Perubahan Struktur Pelet

Perubahan Struktur Pelet – Pada kesempatan ini kita akan membahas Perubahan Struktur Pelet. Di dalam pelet UO2, selama berlangsungnya pembakaran, akan terjadi retak dan relokasi pelet dan berkembangnya butiran, sehingga bentuk dan struktur pelet mengalami perubahan. Hal ini secara umum disebut sebagai perubahan struktur pelet (restructuring). Selain itu, pembentukan struktur antar batas (rim structure) yang diakibatkan oleh akumulasi cacat akibat iradiasi, dalam arti yang luas disebut juga sebagai perubahan struktur pelet.

Selama iradiasi, pelet UO2 mengalami reaksi fisi dan menimbulkan panas. Di sisi lain, karena konduktivitas panas UO2 kecil, timbullah distribusi panas dengan rentang yang lebar dalam pelet. Akibat distribusi panas ini, wajar bila terjadi pemuaian panas, di mana bagian tengah pelet yang berbentuk silinder bersuhu tinggi sedangkan sekitarnya bersuhu rendah, sehingga akan terjadi tegangan panas (thermal stress) yang menahan pemuaian panas. Akibat tegangan panas ini terjadi keretakan di dalam pelet. Daya linier yang dapat menyebabkan tegangan retakan (fracture stress) permukaan sebesar 33W/cm, jumlah retakan akan meningkat dengan bertambahnya daya linier. Apabila suhu bagian tengah pelet sebesar 1800° C, akan terjadi perpindahan gelembung sepanjang gradien panas sehingga terbentuk daerah dengan kristal berbentuk batang. Pada daerah bersuhu 1250~1500° C seharusnya tidak terjadi keretakan, namun karena adanya penurunan daya, daerah ini dapat mengalami keretakan oleh terjadinya tegangan tarik akibat pengerutan panas.

Di awal iradiasi, pecahan pelet akan bergerak ke bagian celah antara kelongsong dan pelet, sehingga terjadi relokasi. Rongga yang terbentuk akibat pelet yang retak akan ternetralisir oleh pecahan pelet. Perubahan celah merupakan faktor yang memberikan akibat besar pada suhu pelet UO2 dan PCI.

Daya linier bahan bakar reaktor air ringan pada pengoperasian normal, setinggi-tingginya 300~350W/cm, di mana suhu bagian tengah pelet tidak akan melebihi 1400~1500° C. Di daerah dengan suhu antara 1600~1700° C, akan terjadi pertumbuhan butiran kristal sehingga akan terbentuk daerah kristal konsentris. Pada bahan bakar reaktor air ringan dan reaktor cepat dengan daya sangat tinggi, bagian tengah bahan bakar akan menjadi lubang akibat perpindahan rongga (void) ke bagian tengah.

Baca :

Demikianlah info Perubahan Struktur Pelet dari admin artikelind.com, semoga bermanfaat. [Ai]

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *