Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Grafit merupakan material yang umumnya digunakan sebagai moderator di reaktor nuklir, terutama pada High Temperatur Gas-cooled Reactor (HTGR) dan Molten Salt Reactor (MSR). Salah satu masalah penting terkait grafit di reaktor nuklir adalah difusi radionuklida produk fisi dari bahan bakar ke dalam grafit. Hal ini berpotensi memberikan dampak negatif terhadap performa grafit sebagai moderator neutron maupun terhadap keselamatan reaktor nuklir secara umum. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari difusi produk fisi di dalam grafit melalui simulasi dinamika molekuler. Xe-135 dipilih sebagai studi kasus karena Xe-135 merupakan salah satu produk fisi yang penting karena memiliki pengaruh signifikan terhadap kesetimbangan fluks neutron di reaktor nuklir. Proses difusi Xe-135 di dalam grafit telah ditinjau dari aspek tipe difusi, sebaran arah difusi, koefisien difusi, kebergantungan koefisien difusi terhadap temperatur, energi aktivasi, serta pengaruh dari adanya kerusakan berupa vacancy di dalam struktur grafit terhadap difusi Xe-135. Dari grafik mean square displacement Xe-135 terhadap waktu simulasi pada beberapa variasi nilai temperatur, dapat disimpulkan bahwa difusi Xe-135 bersifat anomali (subdifusi) pada rentang waktu simulasi hingga 3 ns. Sebaran arah difusi Xe-135 di dalam grafit lebih dominan pada arah x dan y, sejajar dengan lapisan graphene. Karena difusi Xe-135 merupakan difusi anomali, relasi antara koefisien difusi dan temperatur dapat dijelaskan dengan menggunakan pendekatan non-Arrhenius dengan nilai parameter deformasi sebesar -0,39. Dengan pendekatan ini, energi aktivasi difusi Xe-135 dapat dihitung yang nilainya menjadi bergantung pada temperatur. Adanya vacancy di dalam struktur grafit memberikan pengaruh berupa penurunan difusivitas Xe-135 di dalam grafit. Jumlah vacancy juga berpengaruh terhadap difusi, yaitu semakin besar jumlah vacancy maka difusivitas Xe-135 di dalam grafit semakin berkurang.

---

Graphite is a material which is commonly used as neutron moderator in nuclear reactor, especially in High Temperature Gas-cooled Reactor (HTGR) and Molten Salt Reactor (MSR). One of the important issues related to the use of graphite in nuclear reactor is the diffusion of fission products from fuel into graphite. This may cause undesired effects on the performance of graphite as a neutron moderator as well as on the safety of nuclear reactor in general. This research is aimed to study the diffusion of fission products inside graphite using molecular dynamics simulation. Xe-135 was chosen as a case study since it is one of the important fission products which has a significant influence on neutron flux stability in nuclear reactors. The diffusion of Xe-135 in graphite was investigated in terms of the type of the diffusion, direction of the diffusion, the diffusion coefficient, the temperature dependency of the diffusion coefficient, the activation energy, and the effects of vacancy inside graphite structure on the diffusion of Xe-135. It was found from the graph of Xe-135 mean square displacement against the simulation time at some temperature values that the diffusion of Xe-135 in the graphite showed an anomalous diffusion type (sub-diffusion). The direction of diffusion is more dominant in x and y directions parallel to the graphene layers. As the diffusion of Xe-135 is anomalous, the relation between the diffusion coefficient and temperature can be explained using non-Arrhenius approximation with deformation parameter of about -0.39. Using this approach, the activation energy of Xe-135 diffusion process can be calculated whose values become temperature-dependent. The presence of vacancies in the graphite structure lowers the diffusivity of Xe-135 due to the interaction between Xe-135 and the vacancies. The vacancy concentration also affects the diffusion in a way that the higher the vacancy concentration, the lower the Xe-135 diffusivity. "

"Effects of milling times of graphite powders against the imputities 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...."

