Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Penambahan unsur niobium 2%,4%,6%wt paduan zirconium pada penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan fasa β-Zr yang mempunyai sifat mekanik yang baik dan densitas tinggi . Sampel penelitian ini dibuat dengan proses metalurgi serbuk mulai dari persiapan serbuk, kompaksi dan sintering . Setelah sintering, nilai porositas dan densitas sampel di ukur dengan Prinsip Archimedes kemudian sampel dipotong, diamplas dan sebagian dipoles. Setelah itu, semua sampel diuji nilai kekerasan menggunakan Rockwell C, senyawa pada paduan mikrostruktur menggunakan XRD, struktur mikro menggunakan OM dan SEM dan pengujian bioaktifitas menggunakan FTIR. Penambahan unsur niobium membuat nilai porositas meningkat dan menurukan nilai densitasnya. Selain itu, penambahan unsur niobium ini membuat kekerasan menjadi turun. Penambahan unsur niobium membuat fasa molibdenum semakin besar yang membuat lapisan hidroksiapatit sulit terbentuk pada permukaan sampel. Sampel dengan komposisi Zr-8Mo-2Nb merupakan komposisi optimal karena mempunyai sifat mekanis dan sifat bioaktifitas yang baik sehingga dapat digunakan sebagai aplikasi biomaterial. Sampel Zr-8Mo-2Nb mempunyai kekerasan 46,7 HRC, densitas 6,55% , porositas 2,86 % dan terdapat lapisan hidroksiapatit setelah direndam 1 bulan pada larutan SBF.

---

Adding the niobium element 2%, 4%, 6% wt of zirconium alloys in this study aimed to obtain β-Zr phase with good mechanical properties and high density. Samples of this study were prepared by powder metallurgy from powder preparation, compaction and sintering. After sintering, the porosity and density of samples were measured by Archimedes principle then cut samples, scoured by sandpaper and polished. After that, all samples are tested hardness values using the Rockwell C, the resultant microstructure compounds using XRD, microstructure using OM and SEM and bioactivity properties using FTIR. Adding the element of niobium make the porosity increases and lowering the density. Moreover, the addition of the element niobium makes hardness lowered. Adding the element of niobium make larger phase molybdenum which makes difficult to form hydroxyapatite layer on the surface of the sample. Samples with composition Zr-8Mo-2Nb is optimal composition because it has good mechanical properties and good bioactivity properties that can be used as biomaterials applications. Sample Zr-8Mo-2Nb has 46.7 HRC hardness, 6.55% density, 2.86% porosity, and hydroxyapatite layer after 1 month immersed in SBF solution."

"Pengembangan terhadap paduan zirkonium sebagai biomaterial yang diproduksi melalui proses metalurgi serbuk diteliti dengan diberikan perlakuan panas pada komposisi unsur paduan molibdenum (3%, 6%, dan 9% massa Molibdenum) serta dihubungkan terhadap densitas dan porositas, struktur mikro dan kekerasan menggunakan pengujian Rockwell C.Dari hasil pengujian didapatkan bahwa struktur mikro yang dominan terbentuk adalah fasa α-Zr dan Mo2Zr, dan dengan pemberian perlakuan panas struktur mikro yang terlihat menjadi lebih jelas batas butirnya. Dari hasil uji densitas dan porositas, poros yang terbentuk semakin bertambah seiring bertambahnya jumlah Molibdenum yang diberikan, perlakuan panas memberikan efek yang buruk karena akan menambah jumlah poros dari molibdenum yang menguap diatas suhu 600oC. Dari hasil kekerasan yang dicapai unsur molibdenum tidak memberikan efek yang terlalu signifikan walau kekerasan bertambah seiring dengan jumlah molibdenum yang bertambah, dengan perlakuan panas kekerasan turun dikarenakan porositas setelah diberi perlakuan panas bertambah.

