Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Pada penelitian ini dilakukan studi sifat magnetik bahan magnet permanen melalui simulasi dan optimasi parameter model Jiles-Atherton (JA) dan model JAmodifikasi, yaitu model JA-gaussian dan model JA-extended. Simulasi dan optimasi parameter model dilakukan terhadap dua buah data histeresis magnet bahan BaFe12O19 dan SrFe12O19 yang diukur menggunakan permagraph. Algoritma genetika digunakan untuk optimasi parameter setiap model dan metode euler digunakan untuk mensimulasikan setiap model, yang keduanya diimplementasikan menggunakan program MATLAB.Hasil dari optimasi parameter dan simulasi model menunjukkan bahwa modifikasi yang dilakukan pada model JA-gaussian dan model JA-extended menghasilkan kecocokan yang lebih baik dari model JA dalam memodelkan kurva histeresis bahan BaFe12O19. Akan tetapi kedua model modifikasi ini tidak lebih baik dari model JA dalam memodelkan dan SrFe12O19. Hal tersebut disebabkan oleh sifat keanisotropian bahan SrFe12O19 yang tidak didefinisikan dalam model JA-modifikasi.

---

This research focused on a magnetic properties study of permanent magnet materials through simulation and parameters optimization of Jiles-Atherton (JA) model and modified-JA model that are gaussian JA model and extended JA model. Simulation and parameters model optimization conducted to BaFe12O19 and SrFe12O19 materials using their magnetic hysteresis data that measured by using permagraph. Genetic algorithm is utilized to optimize the parameters for each model and euler method is used to simulate the models and both of them are implemented by using MATLAB program.

The results of parameters optimization and model simulations show that the modification made by Gaussian JA model and extended JA-model produce a better match than the JA model in modeling of BaFe12O19 hysteresis curve. However, these modified JA-model are not better than JA model in modeling of SrFe12O19 hysteresis curve. This is due to the anisotropic properties that is shown by SrFe12O19 which can not defined in the modified-JA model."

"Telah dibuat suatu program penentuan parameter loop histerisis bahan ferromagnet berdasarkan model Jiles-Atherton. Program itu dibuat dengan memanfaatkan algoritma genetika yang telah terintegrasi dalam perangkat lunak MATLAB. Validasi program dilakukan melalui dua tahap yaitu validasi program simulasi dan validasi program penentuan parameter. Program ini memberikan hasil yang memuaskan dengan kesalahan relatif dibawah 6,5% pada saat ujicoba. Hasil yang memuaskan diperlihatkan pada saat program ini dipergunakan untuk menentukan paramater dari data pengukuran histerisis nickel 99,9%. Sebaliknya hasil yang kurang memuaskan diperoleh ketika dipergunakan untuk menentukan parameter dari data pengukuran histerisis barium ferrit.

---

There has been designed a program to identify parameter from ferromagnetic material hysteresis loop based on Jiles-Atherton model. That program used genetic algorithm toolbox which is integrated in MATLAB software. Its validation is conducted through two steps, namely validation of simulation program and validation of identification parameter program. The program gave satisfactory result when it is applied in trial with error relative less than 6,5%. Satisfactory result is shown when it is used to identify model parameter from nickel 99,9% hysteresis measured data. In the contrary, dissatisfied result obtained when it is applied to identify model parameter from barium ferrite hysteresis measured data."

