Aplikasi teknik nuklirAplikasi teknik nuklirdalam industridalam industri

1.1. Teknik radiografiTeknik radiografi

2.2. Teknik gaugingTeknik gauging

3.3. Teknik perunut atau teknik Teknik perunut atau teknik tracingtracing

4.4. Teknik analisis aktivasi Teknik analisis aktivasi neutron.neutron.

1. Teknik Radiografi1. Teknik Radiografi Aplikasi teknologi nuklir dalam bidang industri Aplikasi teknologi nuklir dalam bidang industri

radiografi sebenarnya hampir mirip dengan radiografi sebenarnya hampir mirip dengan pemakaian pesawat sinar-X pada bidang pemakaian pesawat sinar-X pada bidang kedokteran, yaitu “melihat” keadaan tubuh kedokteran, yaitu “melihat” keadaan tubuh manusia dengan cara difoto dengan sinar-X. manusia dengan cara difoto dengan sinar-X.

Sedangkan dalam teknik radiografi yang difoto Sedangkan dalam teknik radiografi yang difoto adalah benda atau obyek yang akan dilihat adalah benda atau obyek yang akan dilihat keadaan bagian dalamnya. keadaan bagian dalamnya.

Sumber radiasi dalam teknik radiografi pada Sumber radiasi dalam teknik radiografi pada umumnya adalah:umumnya adalah:

1.1. Sumber radiasi sinar-XSumber radiasi sinar-X2.2. Sumber radiasi sinar GammaSumber radiasi sinar Gamma3.3. Sumber radiasi neutron.Sumber radiasi neutron.

Skema teknik radiografi

1 2

3Keterangan :1. Sumber radiasi2.Obyek yg diperiksa3. Film

Sumber radiasiSumber radiasi

1.1. Sumber radiasi sinar-XSumber radiasi sinar-X

2.2. Sumber radiasi sinar GammaSumber radiasi sinar Gamma

3.3. Sumber radiasi neutron.Sumber radiasi neutron.

Sumber Sinar-X

• Mesin pembangkit sinar-X ada 2 macam, 1. Tabung sinar-X berkatoda dingin (gas).2. Tabung sinar-X berkatoda panas (vakum).• Berdasar energi dan intensitasnya kualitas

sinar-X dapat dibagi, 1. Sinar-X yang kuat.2. Sinar-X yang lemah. (> tegangan sinar-X, > daya tembusnya, < pendek λ dan tegangan sekitar 150 kV).

Sifat sinar XSifat sinar X1.1. Sinar-X tak bermuatan dan tak bermassa.Sinar-X tak bermuatan dan tak bermassa.2.2. Sinar-X termasuk gelombang Sinar-X termasuk gelombang

elektromagnetik yang tak tampak.elektromagnetik yang tak tampak.3.3. Sinar-X bergerak lurus, berkecepatan Sinar-X bergerak lurus, berkecepatan

tinggi mendekati kecepatan cahaya.tinggi mendekati kecepatan cahaya.4.4. Sinar-X tidak dapat dibelokkan oleh Sinar-X tidak dapat dibelokkan oleh

prisma maupun oleh lensa, akan tetapi prisma maupun oleh lensa, akan tetapi bisa didefraksi oleh kristal.bisa didefraksi oleh kristal.

5.5. Sinar-X, walaupun tak bermuatan, tetapi Sinar-X, walaupun tak bermuatan, tetapi dapat mengionisasikan medium yang dapat mengionisasikan medium yang dikenainya sehingga dapat merusak sel-dikenainya sehingga dapat merusak sel-sel manusia.sel manusia.

6.6. Sinar-X dapat menembus bahan.Sinar-X dapat menembus bahan.7.7. Sinar-X bersifat polikromatis dengan Sinar-X bersifat polikromatis dengan

spektrum yang sinambung (continue).spektrum yang sinambung (continue).

Sumber Radiasi Sinar GammaKeuntungan : Daya tembus > mudah dibuat dan berumur panjang

No.

