Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Pada penelitian ini dilakukan pengukuran konduktivitas termal nanofluida alumina dengan variasi konsentrasi nanofluida dan variasi waktu vibrasi ultrasonik. Sintesis nanofluida dilakukan dengan mendispersikan nanopartikel Al2O3 dengan ukuran 13 nm kedalam fluida dasar air. Dari hasil penelitian diperoleh nanofluida yang optimum adalah nanofluida dengan waktu vibrasi ultrasonik 10 menit pada konsentrasi nanofluida alumina 4% volume yang menghasilkan nilai konduktivitas termal nanofluida sebesar 1,395 W/moC atau sekitar 2 kali konduktivitas termal fluida dasarnya.

---

This study measured the thermal conductivity of nanofluids based alumina with various nanofluids concentration and time variations of ultrasonic vibrations. Nanofluids synthesis performed with Al2O3 nanoparticles with 13 nm size was dispersed into the water-based fluid.

The result showed that the optimum ultrasonic vibration time is 10 minutes in 4% volume concentration of alumina nanofluids which result in 1.395 W/moC of nanofluids thermal conductivity approximately twice amount of the base fluid thermal conductivity."

"Pada penelitian ini dilakukan rekayasa untuk mendapatkan kondisi yang optimum dari nanofluida TiO2 dengan memvariasikan konsentrasi nanofluida dan waktu sonikasi. Nanofluida dibuat dengan mendispersikan nanopartikel TiO2 dengan diameter partikel sebesar 21 nm dalam air, konsentrasi nanofluida sebesar 0,5-8,0 % volume dan waktu sonikasi adalah 5, 10, 15 dan 30 menit. Alat Decagon-KD2 digunakan untuk mengukur nilai konduktivitas termal nanofluida TiO2. Kondisi optimum nanofluida TiO2 dalam penelitian ini diperoleh pada waktu sonikasi selama 10 menit dengan konsentrasi 5 %, dimana nilai konduktivitas termal nanofluida sebesar 1,3 kali dari konduktivitas termal fluida dasarnya dan peningkatan konduktivitas termal sebesar 40 % dari nanofluida yang tidak disonikasi.

---

This study conducted engineering to obtain the optimum conditions of nanofluids TiO2 with varying concentrations and sonication time of nanofluids. Nanofluids synthesis performed with TiO2 nanoparticles 21 nm size was dispersed into the water based fluid. Various concentration is 0.5-8% vol and sonication time is 5. 10. 15. and 30 minutes. Decagon-KD2 instrument used to measured the thermal conductivity of nanofluids.

The result showed that the optimum sonication time is 10 minutes in 5 % volume concentration of TiO2 wich can increase 40 % thermal conductivity from the nanofluids with no sonication and 1.3 times higher than amount of the base fluids thermal conductivity."

"Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh nanofluida sebagai media pendinginan cepat dalam proses perlakuan panas baja S45C. Nanofluida dibuat dengan mencampurkan nanopartikel karbon dengan oli sebagai fluida dasar. Nanopartikel karbon dibuat dengan melakukan proses penggilingan selama 15 jam dan dengan kecepatan 500 rpm. Nanopartikel karbon dan oli dicampurkan dengan metode ultrasonik. Kadar karbon di dalam nanofluida pada penelitian ini di adalah 0,1, 0,2, 0,3, 0,4, 0,5 w/v. Sampel karbon di karakterisasi menggunakan FESEM-EDS dan XRD. Nanofluida dikarakterisasi dengan menggunakan PSA dan Pengujian Konduktivitas Termal. Sampel baja S45C dikarakterisasi dengan menggunakan OES, serta uji kekerasan Vickers dan pengamatan mikrostrukur pada keadaan sebelum dan sesudah pedinginan cepat. Hasil yang didapatkan secara umum adalam peningkatan kekerasan dan konduktivitas termal seiring dengan penambahan kadar karbon. Namun, bila konsentrasi melebihi nilai optimum, maka akan menurunkan hasil yang didapat.

---

This research is conducted to know the effect of nanofluid as quench medium in the heat treatment of S45C steel. The nanofluid was made by mixing carbon nanoparticles and oil as base fluid. The nanoparticle was made by milling carbon particle for 15 hours and in 500 rpm. Carbon Nanoparticle and oil was mixed by ultrasonic. The carbon content that used in this research is 0,1, 0,2, 0,3, 0,4, 0,5 w v. Carbon sample was characterized with FESEM EDS and XRD. Nanofluid are characterized with PSA and thermal conductivity test. S45C steel are characterized with OES, Vickers hardness testing and metallographic observation before and after the quenching procedures. The result of mentioned testing was generally an increase in hardnes and thermal conductivity with the increasing of carbon content. However, if the concentration exeeds the optimum number, the result will decrease."