"Magnet permanen berbasis Sm-Fe-N merupakan magnet kelas baru yang ditemukan pada tahun 1990. Sejak ditemukan fasa magnetik ini telah banyak studi lanjutan yang dilakukan terutama sekali untuk meningkatkan sifat magnetiknya. Dalam penelitian ini telah dilakukan analisis sifat magnetik dan struktur material magnet permanen berbasis Sm-Fe-N dengan komposisi nominal (SmxFe1oo-x)o.97N3, x = 6; 7,5; 9; 11,5 (at. %). Preparasi sampel dilakukan dengan teknik metalurgi serbuk menggunakan ball mill berenergi tinggi dan paduan nitrida didapatkan melalui reaksi gas-padatan. Kompaksi dilakukan dengan teknik kompaksi kejut. Hasil identifikasi fasa dengan difraksi sinar-x menunjukkan bahwa fasa mayoritas yang hadir adalah Sm2Fe17N3 dengan struktur Th2Zn17 (rhombohedral) dihitung sekitar 90 %. Disamping itu hadir pula fasa kedua yaitu a-Fe sebagai konsekuensi komposisi di luar stoikiometri. Khusus untuk komposisi pada x = 11,5 terdapat kehadiran fasa SmN sebesar 0,14 %. Hasil perhitungan konstanta kisi dengan metode Cohen memperlihatkan kesesuaian dengan nilai publikasi dan variasi komposisi magnet Sm-Fe-N tidak menyebabkan distorsi pada kisikisi kristal Sm2Fe17N3. Hasil analisis sifat magnetik diketahui terdapat peningkatan koersivitas dengan pertambahan kandungan Sm dalam' komposisi. Sedangkan harga remanen yang didapat melewati batas teoritis Stoner-Wohlfarth - 0,8 T. Namun secara umum remanen menurun dengan adanya peningkatan Sm. Demikian pula terjadi penurunan pada energi produk maksimum, (BH)n,. dengan bertambahnya kandungan Sm dalam komposisi.

---

Sm-Fe-N based permanent magnet belong to a new class of magnets were discovery in 1990. Since the discovery, a number of studies have been made to improve the magnetic properties. In this work, magnetic properties and materials structure of Sm-Fe-N based permanent magnets with (Sm)(Feio0.. )o,97N3 x = 6; 7,5; 9; 11,5 atomic persent composition have been analysed. Samples were prepared by powder metallurgy using high energy ball mills, then samples were nitrided using solid-gas reaction and subsequently compacted by shock compaction method.

Phase identification by XRD indicated that Sm2Fei7N3 is the majority magnetic phase with a volume fraction up to - 90 °I°. In addition, it was also identified an a-Fe as the second phase due to unstoichiometric composition of the magnet. Specially for x = 11,5 (at.%) also identified an SmN phase about 0,14 %. Lattice constants value of main phase that determined by Cohen's method is similar to that of published result. It is also shown that compositions of the magnets have no effect to lattice constants of main Sm2Fei7N3 phase.

The result of magnetic properties is increasing the coercivity with additional content of Sm composition. But the remanen value which is obtained more than Stoner-Wohlfarth theory - 0,8 T. In general, the remanen reduces by adding Sm. Also the maximum of product energy, (BH)max, is reduced by adding the content of Sm in the composition."

