Perpustakaan Digital ITB

Saat ini, konsumsi energi dunia terus meningkat hingga ±1.8% per tahun akibat adanya pertumbuhan ekonomi dan industri. Konsumsi energi Indonesia turut berkontribusi dalam peningkatan tersebut sebesar 5.9%. Energi yang digunakan saat ini paling banyak dalam bentuk energi listrik, untuk menghasilkan energi listrik yang bersih dan efisien maka saat ini dunia berfokus pada pengembangan PLTN, hydroelectricity, dan energi terbarukan lainnya. Untuk PLTN, saat ini telah menyuplai 11% kebutuhan energi dunia dan diprediksi akan dapat menyuplai hampir 50% kebutuhan energi dunia di masa mendatang dengan perencanaan pembangunan sebanyak 150-160 reaktor. Reaktor yang baik harus terbuat dari material yang memiliki kekuatan yang baik pada aplikasi temperatur tinggi, ketahanan terhadap oksidasi yang tinggi, dan ketahanan perayapan yang tinggi seperti yang dimiliki oleh baja Oxide Dispersion Strengthened (ODS). Tujuan dari penelitian ini adalah mempelajari pengaruh waktu dan temperatur pengujian oksidasi isotermal pada paduan baja feritik ODS, menganalisis oksida terbentuk pada pengujian oksidasi isotermal dan menghitung laju oksidasi paduan baja feritik ODS pada temperatur 700, 800, dan 9000C. Percobaan dimulai dengan pembuatan sampel Fe-16Cr-4Al-1Ni-0.4ZrO2 dengan jalur metalurgi serbuk (pemaduan mekanik, kompaksi dan sintering). Pengujian oksidasi isotermal dilakukan di dalam tube furnace dengan variasi temperatur (700, 800, dan 9000C) pada durasi pengujian selama 5, 20, 50, dan 100 jam. Data yang dapat diperoleh adalah perubahan ketebalan oksida yang kemudian diolah untuk menentukan perilaku ketahanan dan laju oksidasinya. Sampel hasil pengujian dikarakterisasi menggunakan XRD untuk penentuan jenis oksida yang terbentuk, mikroskop optik untuk analisis mikrostruktur dan pengukuran ketebalan oksida, dan SEM-EDS untuk analisis morfologi dan x-ray mapping permukaan dan penampang oksida. Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan diketahui bahwa semakin tinggi temperatur oksidasi, maka laju oksidasi semakin cepat. Akan tetapi semakin lama durasi oksidasi, semakin kecil perubahan ketebalan oksida yang terbentuk yang ditandai dengan kurva laju oksidasi yang semakin landai terhadap waktu. Terdapat 6 jenis oksida yang terbentuk pada oksidasi paduan ODS Fe-16Cr-4Al-1Ni-0.4ZrO2 yaitu, Fe2O3, Fe3O4, Cr2FeO4, AlFeO3, Al2FeO4, dan AlFe2O4. Laju oksidasi paduan ODS Fe-16Cr-4Al-1Ni-0.4ZrO2 mengikuti hukum laju oksidasi logaritmik dengan konstanta laju oksidasi pada temperatur 700, 800, dan 9000C secara berturut-turur sebesar 49.038 μm, 108.89 μm, dan 117.96 μm.