"Laju pendinginan baja selama proses quenching memiliki pengaruh signifikan terhadap mikrostruktur, sifat mekanik, dan kinerja keseluruhan dalam aplikasi industri. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji pengaruh konsentrasi nanopartikel alumina dan volume quenchant terhadap laju pendinginan baja S45C. Nanofluida disintesis dengan variasi konsentrasi nanopartikel alumina (0,1%, 0,3%, dan 0,5% w/v) dan volume (100 ml, 500 ml, dan 1000 ml), yang distabilkan menggunakan 3% w/v surfaktan SDBS. Stabilitas nanofluida dievaluasi melalui pengujian zeta potential. Disiapkan juga air suling dengan volume 100 ml, 500 ml, dan 1000 ml sebagai pembanding. Sampel baja yang digunakan berbentuk setengah silinder dengan diameter 1 inci dan tinggi 1 cm. Hasil penelitian menunjukkan bahwa volume quenchant yang lebih besar berkontribusi pada peningkatan laju pendinginan, di mana semakin besar volumenya, semakin cepat laju pendinginan yang dihasilkan. Namun, penambahan surfaktan sebanyak 3% w/v ditemukan tidak optimal untuk stabilitas nanofluida, yang mengakibatkan performa pendinginan lebih rendah dibandingkan fluida dasar, sehingga kekerasan akhir baja juga lebih rendah. Hal ini menunjukkan perbedaan signifikan dibandingkan literatur sebelumnya. Penelitian ini berkontribusi dalam pengembangan media pendingin inovatif yang mendukung efisiensi proses perlakuan panas dan keberlanjutan lingkungan.

---

The cooling rate of steel during quenching significantly affects its microstructure, mechanical properties, and overall performance in industrial applications. This study aims to investigate the influence of alumina nanoparticle concentration and quenchant volume on the cooling rate of S45C steel. Nanofluids were prepared with varying concentrations of alumina nanoparticles (0.1%, 0.3%, and 0.5% w/v) and volumes (100 ml, 500 ml, and 1000 ml), stabilized using 3% w/v SDBS surfactant. The stability of the nanofluids was evaluated through zeta potential testing. Distilled water with volumes of 100 ml, 500 ml and 1000 ml is also prepared as a comparison. The steel samples used were half-cylinder shaped, with a diameter of 1 inch and a height of 1 cm. The results indicate that larger quenchant volumes contribute to higher cooling rates, with increasing volume leading to faster cooling. However, the addition of 3% w/v surfactant was found to be suboptimal for nanofluid stability, resulting in lower cooling performance compared to the base fluid, which also led to lower final hardness of the steel. This finding contrasts with previous literature. This study contributes to the development of innovative cooling media that enhance the efficiency of heat treatment processes while supporting environmental sustainability. "

"Adanya suatu gagasan bahwa suatu fluida baru yang disebut nanofluida memiliki nilai perpindahan kalor yang lebih baik daripada fluida konvnsional, menimbulkan suatu dorongan untukmelalcukan penenrian lebih lanjut untuk dapat menemukan karakter yang pasti dari nanofluida dan membuktikan kebenaran gagasan tersebut. Nanofluida sendiri merupakan campuran antara partikel nano dengan fluida dasar, dimana partikel nano ini tetap tersuspensi secara permanen dalam fluida dasarnya akibat adanya gerakan Brownian dari partikel nano tersebut. Untuk membuktikan bahwa nanofluida mampu menukarkan kalor dengan lebih baik, maka dilakukan penelitian untuk mengetahui nilai koetisien perpindahan kalor konveksi nanotluida dengan menggunakan alat penukar kalor tipe plat (plare hear exchanger). Sebelum digunakan untuk menghitung koefisien perpindahan kalor konveksi yang terjadi pada plate heat exchanger, unit uji tersebut telah dikarakterisasi terlebih dahulu dengan menggunakan air yang juga merupakan fluida dasar dari nanofluida yang akan diteliti. Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan nanofluida Al2O3-Air 1% dengan ukuran 32nm. Hasil yang diperoleh pada penelitian ini dengan melihat pada daerah operasi bilangan Reynolds yang hampir sama (±15), koefisien perpindahan kalor konveksi nanofluida terhadap air mengalami kenaikan sebesar 3.9-11.6%."