"Telah dilakukan penelitian komposit pelat bipolar berbasis grafit untuk aplikasi Proton Exchange Membrane Fuel Cell (PEMFC). PEMFC merupakan sumber energi alternatif dengan bahan bakar H2 dan O2 tanpa menghasilkan emisi gas berbahaya (zero emission). Komposit terdiri dari grafit sebagai pengisi dan epoxy resin sebagai pengikatnya. Ada tiga tahap yang dilakukan pada penelitian ini: 1) optimasi komposisi, 2) penambahan karbon black, dan 3) penambahan Alumunium sebagai aditif. Pada optimasi komposisi digunakan, 60-90 wt% grafit dan 40-10 wt% epoxy resin. 5-20 wt% karbon black ditambahkan pada kompoisi optimum menggantikan grafit. Alumunium ditambahkan terhadap hasil terbaik hasil penambahan karbon black dengan variasi 2-10 wt% terhadap massa total pengisi. Komposit dibuat dengan metode pencetakan hot press dengan tekanan 300 kg/cm2, dipanaskan pada suhu 70 ºC selama 4 jam. Karakterisasi dilakukan untuk mengetahui densitas, porositas dan serapan air, konduktivitas listrik, kuat lentur, sifat panas dan morfologi permukaan komposit. Proses optimasi menghasilkan 80 wt% grafit dan 20 wt% epoxy resin sebagai komposisi optimum. Konduktivitas listriknya 0,28 S/cm dan kuat lenturnya 19,97 MPa Penambahan karbon black menurunan konduktivitas listrik dan kekuatan lentur dan tetapi juga menurunkan porositasnya. Penambahan 2 wt% Alumunium menghasilkan komposit terbaik dengan densitas 1,833 gr/cm3, porositas dan serapan air < 0,5 %, konduktivitas listrik 0,29 S/cm, kuat lentur 22,75 MPa, dan stabil hingga suhu 180 ºC.

---

Bipolar plate composites based on graphite for Proton Exchange Membrane Fuel Cell (PEMFC) applications were investigated. PEMFC is alternative energy source fueled with H2 and O2 without emitting dangerous gases (zero emission). The composites consist of graphite as filler and epoxy resin as binder. There are three stages used for the investigation: 1) composition optimation, 2) carbon black addition, and 3) Aluminum addition as additive. For composition optimation, 60-90 wt% of graphite and 40-10 wt% epoxy resin were used. 5-20 wt% carbon black added to optimum composition to replaced graphite. Aluminum added to the best result from carbon black addition with variations 2-10 wt% to filler total mass. Composites were made using hot press casting with 300 kg/cm2 of pressure, heating in 70 ºC for 4 hours. Characterizations were carried out to know the density, porosity and water absorption, electrical conductivity, flexural strength, thermal property, and the surface morphology of composite. Optimation process resulting 80 wt% graphite and 20 wt% epoxy as optimum composition. It's electrical conductivity 0,28 S/cm and flexural strength 19,97 MPa. Addition of carbon black decreased the electrical conductivity and flexural strength but also decreasing the porosity. 2 wt% of Aluminum addition giving the best composite with density 1,833 gr/cm3, porosity and water absorption < 0,5 %, electrical conductivity 0,29 S/cm, flexural strength 22,75 MPa, and thermally stable to 180ºC.

"

"Perkembangan teknologi yang sangat pesat belakangan ini khususnya dalam teknologi manufaktur membutuhkan suatu material dengan properties yang sangat baik. Teknologi komposit dapat dijadikan sebagai salah satu alternatif yang dapat digunakan untuk menjawab tantangan ini. Teknologi komposit dapat menggabungkan sifat - sifat unggul dari material untuk menghasilkan suatu material baru dengan sifat yang lebih baik. Salah satu contoh yang paling sering digunakan adalah dalam proses manufaktur rompi anti peluru (Bulletproof Vest) yang memiliki kekerasan seperti baja sehingga dapat menahan peluru namun memiliki bobot yang ringan sehingga tetap nyaman digunakan. Pada penelitian akan dilakukan pembuatan material komposit matriks logam dengan Al sebagai matriks dan grafit sebagai penguat yang dibuat dengan metode metalurgi serbuk. Tahapan proses metalurgi serbuk yang dilakukan yaitu mulai dari pencampuran serbuk, kompaksi sampai pemanasan (sinter). Tujuan dari penelitian ini yaitu untuk mengetahui pengaruh variabel %Vf Grafit terhadap sifat mekanis antara lain : kekerasan, densitas/porositas,keausan, dan kuat tekan; serta struktur mikro material komposit matriks logam Al-grafit.Berdasarkan hasil penelitian dapat ditunjukkan bahwa dengan semakin meningkatnya %Vf Grafit yang ditambahkan maka densitas, kekerasan, dan kuat tekan mengalami penurunan; sedangkan porositas dan laju aus mengalami peningkatan.. Nilai densitas optimum yaitu sebesar 2,04 gr/cm3 diperoleh pada sampel non-sinter dengan %Vf Grafit sebesar 2%.. Nilai kekerasan dan kuat tekan optimum diperoleh pada sampel hasil sinter dengan %Vf Grafit sebesar 2% berturut-turut sebesar 23 BHN dan 197 Mpa. Nilai porositas minimum diperoleh pada sampel non-sinter dengan variabel %Vf Grafit 2% yaitu sebesar 20%.. Nilai laju aus minimum diperoleh pada sampel hasil sinter dengan %Vf Grafit 2% yaitu sebesar 8,22 x 10-7 mm3/mm."

