1. UKM Learning and Research Repository
2. PHD Thesis / Tesis PHD
3. Faculty of Science and Technology / Fakulti Sains dan Teknologi

Title:	Fabrikasi keluli ferit diperkuat serakan oksida Y2O3, TiO2 dan ZrO2 untuk aplikasi nuklear
Authors:	Farha Mizana Shamsudin (P78512)
Keywords:	Keluli ferit Zirkonium Reaktor nuklear Serakan oksida Universiti Kebangsaan Malaysia -- Dissertations
Issue Date:	13-Oct-2017
Description:	Aloi zirkonium (zirkaloi-2 dan zirkaloi-4) serta keluli tahan karat gred SS304 dan SS316 yang digunakan untuk membuat pelapis bahan api dan juga teras bagi reaktor nuklear yang beroperasi pada masa sekarang iaitu Gen III dan juga Gen III+ dilaporkan mengalami masalah kerapuhan hidrogen dan pembentukan lompong yang teruk. Bahan termaju yang diberi nama keluli ferit diperkuat serakan oksida telah dipilih sebagai calon bahan struktur terbaik untuk diaplikasikan di dalam pembuatan reaktor nuklear generasi akan datang iaitu Gen IV bagi menggantikan bahan sedia ada memandangkan parameter operasi di dalam reaktor Gen IV ini adalah lebih ekstrim. Dari semasa ke semasa, pembaharuan telah dilakukan bagi meningkatkan lagi prestasi dan kestabilan keluli ini terutamanya ketika suhu tinggi dan juga terhadap kesan-kesan penyinaran. Dalam kajian ini, komposisi keluli ferit diperkuat serakan oksida telah diperbaharui iaitu dengan menggunakan tiga jenis komponen oksida berskala nano (Y2O3, TiO2 dan ZrO2) bagi mengenalpasti potensi dan tahap pengukuhan yang diberikan oleh setiap komponen oksida ini memandangkan hanya pengukuhan daripada Y2O3 sahaja yang dilaporkan di dalam kajian-kajian lepas. Sampel-sampel keluli ferit diperkuat serakan oksida Y2O3, TiO2 dan ZrO2 telah disintesis dan difabrikasi dengan menggunakan kaedah pengaloian mekanikal, penekanan ekapaksi, Penekanan Isostatik Panas dan juga pensinteran dan seterusnya dicirikan dengan menggunakan analisis Pembelauan Sinar-X (XRD) dan juga Mikroskop Elektron Pengimbas Pancaran Medan (FESEM) bagi mengenalpasti fasa serta mikrostruktur keluli ini. Seterusnya, sampel-sampel ini diuji prestasinya dengan beberapa ujian berkaitan iaitu ujian mikro-kekerasan pada suhu normal dan juga pada pelbagai suhu tinggi, sepuhlindap pada suhu 800°C selama 5 jam dan juga ujian penyinaran di dalam reaktor penyelidikan TRIGA PUSPATI dengan fluks neutron sebanyak 1.3 x 1016 n/cm2/s. Hasil kajian mendapati bahawa sampel-sampel keluli ferit diperkuat serakan oksida Y2O3, TiO2 dan ZrO2 yang difabrikasi di dalam kajian ini memiliki kekerasan yang tinggi iaitu melebihi 500 HV0,5 dan sampel yang dikenalpasti paling keras dan kukuh adalah sampel 12Y (Fe-12Cr-0.3Y2O3). Kekerasan sampel-sampel keluli ini juga dikenalpasti menurun selari dengan pertambahan suhu sepuhlindap yang mana penurunan kekerasan yang drastik adalah bermula pada suhu 800°C. Sampel-sampel ini juga dikesan mengalami fenomena pembesaran butiran dan pengasaran (coarsening) dispersoid selepas sepuhlindap. Kesemua sampel keluli ini juga dikesan mengalami fenomena pembengkakan yang diaruh neutron (neutron-induced swelling) dan juga fenomena perlarutan-pemendapan semula (dissolution-reprecipitation) selepas penyinaran. Sampel yang dikenalpasti paling stabil terhadap fenomena kesan-kesan penyinaran ini pula adalah sampel 14YWT (Fe-14Cr-3W-0.5Ti-0.3Y2O3). Komponen oksida berskala nano terbaik dalam memberikan pengukuhan untuk keluli ini yang telah dapat dikenalpasti adalah Y2O3 sementara pengukuhan daripada komponen oksida TiO2 dan ZrO2 dikenalpasti tidak dapat menandingi pengukuhan yang diberikan oleh Y2O3. Komponen Y2O3 juga dikesan mampu menutupi lompong-lompong yang terbentuk pada matriks keluli ini akibat kesan penyinaran sekaligus perkara ini telah menjadi penemuan utama untuk kajian ini. Kesimpulannya, komponen oksida berskala nano Y2O3 masih lagi kekal sebagai komponen oksida atau dispersoid terbaik dalam memberikan pengukuhan untuk keluli ferit diperkuat serakan oksida.,Tesis ini tidak ada Perakuan Tesis Sarjana/Doktor Falsafah"
Pages:	169
Publisher:	UKM, Bangi
Appears in Collections:	Faculty of Science and Technology / Fakulti Sains dan Teknologi

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.