistor ZnO-Bi203 telah dipelajari. Dalam studi ini dilakukan penyinteran pelet ZnO-0,8% mol Bi203 yang ditambahi O hingga 2 % mol CoO pada suhu 1100°C selama 1 jam, serta analisis metalografi dan difraksi sinar-X. Penambahan CoO diketahui telah mmeningkatkan faktor kenon-linearan varistor ZnO- Bi203 karena CoO telah mengurangi jumlah cacat sebagai sumber elektron berenergi aktivasi rendah dan menghasilkan jebakan elektron yang dalam yang merupakan sumber elektron berenergi aktivasi tinggi. Flarga faktor kenon-linearan yang sesuai kebutuhan pasar yaitu antara 20-50 dapat diperoleh dengan menambahkan CoO dengan konsentrasi 0,5 hingga 2 % mol. Analisis metalografi dan difrak sisinar-X memperlihatkan bahwa pada struktur mikro varistor ZnO-Bi203 -CoO, lapisan batas butir dibentuk oleh ZnO-24Bi2O3 dan butirnya dibentuk oleh larutan padat ZnO-CoO.
KARAKTERISASI VARISTOR ZnO-Bi203-CuO Syarif, Dani Gustaman; Ariwahjoedi, Bambang; Hidayat, Saeful; Yamin, M
Jurnal Sains dan Teknologi Nuklir Indonesia Vol 4, No 2 (2003): Agustus Edisi Khusus 2 2003
Publisher : BATAN

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (1877.215 KB)

Abstract

KARAKTERISASI VARISTOR ZnO-Bi203-CuO. Untuk mengetahui peran CuO dalam pembentukan varistor, pembuatan dan karakterisasi varistor ZnO-Bi2O3-CuO telah dilakukan. Dalam studi ini dilakukan penyinteran pelet ZnO-0,8% mol Bi203 yang ditambahi 0,5; 1 dan 2 % mol CuO pada suhu 1100°C selama 1 jam. Pelet sinter dianalisis memakai metode metalografi dan difraksi sinar-x. Karakteristik listrik dan pelet tersebut juga dievaluasi. Penambahan CuO menaikkan tegangan patah dan memperbesar arus bocor varistor ZnO-Bi203, tetapi tidak meningkatkan faktor kenon-linearannya. Dengan konsentrasi CuO 0,5-2 % mol, harga faktor kenon-linearan yang didapat masih lebih kecil dari pada harga faktor kenon-linearan untuk varistor ZnO Bi203 dan masih lebih kecil dari pada faktor kenon-linearan untuk kebutuhan pasar (lebih besar 20), karena penambahan CuO tidak dapat membentuk jebakan elektron dalam. Hasil analisis metalografi dan difraksi sinar-x memperlihatkan bahwa pada struktur mikro varistor ZnO-Bi203-CuO, lapisan batas butir dibentuk oleh ZnO.24Bi2O3 dan butirnya dibentuk oleh larutan padat ZnO-CuO
PENGARUH SUHU SINTER DAN ADITIF CoO TERHADAP KARAKTERISTIK KERAMIK Sn02-CoO Syarif, Dani Gustaman; Sukirman, Engkir; M, Zumrotul
Jurnal Sains dan Teknologi Nuklir Indonesia Vol 3, No 2 (2002): Agustus 2002
Publisher : BATAN

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (3475.67 KB)

Abstract

PENGARUH SUHU SINTER DAN ADITIF CoO TERHADAP KARAKTERISTIK KERAMIK Sn02-CoO. Pengaruh aditif CoO dan suhu sinter terhadap karakteristik keramik SnO2-CoO telah dipelajari melalul percobaan. Percobaan dilakukan dengan menambahkan CoO ke dalam SnO2 dengan konsentrasi 1-5 persen mol dan menyinternya pada suhu 1300°C dan 1500°C selama 2 jam di dalam atmosfer udara. Hasil analisis memperlihatkan bahwa rapat masa SnO2 naik secara drastis dengan panambahan CoO hingga 1 persen mol, namun, penambahan selanjutnya tidak memberikan pengaruh yang signifikan terhadap rapat masa. Perbedaan rapat masa paduan SnO2-CoO karena perbedaan suhu sinter juga tidak terlihat. Tetapi pengaruh suhu penyinteran yang signifikan sangat nampak pada struktur mikrokeramik SnO2-CoO. Butir-butir menjadi jauh lebih besar dengan peningkatan suhu dan 1300°C ke 1500°C. Data karakteristik E-J memperlihatkan bahwa penambahan CoO berpengaruh terhadap konduktifitas listrik. Konduktifitas listrik pelet keramik Sn02-CoO lebih besar dibanding dengan konduktifitas listrik Sn02 murni. namun peningkatan suhu sinter menurunkan konduktifitas listrik.  
KARAKTERISASI TERMISTOR NTC YANG DIBUAT DARI SERBUK HASIL PROSES KOMPRESIPITASI MAGNETIT ASAL GARUT Syarif, Dani Gustaman; S., Guntur D.; Sukirman, Engkir; Hidayat, Saeful
Jurnal Sains dan Teknologi Nuklir Indonesia Vol 5, No 2 (2004): Agustus 2004
Publisher : BATAN

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (3546.483 KB)

Abstract

KARAKTERISASI TERMISTOR NTC YANG DIBUAT DARI SERBUK HASIL PROSES KOPRESIPITASI MAGNETIT ASAL GARUT. Studi lanjutan pemanfaatan serbuk magnetit asal Garut dengan mengkarakterisasi termistor yang dibuat dari serbuk hasil kopresipitasi telah dilakukan. Termistor dibuat dengan cara mengepres serbuk olahan dengan tekananan 2,3 ton/cm2, lalu menyinter pelet hasil pengepresan pada suhu 1100-1400°C selama 1 jam di dalam atmosfir udara. Pelet termistor hasil sinter dianalisis secara metalurgi (termasuk analisis difraksi sinar-X, XRD) dan elektrik untuk mengetahui karakteristik listriknya. Pelet termistor yang cukup kokoh dapat dihasilkan dari penyinteran pada suhu 1100°C-1400°C. Konstanta termistor (B) semakin besar dengan meningkatnya suhu sinter dari 1100°C ke 1300°C, tetapi menurun drastis pada suhu 1400°C. Tahanan jenis listrik suhu ruang (Ro25) dari pelet termistor yang dibuat, cukup besar pada suhu sinter 1100°C-1300°C, tetapi kecil pada suhu 1400°C. Data analisis XRD memperlihatkan bahwa seluruh pelet termistor hasil sinter pada suhu 1100-1400°C di dalam atmosfir udara berstruktur hematit. Dari data visual, rapat massa dan konstanta B (sekitar 6500°K), diketahui bahwa serbuk olahan mempunyai karakteristik yang {lebih baik, terutama sinterabilitasnya, dari pada serbuk magnetit (serbuk awal) karena ukuran serbuk yang sangat kecil. Serbuk hasil ko-presipitasi magnetit asal Garut mempunyai potensi besar untuk menjadi bahan dasar termistor NTC.