"ABSTRAKInvestigasi terhadap efek hibridisasi fasa-fasa magnetik unggul untuk magnet permanen merupakan suatu inovasi baru dalam penelitian magnet permanen dengan sifat-sifat yang unik. Penggunaan perekat dimaksudkan agar magnet memiliki mampu bentuk yang tingi untuk antisipasi bentuk-bentuk yang rumit sebagai konsekuensi Bari aplikasi.Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari efek hibridisasi antar fasa magnetik SmCo5, Sm2Co17, BaO.6(Fe203) dan Nd2Fe14B terhadap struktur dan sifat kemagnetanya. Konsolidasi fasa-fasa magnetik tsb dalam pembentukan magnet hibrida dilakukan dengan baik menggunakan material perekat maupun dengan sintering.Studi eksperimental terhadap magnet-magnet permanen berbasis hard ferrite dan Nd-Fe-B dilakukan pada tahun pertama periode penelitian. Dalam hal ini telah berhasil dibuat magnet permanen berbasis Nd-Fe-B berperekat polimer (poly propilen) melalui proses pencetakan dengan penekanan tinggi -- 142 Mpa yang memberikan nilai remanen dan energi produk maksimum tidak jauh berbeda dengan nilai teori. Investigasi terhadap sifat fisis magnet Nd-Fe-B berperekat tsb juga menemukan bahwa meskipun curing terhadap magnet hasil cetak kompresi tidak membantu banyak dalam densifikasi, namun proses tambahan tsb telah meningkatkan ikatan adhesi antara material magnet dan perekat sehingga magnet memilik fisik yang kuat. Pada tahun awal penelitian ini pula dilakukan sintesis magnet ferrite dengan menggunakan senyawa-senyawa dasar oksida. Kedua jenis magnet permanen tsb menjalani hibridisasi menggunakan bahan perekat polimer dengan teknik penekanan. Pengukuran sifat kemagnetan menunjukkan bahwa remanen magnetisasi magnet hibrida berperekat ini tidak berbeda jauh dengan nilai ekspektasi. Namun nilai energi produk maksimum masih terdapat perbedaan - 35-47 % terhadap nilai ekspektasinya dikarenakan struktur magnet hibrida yang belum optimal.Pada penelitian tahun kedua telah dilakukan pembuatan magnet berperekat resin dengan cara penuangan (casting) dan cara penekanan dingin (cold compression moulding) serta magnet berperekat material thermoset dengan cara penekanan panas (hot compression moulding). Preparasi magnet berperekat resin diawali dengan pencampuran material resin dan magnet dengan komposisi yang direneanakan dan selanjutnya dituangkan kedalam suatu cetakan. Sedangkan preparasi magnet berperekat dengan cara penekanan panas, material perekat yang digunakan berbentuk serbuk. Campuran antara serbuk magnet dan material perekat dituangkan kedalam cetakan yang dilengkapi dengan pemanas dan kemudian ditekan pada temperatur antara 130 °C dan 170 °C. Berdasarkan analisis pori melalui pengukuran densitas dapat disimpulkan bahwa magnet berperekat resin dengan cara penuangan berpeluang memiliki fraksi pori cukup tinggi - 10 %. Namun fraksi pori ini masih dapat ditekan menjadi - 2 % pada magnet berperekat resin dengan fraksi volume 60 %. Pada proses penekanan dingin material magnet berperekat resin, sebahagian material perekat mengalir keluar cetakan dan menghasilkan magnet berperekat resin babas pori dengan fraksi volume perekat terendah adalah 39 %.Pada tahun kedua, juga telah dilakukan hibridisasi material magnetik antara Nd-Fe-B dan BaO.6(Fe203) melalui proses sinter. Semua perlakuan panas dilaksanakan dalam suasana inert. Pada proses hibridisasi antara Nd-Fe-B dan BaO.6(Fe203) melalui perlakuan sinter pada temperatur --- 1000 °C, fasa BaO6(Fe203) terdekomposisi dan diikuti oleh fasa Nd2Fe14B yang terdekomposisi menjadi fasa magnet lunak dan fasa oksida. Disimpulkan bahwa hibridisasi kedua fasa magnetik tsb tidak dapat terjadi dengan cara sintering.Pada tahun ketiga dilanjutkan studi magnet berbasis material Sm-Co serta hibridisasi antara material berbasis fasa Nd2Fe14B dan fasa-fasa material berbasis Sm-Co tsb dengan cara sintering. Studi ini menunjukan bahwa sifat kemagnetan balk manet berbasis Nd-Fe-B maupun Sm-Co sangat sensitip terhadap mikrostruktur. Perlakuan panas menjadi tahapan yang sangat kritis untuk menghasilkan magnet permanen yang optimal. Temperatur sintering - 1150 °C dan aniling - 800 °C diikuti oleh pendinginan dapur ditemukan tepat untuk preparasi magnet Sm-Co. Namun pada proses hibridisasi antara fasa Nd2Fe14B dan Sm2Co17 terjadi interdifusi antar sesarna logam tanah jarang dan antar logam transisi membentuk magnet hibrida multi-fasa dengan fasa-fasa utama masingmasing adalah (Nd,Sm)2(Fe,Co)14B dan (Sm,Nd)2(Fe,Co)17. Hipotesis awal dimana kedua fasa hibrida tsb hadir sebagai fasa Batas butir pada magnet hibrida belum terbukti karena kurang memadainya fasilitas proses perlakuan panas dalam suasana sangat inert yang tersedia pada saat ini. Pada tahun ketiga ini pula telah berhasil dibuat prototip magnet Nd-Fe-B berperekat material thermoset dengan dua cara konsolidasi berbeda yaitu masing-masing pemadatan pada tempertur - 140-150 °C dan pemadatan pada temperatur kamar diikuti oleh pemanasan pada temperatur - 140-150 °C. Sifat kemagnetan magnet berperekat tsb mendekati nilai teori."