"Penelitian ini ditujukan untuk mengetahui pengaruh nanofluida sebagai salah satu media pendinginan cepat dalam proses perlakuan panas dari baja S45C. Pembuatan nanofluida dilakukan dengan mencampurkan nano partikel karbon yang dilakukan proses penggilingan dengan 500 rpm selama 15 jam dengan fluida dasar air distilasi menggunakan metode Ultrasonic.Partikel karbon yang digunakan dalam pembuatan nanofluida adalah sebesar 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, dan 0.5 w/v. Sampel karbon dikarakterisasi dengan menggunakan SEM-EDS dan pengujian XRD. Nanofluida dikarakterisasi menggunakan PSA dan Pengujian Konduktivitas Termal. Sampel baja S45C dikarakterisasi menggunakan OES, serta uji kekerasan Vickers dan pengamatan mikrostruktur sebelum dan sesudah proses pendinginan cepat dlakukan.Hasil yang didapatkan secara umum menunjukkan peningkatan tingkat kekerasan dan konduktivitas termal dengan penambahan nanofluida. Namun, penggunaan nanofluida dengan jumlah partikel berlebih dapat menurunkan hasil yang didapat.

---

This research is conducted to know the effet of Nanofluids as a quench medium in the heat treatment process of S45C steel. Nanofluids are created by mixing carbon nano particles that had been milled in 500 rpm for 15 hours with distilled water as the base fluid using Ultrasonic. Carbon particles of 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, and 0.5 w v were used in creating the nanofluid. Carbon sample are characterized with SEM EDS and XRD testing. Nanofluid are characterized with PSA and thermal conductivity test. S45C steel are characterized with OES, and also Vickers hardness testing and metallographic observation before and after the quenching process. Thv results of mentioned testing generally indicate an increase in hardness and thermal conductivity with the use of nanofluid. However, the use of nanofluid with extensive carbon particle can reduce the result in general."

"Quenching process is performed as part of heat-treatment for steels in order to enhance mechanical properties, by rapid cooling to room temperature. Quenching is done to obtain certain properties or microstructure by inequilibrium cooling to prevent any phase transformation to occur, thus giving the desired phase at room temperature. In recent developments, the addition of microparticles to the quench media, referred to as microfluid, is done to improve its thermal conductivity which in turn, accommodate heat dissipation. Lab-grade carbon powders were added as the nanoparticle to a water-based quench media. Microparticles were synthesized using the top-down method, where size reduction of the particles was done by grounding using a planetary ball mill for 15 hours at 500 rpm. Particle size, composition, and morphology of the particles were measured by Field-Emission Scanning Electron Microscope (FE-SEM), and Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (EDX). Water-based microfluids with volumes of 100ml were produced using the two-step method, by mixing carbon nanoparticles at 0.1%, 0.3%, and 0.5% in various concentration of anionic surfactant Sodium Dodecylbenzene Sulfonate of 1%, 3% and 5% respectively. Austenization of AISI 1045 or JIS S45C steels at 1000ºC were done prior to quenching. Results of the hardness value corresponds to the severity of the quenching mediums, with peak hardness of 845 HV for 0.1% carbon with 1% SDBS, 848 HV for 0.3% carbon with 3% SDBS and 878 HV for 0.5% carbon with 3% SDBS. The hardness value shows a significant improvement over hardness results without SDBS addition. Excess surfactant addition, however, yields a lower hardness due to the re-agglomeration of particles"

"Nanofluida telah dikembangkan menjadi alternatif media quench dalam industri perlakuan panas dengan kinerja pendinginan yang lebih baik. Nanofluida memiliki konduktivitas termal lebih tinggi daripada media quench konvensional seperti larutan polimer, air, dan oli. Penelitian ini dilaksanakan untuk mempelajari kondisi operasi optimum pada quenching baja S45C dengan cara melihat pengaruh media quench nanofluida dengan sumber karbon yang berbeda serta konsentrasi yang juga berbeda. Sumber karbon yang digunakan dalam penelitian ini adalah serbuk karbon murni dan karbon aktif dengan variasi konsentrasi 0,1, 0,3, 0,5 w/v untuk masing-masing nanofluida karbon. Hasil penelitian menunjukkan dengan menggunakan High Energy Planetary Mill selama 15 jam, ukuran partikel karbon murni tereduksi menjadi 7885,3 nm dan karbon aktif menjadi 339,3 nm. Hasil peningkatan konduktivitas termal fluida dasar menggunakan nanopartikel karbon murni optimum pada konsentrasi 0,3 w/v dengan nilai konduktivitas 0,47 W/moC dan rasio konduktivitas adalah 2,94, serta untuk nanofluida karbon aktif dihasilkan rasio konduktivitas termal optimum sebesar 3,06 pada konsentrasi 0,1 w/v dengan nilai konduktivitas nanofluida 0,49 W/moC. Nilai kekerasan sampel baja hasil quenching paling tinggi dihasilkan dari nanofluida karbon aktif pada konsentrasi 0,1 w/v dengan nilai 728,89 HV.