"ABSTRAKMelimpahnya limbah grafit dapat diolah menjadi bahan bernilai jual, salah satunya dengan menjadikannya sebagai adsorben. Rekayasa adsorben berbasis grafit dapat dilakukan dengan menambahkan nanopartikel magnetit berupa Fe3O4. Penambahan nanopartikel magnetit pada adsorben dilaporkan mampu mengadsorpsi gas lebih baik. Pada penelitian ini, dilakukan rekayasa limbah grafit yang dimodifikasi dengan menambahkan nanopartikel magnetit Fe3O4 menggunakan teknik impregnasi untuk diujicobakan dalam mengadsorpsi gas karbon dioksida CO2 sehingga diharapkan akan diperoleh alternatif adsorben yang mampu mengadsorpsi gas karbon dioksida CO2 dengan baik. Pada penelitian ini dilakukan pengujian adsorpsi gas CO2 menggunakan metode adsorpsi isotermal dengan variasi berupa suhu 300, 350, dan 450C serta tekanan 3,5,8,15, dan 20 Bar . Dari hasil uji coba menggunakan tiga jenis bahan yaitu grafit non modifikasi GNM , grafit/ Fe3O4 20 G/ Fe3O4 20 serta grafit/Fe3O4 35 G/ Fe3O4 35 melalui metode adsorpsi isotermal diperoleh kapasitas adsorpsi terbesar sebanyak 0,453 kg/kg pada suhu 300C dan tekanan 20 Bar menggunakan bahan grafit/Fe3O4 20 . Dengan demikian limbah grafit yang dimodifikasi dengan penambahan Fe3O4 mampu mengadsorpsi gas CO2 sama baiknya dengan adsorben lain.

---

ABSTRACTThe abundance of graphite waste can be processed into valuable materials, one alternative is by making it as an adsorbent. Graphite based adsorbent modification can be accomplished by adding nanoparticle magnetic of Fe3O4 The addition of magnetite nanoparticles is reported can improve graphite rsquo s adsorption ability. In this research, we will modify the graphite waste by adding Fe3O4 magnetite nanoparticles using impregnation technique. The modified graphite is then tested using carbon dioxide gas CO2 to see how good its adsorption ability as a gas adsorbent. In this research, the CO2 adsorption testing will be carried out using isothermal adsorption method with temperature 300, 350, and 450C and pressure 3,5,8,15, and 20 Bar variations. The experimental result, by using three types of materials non modified graphite GNM , graphite Fe3O4 20 G Fe3O4 20 and graphite Fe3O4 35 G Fe3O4 35 it can be concluded that the largest adsorption capacity is 0,453 kg kg at 300C and 20 Bar pressure using material G Fe3O4 20 . Thus, the modified graphite waste with the addition of Fe3O4 is capable of adsorbing CO2 gas as well as other adsorbents."

"Li4Ti5O12 merupakan salah satu material yang menjanjikan untuk bahan anoda baterai litium ion. Li4Ti5O12 adalah material yang bersifat zero strain, dimana material tidak mengalami ekspansi volum pada saat prose charge/discharge. Namun, Li4Ti5O12 memiliki kapasitas teoritis yang relatif rendah (175 mAh/g). Hal ini membuat perlu dilakukannya modifikasi terhadap material Li4Ti5O12 untuk meningkatkan performa elektrokimianya. Salah satu cara yang dapat dilakukan adalah dengan menggabungkan material Li4Ti5O12 dengan timah (Sn), yang mana memiliki kapastitas teoretis yang sangat tinggi (994 mAh/g). Namun, Sn memiliki permasalahan ekspansi volum yang sangat besar dan juga pulverization pada saat siklus charge/discharge. Oleh karena itu, digunakan grafit untuk mencegah terjadinya ekspansi volum yang berlebihan dari Sn. Grafit memiliki efek stress-relieving pada Sn, sehingga dapat menghambat ekspansi volumnya pada saat siklus charge/discharge. Pada penelitian ini, dilakukan sintesis komposit LTO/Sn-grafit dengan metode solid state. Untuk mengetahui pengaruh kadar Sn pada komposit tersebut, dilakukan variasi kadar Sn sebesar 5% wt.; 10% wt.; dan 15% wt. Dari penelitian ini, didapatkan hasil bahwa sampel dengan kadar Sn 10% wt. memiliki kapasitas discharge dan nilai potensial kerja terbaik. Sampel dengan kadar Sn 5% wt. memiliki kemampuan retensi paling baik. Sampel dengan kadar Sn 15% wt. memiliki nilai hambatan terkecil.