---

Development of zirconium alloy as biomaterial produced by powder metallurgy method is studied from effect of heat treatment with different compositions of molybdenum. ( 3%, 6% and 9% weight of Molybdenum), its density and porosity, microstucture and hardness using Rockwell C method. From the experimental, the dominan microstructure formed is α-Zr and Mo2Zr phase and by heat treatment it is clearer to see boundary and grain boundary. From density and porosity test, the formed porous increase as composition molybdenum increase, heat treatment give negative effect, mollybdenum will formed molybdenum oxided vollatile when heated above 6000C. From hardness test, molybdenum does not give significant effect to the hardness. The hardness increase as the composition of molybdenum increase, also hardness decrease due to the increase of porosity after heat-treatment."

"Skripsi ini membahas mengenai pengaruh penambahan foaming agent MgCO3 paduan Zirkonium-Niobium, sehingga dapat membentuk paduan dengan struktur poros untuk aplikasi biomaterial. Proses fabrikasi pembuatan biomaterial untuk implan tulang permanen ini dilakukan dengan metode metalurgi serbuk meliputi preparasi serbuk, kompaksi, dan sinter dengan variabel komposisi foaming agent MgCO3 sebesar 3%, 4%, dan 5% dari jumlah total berat paduan Zr-3Nb. Pengujian yang dilakukan pada paduan ini meliputi uji kekerasan dengan metode Rockwell B, uji struktur mikro dengan menggunakan OM dan SEM, uji kandungan senyawa dengan XRD, dan uji bioaktifitas dengan menggunakan FTIR. Foaming agent MgCO3 dipilih karena morfologi porositas yang dihasilkan sangat baik. Penambahan foaming agent MgCO3 ini mempengaruhi terbentuknya poros dihasilkan, dimana diperoleh komposisi Zr-3Nb-3%MgCO3 yang merupakan komposisi optimal dilihat dari banyaknya porositas yang terbentuk untuk dijadikan sebagai aplikasi biomaterial dengan struktur poros. Pembentukan lapisan hidroksiapatit juga terlihat pada paduan Zr-3Nb poros, sebagai tanda bahwa paduan Zr-3Nb poros memiliki bioaktivitas yang baik.

---

The focus of this study is to investigate the effect of adding MgCO3 foaming agent element equally (based on weight percentage) in Zr-Nb alloy, to obtain porous structure for biomaterial application. The fabrication process of biomaterials for permanent bone implants was carried out by powder metallurgy method includes powders preparation, compaction and sintering with variable composition of MgCO3 foaming agent are 3%, 4%, and 5% of the total weight of the Zr-3Nb alloy. Tests were carried out on these alloys include hardness test using Rockwell B method, microstructure test using OM and SEM, the test compound content by XRD, and bioactivity testing using FTIR. MgCO3 foaming agent was chosen because of its good porous morphology. The addition amount of this MgCO3 foaming agent affect the created pores, which result Zr-3Nb-5%MgCO3 as the optimum composition by porosity aspect for biomaterial application with porous structure. Hydroxyapatite layer has been formed on Zr-3Nb porous as an evidence that Zr-Nb porous alloy has good bioactivity."

"ABSTRAKZirkonium sebagai biomaterial logam mulai banyak diteliti dalam beberapa tahun ini. Sifat mekanis, biokompatibilitas, dan magnetic suscetibility yang baik menjadi pertimbangan digunakan zirkonium untuk aplikasi biomaterial. Namun demikian paduan zirkonium masih memiliki beberapa kekurangan sehingga dilakukan penelitian untuk mendapatkan sifat yang optimal dari paduan zirkonium. Pengaruh temperatur dan waktu sebagai parameter sinter untuk paduan Zr-8Mo-4Nb untuk aplikasi biomaterial menggunakan metalurgi serbuk telah diamati dalam penelitian ini. Densitas dan Porositas paduan telah diukur menggunakan Prinsip Archimedes. Mikrostuktur paduan diuji menggunakan X-Ray diffractometer (XRD), Secondary Electron Microscope (SEM), dan Mikroskop Optik (OM), kekerasan paduan juga diukur menggunakan Rockwell C, dan bioaktifitas menggunakan larutan SBF dilanjutkan dengan FTIR. Hasil penelitian menunjukan dengan peningkatan temperatur dan waktu tahan sinter, akan meningkatkan densitas, kekerasan serta menurunkan porositas paduan Zr-8Mo-4Nb. Selain itu paduan Zr-8Mo-4Nb juga memiliki sifat bioaktivitas yang baik dengan membentuk lapisan hidroksiapatit pada permukaan sampel