---

Nanofluids have been developed as an alternative quench medium in heat treatment industry as a quenching medium with better cooling performance. Nanofluids have higher thermal conductivity than conventional quench medium such as polymer, water, and oil. This study is held to observe the optimum operating conditions of quench medium for quenching S45C steel with different carbon sources and different concentrations.

The carbon source used in this study were laboratory grade carbon powder and activated carbon powder with concentration variations of 0.1, 0.3, 0.5 w v for each carbon nanofluid. The results showed by using High Energy Planetary Mill for 15 hours, the size of laboratory grade carbon and activated carbon particles reduced to 7885.3 nm and 339.3 nm respectively.

The enhancement of thermal conductivity of pure carbon nanofluid was optimum at 0.3 w v with thermal conductivity of 0.47 W moC and conductivity ratio of 2.94, and for activated carbon nanofluid produced an optimum thermal conductivity ratio of 3,06 at a concentration of 0.1 w v with a thermal conductivity of 0.49 W moC. The highest hardness of the quenching steel samples was obtained from activated carbon nanofluids at concentrations of 0.1 w v with hardness value of 728.89 HV."

"Kekerasan yang tinggi pada sebuah material dapat dicapai dengan melakukan proses perlakuan panas menggunakan media quench yang memiliki nilai konduktivitas termal yang tinggi, seperti nanofluida. Pada penelitian ini, nanofluida berbasis CNT disintesis menggunakan metode 2 tahap, yaitu dengan mendispersikan CNT dengan konsentrasi sebesar 0,1%, 0,3%, dan 0,5% ke dalam fluida dasar berupa air distilasi yang kemudian ditambahkan surfaktan Cetyl Trimethylammonium Bromide (CTAB) sebanyak 0%, 3%, 5%, dan 7% untuk meningkatkan stabilitasnya, lalu dilakukan ultrasonikasi. Nanofluida tersebut kemudian digunakan sebagai media quench pada sampel baja S45C. Proses perlakuan panas dilakukan dengan memanaskan baja hingga suhu 900ºC kemudian di quenching. Baja hasil quenching diamati mikrostrukturnya dan dihitung nilai kekerasannya. Konduktivitas termal nanofluida mengalami penurunan saat digunakan surfaktan CTAB 3%, lalu mengalami peningkatan saat digunakan surfaktan CTAB 5%, dan menurun kembali saat digunakan surfaktan CTAB 7% dengan nilai konduktivitas termal tertinggi diperoleh oleh sampel nanofluida pada konsentrasi CNT 0,3% dengan surfaktan CTAB 5%, yaitu sebesar 0,72 W/mK. Sementara nilai kekerasan tertinggi untuk baja yang di quenching dengan nanofluida adalah sebesar 39 HRC, yaitu ketika digunakan konsentrasi 0,1% CNT tanpa penambahan surfaktan.

---

High hardness of a material can be achieved by doing heat treatment using a quench medium that has a high thermal conductivity value, such as nanofluids. In this study, CNT-based nanofluids were synthesized using a 2-step method, which by dispersing CNT with concentrations of 0.1%, 0.3%, and 0.5% into the base fluid in the form of distilled water which was then added with surfactant Cetyl Trimethylammonium Bromide (CTAB) as much as 0%, 3%, 5%, and 7% to increase their stability, then ultrasonication was performed. The nanofluid was then used as a quench medium for the S45C steel sample. The heat treatment process is carried out by heating the steel to a temperature of 900ºC then quench it. The quenched steel was observed for its microstructure and the hardness was calculated. The thermal conductivity of nanofluids decreased when 3% CTAB surfactant was used, increased when 5% CTAB surfactant was used, and decreased when 7% CTAB surfactant was used with the highest thermal conductivity value obtained by nanofluid samples at 0.3% CNT concentration with 5% CTAB surfactant, which the value is 0.72 W/mK. Meanwhile, the highest hardness value for steel quenched with nanofluids was 39 HRC, when 0.1% CNT was used without the addition of surfactants."