|

The Department of Biology
Faculty of Mathematics and Natural Sciences Universitas Indonesia
Depok, 1 Oktober 2026 — Kebutuhan akan material berkinerja tinggi menjadi salah satu tantangan dalam pengembangan teknologi nuklir di Indonesia, terutama untuk mendukung penggunaan bahan bakar reaktor riset berdensitas tinggi. Menjawab kebutuhan tersebut, Doktor Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia (FMIPA UI) Muhammad Husna Al Hasa mengembangkan paduan aluminium dengan tambahan magnesium, besi, dan nikel sebagai kandidat material cladding bahan bakar nuklir. Material ini dikembangkan untuk memiliki kekuatan, kemampuan menghantarkan panas, ketahanan terhadap korosi dan stabilitas termal.
Penelitian tersebut dituangkan dalam disertasi berjudul “Fabrikasi dan Karakterisasi Paduan AlMgFeNi sebagai Kandidat Material Cladding Bahan Bakar Nuklir” yang dipertahankan dalam Promosi Doktor Program Studi Ilmu Bahan-Bahan FMIPA UI di Aula Prof. G.A. Siwabessy FMIPA UI, Depok, Selasa (29/9/2026).
Cladding merupakan lapisan pelindung dan pengungkung bahan bakar nuklir agar tetap terbungkus selama reaktor beroperasi. Pada bahan bakar berdensitas tinggi, cladding harus mampu menghadapi panas dan radiasi, tahan terhadap korosi, serta tetap kuat dan stabil.
“Yang kami cari bukan hanya material yang kuat. Cladding juga harus mampu menghantarkan panas dengan baik, tetap stabil selama digunakan, dan memiliki ketahanan terhadap korosi. Karena itu, kami mencoba mengembangkan aluminium dengan menambahkan magnesium, besi, dan nikel,” ujar Husna.

Aluminium dipilih sebagai bahan utama karena serapan neutron rendah, relatif ringan dan memiliki kemampuan menghantarkan panas yang baik. Sementara itu, penambahan magnesium, besi, dan nikel ditujukan untuk meningkatkan kekuatan dan ketahanan material yang lebih baik.
Material dibuat melalui sejumlah tahapan dengan mengintegrasikan peleburan, homogenisasi, perolan perlakuan panas, kemudian diuji untuk mengetahui kekuatan, kemampuan menghantarkan panas, perubahan struktur, serta ketahanannya terhadap korosi.
Hasil penelitian menunjukkan material memiliki stabilitas termal pada suhu tinggi dengan struktur yang relatif stabil. Pengujian juga menunjukkan terbentuknya senyawa dari aluminium, besi, dan nikel sebagai fasa intermetalik yang membantu meningkatkan kekuatan material.
Material yang dikembangkan Husna memiliki tingkat kekerasan sekitar 80,6 HV dengan kemampuan menghantarkan panas sebesar 201,21 W/mK. Pengujian juga menunjukkan ketahanan korosi yang baik dibandingkan material pembanding.
Husna mengatakan material yang dikembangkan belum dapat langsung dinyatakan siap digunakan pada reaktor. Pengujian lebih lanjut masih diperlukan, antara lain untuk mengetahui ketahanannya terhadap radiasi, kecocokannya dengan bahan bakar uranium, serta kinerjanya dalam kondisi yang menyerupai lingkungan operasi reaktor.
“Penelitian di laboratorium merupakan tahap awal. Material ini masih perlu diuji lebih jauh untuk melihat bagaimana perilakunya ketika menghadapi kondisi reaktor yang sebenarnya,” ujar Husna.

Di tengah proses penelitian tersebut, capaian Husna juga menjadi perhatian. Ia menyelesaikan pendidikan doktor pada usia 68 tahun dalam enam semester dengan IPK 3,97 dan predikat summa cum laude.
Studi doktoral di bidang Ilmu Bahan-Bahan tersebut menuntut Husna menjalani rangkaian penelitian, eksperimen, pengujian material, dan analisis data untuk menghasilkan kandidat material yang sesuai dengan kebutuhan cladding bahan bakar nuklir.
Bagi Husna, proses tersebut menjadi bagian dari perjalanan untuk terus belajar dan mengembangkan pengetahuan.
“Bagi saya, belajar tidak berhenti pada usia tertentu. Penelitian ini justru membuat saya semakin menyadari bahwa masih banyak hal yang dapat dipelajari dan dikembangkan,” ujar Husna.
Husna dibimbing Promotor Prof. Dede Djuhana, M.Si., Ph.D., serta Ko-Promotor Dr. Djati Handoko, M.Si., dari Departemen Fisika FMIPA UI dan Prof. Dr. Wisnu Ari Adi, M.Si., dari Pusat Riset Material Maju, Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN).
Penelitian ini menjadi salah satu kontribusi FMIPA UI dalam pengembangan material pendukung teknologi nuklir. Hasilnya dapat menjadi dasar untuk penelitian lanjutan sebelum material tersebut dievaluasi lebih jauh untuk penggunaan pada lingkungan reaktor.