---

ABSTRACTZirconium as biomaterial has been widely researched in recent years. Mechanical properties, biocompatibility, and magnetic suscetibility well into consideration use zirconium for biomaterial applications. However, zirconium alloy still have some disadvantages, and the purpoes of this research to get the optimal properties of zirconium alloy. Effect of sintering temperature and holding time of Zr-4Nb-8Mo alloy for biomaterials application using powder metallurgy has been observed in this study. Density and porosity are measured using Archimedes principles. The microstructure was evaluated with X-Ray diffractometer (XRD), Secondary Electrone Microscope (SEM) and Optical Microscope (OM), hardness was measured with Rockwell C hardness. Bioactivity was tested with SBF solution continued with FTIR. The results showed that increasing sintering temperature and holding time will increase the density, hardness and reducce the porosity of Zr-4Nb-8Mo alloys. Furthermore Zr-8Mo-4Nb showed a good bioactivity indicated by hydroxyapatite formation on the surface."

"Paduan biomaterial terner Zr-xMo-yNb dengan variasi Zr-1Mo-1Nb, Zr-6Mo-3Nb, dan Zr-3Mo-6Nb yang diproduksi melalui metalurgi serbuk diberi perlakuan panas pada suhu 850°C kemudian dikuens dengan oli. Pengaruhnya terhadap struktur mikro, densitas dan porositas, serta kekerasan diteliti dan dibandingkan dengan paduan yang sama yang tidak diberi perlakuan panas. Struktur mikro paduan didominasi fasa α-Zr dan beberapa paduan mengandung α-Zr+(Mo,Nb)2Zr yang keras. Rangsangan panas mengakibatkan batas butir menjadi lebih jelas terlihat. Namun, perlakuan panas ini justru menambah porositas mikro sehingga nilai kekerasan paduan yang tidak dan yang diberi perlakuan panas relatif sama. Bertambahnya jumlah porositas akan diikuti dengan menurunnya nilai densitas.

---

In this paper, three ternary biomaterial alloys of Zr-1Mo-1Nb, Zr-6Mo-3Nb, Zr-3Mo-6Nb were fabricated through powder metallurgy process and heat-treated to 850°C, followed by quenching in oil. The effects of heat-treatment on microstructure, density, micro-porosity, and hardness was observed and compared to the non-heat-treated samples of the same compositions. α-Zr phase exists predominantly in the microstructure of the samples. Some of the samples, however, also features hard intermetallic phase of α-Zr+(Mo,Nb)2Zr. Unfortunately, the heat also increased the number of micro-porosity which affected the hardness of the samples. This increase in micro-porosity also lead to the decrease of density."