"Telah dilakukan preparasi alloy magnet FeSi dengan variasi Si = 1, 2, 3 dan 4 at % menggunakan metode arc melting. Alloy tersebut kemudian di anil pada temperatur 800 C selama 1 jam. XRD dan fotomikro digunakan untuk meneliti struktur mikro seperti fase, parameter kisi, ukuran, distribusi dan batas butir. Analisis struktur mikro menunjukkan terjadinya fase tunggal a-Fe baik pada kondisi As cast maupun kondisi annealed. Proses anil menyebabkan pertumbuhan ukuran butir dan kristalisasi serta difusi atom-atom Si pada kristal a-Fe.Karekterisasi listrik menggunakan RLC meter menunjukkan bahwa rangkaian ekivalen alloy FeSi adalah rangkaian RL yang tersusun secara seri. Bertambahnya %Si dalam alloy FeSi baik dalam kondisi As cast dan kondisi annealed cenderung meningkatkan nilai resistivitas dan induktansi listrik. Proses anil juga menyebabkan nilai resistivitas dan induktansi listrik meningkat.

---

Preparation of FeSi magnetic alloy with composition of Si = 1, 2, 3 and 4 at% has been done using arc melting technique under Ar atmosphere. These alloy was annelead at 800 C for 1 hour. XRD and metallography was used to investigate the existance of phase, lattice parameter, size, boundary and distribution of grains. Microstructural analysis of as-cast and annealed samples show that these alloys consist of single phase a-Fe. Heat treatment of these alloys cause grain growth, crystalization and diffusion of Si atoms in a-Fe crystals.Electrical characterization by RLC meter indicates RL series circuit as equivalent circuit. Increasing %Si in FeSi alloy both in as-cast and annealed state tend to increase the values of electrical resistivity and inductance. These values also increase due to annealing process."

"Telah dilakukan preparasi, kajian dan pengatnatan struktur mikro sampel magnet hibrid SmCO5 - Nd12Fe82B6 setelah melalui proses preparasi teknik metalurgi serbuk. Material hibrid yang dibuat berturut-turut memiliki komposisi stoikiometri yaitu paduan serbuk (Sm,Pr)Co5 (at.%) dan paduan ingot Nd12Fe82B6 (at.%). Unsur Dy disubsitusi kedalam Nd-Fe-B sehingga terbentuk paduan fasa Nd12-xDyx, Fe82B6 (at.%) dengan x = 0, 1, 2, 3, 6 dan 9. Selanjutnya, paduan ingot tersebut diproses mil sehingga dihasilkan serbuk halus (Nd,Dy)-Fe-B dengan ukuran partikel 20-40 pm. Kedua serbuk (Sm-Co dan Nd-Fe-B) dicampur dengan perbandingan berat (80+y);(20-y) (wt%} dengan y = 0, 5, 10 dan 15 dan sebagian campuran tersebut dimil dengan waktu yang bervariasi. Serbuk material tersebut dipadatkan melalui pemadaian satu arab dalam cetakan berbentuk silinder sehingga menghasilkan padatan muda. Sampel yang sangat padat dihasilkan setelah menjalani siklus perlakuan panas.Telah dihasilkan struktur mikro material hibrid yang terdiri dari fasa hibrid (Pr,Nd,Sm,Dy)2(Fe,Co)14B, (Pr,Nd,Sm,Dy)Co5 setelah tahapan sinter pada temperatur 1150 °C dan anil pada temperatur 850 °C selama 5½ jam dan diikuti pendinginan cepat kedalam air. Juga telah diamati bahwa ?fasa bingkai? mempunyai tipe 1-5 dan 2-14-1 disamping fasa utama 2-14-1 dan 1-5 dalam material hibrid seperti ditunjukkan oleh SEM-EDS, XRF dan XRD. Struktur mikro tersebut sepertinya berpenampilan ?unik? karena berbeda dengan struktur mikro material magnet konvensional yang berbasiskan Nd-Fe-B atau Sm-Co. Studi dengan SQUID juga dilakukan untuk mengevaluasi sifat magnetik meskipun histerisis loop yang dihasilkan hanya terdapat pada kwadran pertama. Kesimpulan dari penelitian ini adalah bahwa hibridisasi dua fasa magnetik permanen yang berbeda telah memberikan informasi baru yaitu telah dihasilkannya struktur mikro yang ?unik? walaupun fasa-fasa magnetik 1-5 dan 2-14-1 masih tetap dipertahankan sebagai fasa-fasa utama dalam material material hibrid.

