INTERAKSI PROTON BERENERGI TINGGI DENGAN MATERI DAN APLIKASINYA UNTUK STUDI KOROSI BAHAN

Interaksi proton berenergi tinggi dengan materi sangat penting untuk dipelajari karena hal inilah yang mendasari pengetahuan tentang aplikasi pemakaian berkas proton untuk tujuan analisis dan modifikasi permukaan bahan. Makalah ini membahas tentang eksperimen penetrasi proton berenergi tinggi (lebih dari 10 MeV) dalam besi, tembaga dan stainless steel-304 (88-304). Berkas proton dengan energi 10,8 MeV dan 12,5 MeV masing-masing diperoleh dengan melewatkan berkas proton berenergi 24,85 MeV dan 25,6 MeV yang dihasilkan dari siklotron pada sistem degrader aluminium yang dipasang pada ujung saluran berkas. Selanjutnya berkas proton tersebut ditembakkan ke tumpukan target foil (besi, tembaga dan 88-304). Interaksi antara proton dan target menghasilkan atom radioaktif 56Co (dalam hal target besi dan 88-304) dan 65Zn (dalam hal target tembaga). Radioaktivitas yang dihasilkan dari interaksi tersebut dapat diukur untuk memperoleh inwrmasi tentang jangkauan penetrasi proton dalam target. Hasil eksperimen menunjukkan bahwa proton berenergi 10,8 MeV mampu menembus target dengan jangkauan yang tidak lebih dari 300 µm, sedangkan proton berenergi 12,5 MeV mampu menjangkau permukaan besi sampai pada kedalaman lebih dari 300 µm . Hasil eksperimen ini tidak berbeda jauh dengan hasil perhitungan menggunakan software SRIM-96. Laju korosi target ditentukan dengan menggunakan target kupon yang diiradiasi dengan proton dan ditempelkan pada pemegang kupon yang dipasang didalam pipa SS-304. Kemudian kedalam pipa tersebut dialirkan larutan HCI 0,5 M dengan debit 100 liter/menit. Laju korosi besi terukur sebesar 11,692 !-lmljam sedangkan laju korosi SS-304 sebesar 0,366 µm/jam.