---

Li4Ti5O12 is one of promising materials for lithium ion battery anode material. Li4Ti5O12 is a zero strain material, where the material does not undergo volume expansion during the charge/discharge process. However, Li4Ti5O12 has a relatively low theoretical capacity (175 mAh/g). Modifying Li4Ti5O12 material is necessary to improve its electrochemical performance. Method that can be done is by combining Li4Ti5O12 with tin (Sn), which has a very high theoretical capacity (994 mAh/g). However, Sn has very large volume expansion problems as well as pulverization phenomena during its charge/discharge cycle. Therefore, graphite is used to prevent the excessive volume expansion of Sn. Graphite has the effect of stress-relieving on Sn, so it can inhibit its volume expansion during the charge/discharge cycle.

In this study, composite synthesis of LTO/Sn-graphite was carried out by solid state method. To determine the effect of Sn content on these composites, Sn variations were carried out at 5% wt., 10% wt., and 15% wt. The results of this study shown that sample with 10% wt. Sn content has the best discharge capacity and working potential value. Sample with 5% wt. Sn content has the best retention capability. Sample with 10% wt. Sn content has the least resistance value."

"

Partikel padat grafit telah diketahui digunakan sebagai aditif anti-wear untuk meningkatkan performa gemuk. Skala ukuran partikel padat, khususnya nanopartikel memiliki peran utama dalam mengurangi jumlah keausan secara signifikan. Namun, harga nanopartikel jauh lebih mahal dibandingkan mikropartikel. Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan performa gemuk bio kalsium kompleks dalam mengurangi jumlah keausan dengan mengkombinasikan nanopartikel dan mikropartikel dengan ukuran berturut-turut yaitu 41 nm hingga 71 nm dan 1 𝜇𝑚 hingga 3,9 𝜇𝑚. Komposisi nanopartikel : mikropartikel divariasikan dalam kombinasi dengan interval 10% dalam 1% dari total basis gemuk. Penelitian diawali dengan pembuatan gemuk menggunakan minyak RBDPO (Refined, Bleached, Deodorized Palm Oil) sebagai minyak dasar serta asam 12-Hidroksi stearat dan asam asetat sebagai pengental. Partikel grafit didispersikan pada saat homogenisasi gemuk. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada kombinasi perbandingan nanopartikel dan mikropartikel dengan rasio 40% : 60% menunjukkan adanya efek kinerja kombinasi antara nanopartikel dan mikropartikel dalam mengurangi jumlah keausan, dimana pada komposisi rasio 50% : 50% dan 60% : 40% menghasilkan performa terbaik dalam mengurangi keausan dibandingkan hanya menggunakan nanopartikel saja, dengan demikian ukuran kombinasi nano-mikro juga dapat mengurangi biaya bahan baku pembuatan gemuk dengan 100% nanopartikel. Selain itu, seiring dengan peningkatan komposisi nanopartikel dalam kombinasi maka konsistensi dan nilai dropping point gemuk.

---

Solid particles of graphite have been known to be used as an anti-wear additive to improve grease performance in reducing wear. The size scale of solid particles, especially nanoparticles has a major role in reducing the amount of wear significantly. However, the price of nanoparticles is much more expensive than microparticles. This study aims to improve the performance of bio calcium complex grease in reducing wear by combining nanoparticles and microparticles with sizes 41 to 71nm and 1 to 3.9 . The composition of nanoparticles: microparticles were varied in combination with an interval of 10% within 1% of the total grease base. The synthesis of grease using RBDPO oil as a base oil and 12-Hydroxystearic acid and acetic acid as thickeners. The graphite particles are dispersed during the homogenization of the grease. The results showed that the combination of the ratio of nanoparticles and microparticles with a ratio of 40%: 60% showed a performance effect of the combination of nanoparticles and microparticles in reducing the amount of wear, where the composition ratios of 50%: 50% and 60%: 40% produced the best performance in reducing wear compared to using only nanoparticles, thus nano-micro combination can also reduce the cost of grease material by 100% nanoparticles. In addition, along with the increase in the composition of the nanoparticles in the combination, the consistency and dropping point value of the grease increases.

 

"