"ABSTRAKTelah dilakukan pengujian sifat termal bahan paduan zirkaloy-4 dengan mempergunakan DTA-TGA dengan kecepatan pemanasan 15, 20, dan 25 °C/menit. Dari termogram DTATGA, terjadi pergeseran pada temperatur transformasi zirkaloy-4 dan entalpi. Temperatur transformasi rata-rata (837,9 ± 3,9 ) °C dan entalpi rata-rata (-35,7 ± 0,3 ) mJ/mg. Setelah perlakuan panas ( T = 600, 700 dan 900 °C), temperatur transformasi menurun dan entalpinya naik terhadap temperatur perlakuan panas. Temperatur transformasi zirkaloy-4 setelah perlakuan panas adalah 847,0 , 837,7 dan 811,5 mJ/mg dan entalpinya adalah -22,9 ,-28,7 dan -44,5 mJ/mg. Dari pola difraksi sinar -x pada temperatur ruang terhadap zirkaloy-4 baik tanpa dipanasi maupun yang mengalami perlakuan panas menunjukan tidak terjadi perubahan struktur kristalnya yaitu HCP. Perbandingan parameter kisi c/a untuk sampel-sampel yang tanpa perlakuan panas dan yang telah dipanasi pada suhu T= 700 °C dan T= 900 °C masing-masing selama 1 jam menunjukan harga 1,89 , 1,89 dan 1,91, sedangkan harga kerapatannya adalah 5,13 g/Cm3, 5,17 g/Cm3 dan 5,20 g/Cm3. Dari gambar mikroskop sapuan elektron (SEM), struktur mikro zirkaloy-4 menunjukan butiran nampak berubah menjadi besar, setelah mengalami perlakuan panas pada temperatur 600, 700 dan 900 °C. Setelah perlakuan panas (T= 600, 700 dan 900 °C), laju korosi zirkaloy-4 dengan teknik potensiodinamik menunjukan kecenderungan naik. Hasil laju korosi adalah 0,297 MPY (T = 600 °C, t= 1 jam), 0,383 MPY (T = 600 °C, t = 5 jam), 0,378 MPY (T = 600 °C, t= 7 jam), 0,400 MPY (T= 700 °C, t= 1 jam), 0,667 MPY (T= 700 °C, t= 5 jam), 0,560 MPY (T= 700 °C, t= 7 jam), 0,520 MPY (T= 900 °C, t= 1 jam), 0,493 MPY (T= 900 °C, t= 5 jam) dan 0,492 MPY (T= 900 °C, t= 7 jam)."

"Doping yttrium ions, Y3+ into ZrO2 produced Yttria-Stabilized Zirconia, YSZ. Various amount of yttrium ions could provide different ionic conductivity. This research investigated electrical conductivity of various YSZ composition, i.e., 4.5; 8.0 and 10% mol yttrium in ZrO2. The ZrO2 powder used was synthesized from zircon sand, a side product of tin mining plant, Bangka Island, Indonesia. Structural investigation on the prepared YSZ found that yttrium ion doping has changed the crystal structure of ZrO2 from monoclinic to cubic, even though the monoclinic and tetragonal are also still exist. The Y3+ doping changed the cell parameter of ZrO2 crystal. It indicates that the Y3+ entered into the ZrO2 structure and produced vacancy sites. The highest ionic conductivity is provided by 8% mol Yttrium doping or 8YSZ, i.e., 2.74×10-4 S.cm-1 at 700oC with an activation energy of 0.741 eV."

"Alumium merupakan material yang dominan digunakan dalam dunia industri, industri manufaktur banyak menghasilkan produk aluminium dengan metode casting. Salah satu yang perlu diperhatikan dalam proses pengecoran adalah coating. Coating pada proses pengecoran bertujuan mengurangi kejutan termal. Zirkon merupakan material yang biasa dipakai sebagai material pengisi, tetapi zirkon memilik harga yang relative mahal, sehingga pada penelitian ini akan dibahas pengaruh dari material pengisi alumina dan talc terhadap zirkon untuk menghasilkan refractory coating yang baik. Penelitian ini berfokus pada variasi konsentrasi dan juga temperatur pengeringan yang ideal sehingga didapatkan coating yang baik. Analisa pada penelitian ini antara lain Pengujian X-Ray Diffraction (XRD), X-Ray Flourensi (XRF), Particle Size Analyzer (PSA), viscosity, thermal analysis mengguanakan differential thermal analysis (DTA), pengambilan gambar dilakukan dengan Scanning Electron Microscope (SEM) yang dilengkapi oleh fasilitas EDX untuk mengetahui kandungan material yang ada pada material coating. Pengujian pull off strength dilakukan untuk mengetahui sifat adhesive dari material coating. Konduktivitas termal dilakukan untuk mengetahui nilai konduktivitas termal dari lapisan coating. Hasil dari pengujian bahwa material alumina dan talc dapat digunakan sebagai filler material bahan baku refractory coating. Ukuran partikel kecil dapat mempercepat proses homogenisasinya, sementara distribusi partikel berpengaruh terhadap konsentrasi tegangan. Bahan baku ball mill lebih baik distibusi partikelnya.