---

The preparation, investigation and observation of microstructure of the SmCo5 - Nd12Fe82B6 hybride magnetics sample which after preparation processing by powder metallurgy technique have been done. Hybride materials were made of stoichiometry (Sm,Pr)Co5 (at%) and Nd12Fe82B6 (at.%) compositions respectively in form of powders and lumps. The element of Dy was substituted into Nd-Fe-B to produces Nd12-x Dyx, Fe82B6 (at%) alloys with x = 0, 1, 2, 3, 6 and 9. The alloys were further ball milled to produce fine powders of (Nd,Dy)-Fe-B in the size range of 20-40 μm. Both kinds of powders (Sm-Co and Nd-Fe-B base) were then mixed with ratio (80+y):(20-y) in weight for y = 0, 5, 10 and 15 and successively milled with various milling times. The powder materials were compacted in a silindrieal die and pressed in one direction leads to green compacts. Fully dense compacting samples were obtained after the application of designed heat treatments.It was found that microstructure for hybrid materials consisted of (Pr,Nd,Sm;Dy)2(Fe,Co)14B, (Pr,Nd,Sm,Dy)Co5 obtained after a sintering step at temperature 1150 °C and annealed ata temperature of 850 °C for 5½ hours and followed by quenching into water. It was also observed that a ?frame phase? of 1-5 and 2-14-1 types in addition to the main phase of 2-14-1 and l-5 in hybride materials as shown by SEM-EDS, XRF and XRD. This kind of microstructure is assumed unique because different with conventional microstructure of sintered Nd-Fe-B or Sm-Co based materials. The study also employed SQUID to evaluate the magnetic properties despite only first quadrant of the hysteresis loop which available. The conclusion of the current study is that hybridization of two different hard magnetic phases have given new information in that it has produced ?unique? microstructures while the magnetic phases of 1-5 and 2-14-1 still remain as tl1e main phases in hybride materials."

"ABSTRAKKorosi adalah kerusakan material yang disebabkan oleh reaksi materi dengan lingkungannya. Dalam penelitian ini telah dilakukan analisis sifat korosi material magnet Nd-Fe-B dalam larutan HCI, NaCl dan NaOH (korosi basah.) dan pemanasan 100°C serta dalam udara terbuka -30°C (korosi kering).Preparasi sampel dilakukan dengan proses metalurgi serbuk dengan komposisi nomieial Nd15+,Fe?_xBa x = 0; x = 1; x = 3; x = 5. Laju korosi dihitung dengan metode kehilangan berat selama proses. Laju korosi yang tertinggi diamati jika material berada dalam larutan HCI kemudian diikuti oleh NaCl dan NaOH. Hasil identifikasi dengan sinar-x dan SEMIEDX menunjukkan bahwa setelah korosi terbentuk fasa BFe3, cc-Fe serta oksida dari Nd dan Fe. Disamping itu serangan korosi yang terjadi adalah korosi batas butir.

---

ABSTRACT

Corrosion is a material damage which is caused by the reaction with its environment. In this research some analysis's on the corrosion behavior of magnetic material Nd-Fe-B in HCI, NaCl and NaOH solutions (wet corrosion) and heating to 100°C and in open air -30°C (dry corrosion) have been conducted. The sample preparations were done with powder metallurgy process with the nominal composition of (Nd1 xFen.xB8), x = 0; x = 1; x =3; x =5. The corrosion study was done by evaluating the rate of corrosion with loss of the mass during the reaction method. The highest corrosion rate was in HCI solution and followed by NaCl and NaOH. The phase identification by X-ray result and SEMIEDX, showed that after the corrosion there was a phase change with the formed a-Fe, BFe3 and the oxide phase out of Nd and Fe. Besides that the other corrosion that occurred was the grain boundry corrosion."