Radioisotop ()

Energi, (MeV)

Waktu paro Keterangan

1. Co60 1,17 dan 1,33

5,24 tahun Aktivitas jenis tinggi

2. Cs137 0,66 30 tahun Aktivitas jenis agak rendah

3. Ir192 0,1 0,6 75 hari Aktivitas jenis sangat tinggi

4. Tl170 0,084 127 hari Aktivitas jenis tinggi

Sumber Radiasi Neutron

1. Reaktor Nuklir.2. Akselerator.3. Radioisotop yang dapat bereaksi

menghasilkan neutron

Akselerator Alat pemercepat partikel bermuatan yang

menghasilkan neutron (generator neutron) Tenaga >0,1 MeV

4Be9 + 2α4 6C12 + 0n1

(Radium-Brylium)

Sumber neutron reaktor nuklir

sumber neutron sumber neutron yang berasal dari radioisotop yang berasal dari radioisotop

SbSb124124++ 00 BeBe123123++ oonn11

Energi neutronEnergi neutron == 0,024 MeV.0,024 MeV.

Waktu paronyaWaktu paronya == 60 hari.60 hari.

AmAm241241 ++ -1-1 BeBe240240++ oonn11

Energi neutronEnergi neutron == 4, 4 MeV.4, 4 MeV.

Waktu paronyaWaktu paronya == 462 tahun.462 tahun.

Aplikasi radiografi pada sambungan pengelasan logam

Kelebihan teknik radiografiKelebihan teknik radiografiuntuk industri untuk industri

Peralatan mudah dibawa ke lapangan.Peralatan mudah dibawa ke lapangan. Pengoperasiannya tanpa menggunakan Pengoperasiannya tanpa menggunakan

listrik.listrik. Biaya perawatan alat-alat relatif rendah, Biaya perawatan alat-alat relatif rendah,

terlebih lagi bila sumber radiasi yang terlebih lagi bila sumber radiasi yang digunakan berumur paro panjang.digunakan berumur paro panjang.

Modal awal untuk pembelian peralatan Modal awal untuk pembelian peralatan relatif rendah.relatif rendah.

Faktor modal awalFaktor modal awal(investasi)(investasi) Adanya radiasi yang berdampak kepada Adanya radiasi yang berdampak kepada

manusia. Oleh karena itu operator radiografi manusia. Oleh karena itu operator radiografi harus memahami masalah proteksi radiasi.harus memahami masalah proteksi radiasi.

Pengoperasian alat harus mendekati Pengoperasian alat harus mendekati maksimum, artinya hatrus sering digunakan maksimum, artinya hatrus sering digunakan karena alat dipakai ataupun tidak dipakai, karena alat dipakai ataupun tidak dipakai, sumber radiasi akan meluruh.sumber radiasi akan meluruh.

Energi radioisotop sudah tertentu besarnya, Energi radioisotop sudah tertentu besarnya, tidak seperti halnya sinar-X yang dapat diatur tidak seperti halnya sinar-X yang dapat diatur sesuai keperluan.sesuai keperluan.

Teknik GaugingTeknik Gauging

Teknik gauging adalah teknik Teknik gauging adalah teknik pengukuran dengan menggunakan pengukuran dengan menggunakan radioisotop radioisotop

TTeknik pengukuran eknik pengukuran Gauging Gauging ada ada

1.1. thickness gauging, thickness gauging,

2.2. level gauging level gauging

3.3. density gauging. density gauging.

Cara transmisi

I=Ioe-µX

Io = Intensitas awal I = Intensitas akhir µ = koefisien atenuasi bahan x = Tebal bahan

Io

Bahan

µ

I

x

CaraHamburan Balik

Lantai marmerTanah berpasir

Karet busa

Pemakaian teknik hamburan balik dipakai pada,

Cara hamburan balik radiasi neutron.

Cara hamburan balik fluorescensi sinar-X (XRF).

Cara hamburan balik radiasi sinar-X dan radiasi Gamma.

Cara hamburan balik radiasi Beta(β).

Pengukuran tebal bahan Pengukuran tebal bahan secara otomatissecara otomatis

Teknik level gaugingTeknik level gauging

sifat atenuasi

Sifat atenuasi bahan dapat dikaitkan dengan harga koefisien penerapan massa suatu bahan (m ) yang besarnya :

dengan adalah berat jenis suatu bahan, maka : I0 = I e-x

I0 = I e-(m.)x, sehingga persamaan terakhir ini dapat

juga diterapkan pada teknik density gauging atau pengukuran berat jenis (density) suatu bahan.

m

Diagram alat pengukuran densitas Diagram alat pengukuran densitas aspal dg metoda gaugingaspal dg metoda gauging

Princip pengukuran Princip pengukuran densitas aspaldensitas aspal

Hasil keluaran alat gauging

Sekian