---

Alumium is the dominant material used in the industrial company, many manufacturing industries produce aluminum products by the casting method. Coating is one that needs to be considered in the casting process. Coating in the casting process helps reduce thermal shock. Zircon is a material commonly used as a filler, but the zircon has a relatively expensive price, so this research will discuss alumina fillers and talc to zircon to produce a good fire resistant coating. This research focused on variation and ideal temperature so that a good coating was obtained. The analysis in this study include X-Ray Diffraction Testing (XRD), X-Ray Flourence (XRF), Particle Size Analyzer (PSA), viscosity, thermal analysis using differential thermal analysis (DTA), image capture is done by Scanning Electron Microscop (SEM) which is equipped by EDX facilities to find out the content in the material coating. Pull off strength testing is carried out to study the adhesive properties of the coating material. Thermal conductivity is carried out to determine the thermal conductivity value of the coating. Alumina materials and talc can be used as fillers for refractory coatings. Small particle size can accelerate the process of homogenization, while particle distribution affects the stress concentration. The ball mill raw material is better to distribute the particles."

"Telah diiakukan pembuatan keramik stabilized ZrO2 dengan aditif Y203 menggunakan metoda kopresipitasi dan variasi Y203 7%, 9%, dan 11% mole. Endapan yang dihasilkan dikalsinasi pada suhu 500 °C. Dua ukuran partikel yaitu 0,5 gm dan 5 µm yang diperoleh dari hasil kalsinasi dicetak dengan tekanan 5 ton, dan disintering pada suhu : 1100 °C, 1200 °C, 1300 °C, dan 1400 °C selama 2 jam. Hasil sintering dikarakterisasi meliputi : sifat fisis (densitas, porositas, hardness, toughness, koef. ekspansi thermal), konduktivitas listrik, dan struktur mikro. Hasil karakterisasi menunjukkan bahwa komposisi Y203 kurang berpengaruh terhadap sifat fisis maupun struktur mikro, tetapi hanya sedikit berpengaruh terhadap konduktivitas listrik, dimana 7 % Y203 pada suhu 1400 °C mempunyai nilai tertinggi dengan energi aktivasi terendah. Suhu sintering berpengaruh besar terhadap sifat fisislelektrik dan struktur mikro, tetapi tidak berpengaruh terhadap fasa yang terbentuk. Ukuran partikel berpengaruh besar terhadap sifat fisislelektrik dan struktur mikro, dimana sampel dengan ukuran partikel 0,5 i.m pada suhu 1400 °C telah mencapai densifikasi yang baik. Hasil karakterisasi pada suhu 1400 °C dan dari berbagai komposisi Y203 mempunyai karakteristik sebagai berikut : sampel 0,5 µm adalah : densifikasi (93 - 95) %, porositas < 2 %, hardness Vickers = 13 -15 Gpa, toughness = 2.5 MPa 11m, konduktivitas listrik pada 1000 °C = 0.1 (Ohm cm) -', dan koef. ekspansi thermal = 16 - 20 x 10 -61°C . Sampel 5 µm adalah : densifikasi 83 - 84%, . porositas = (14 - 17)%, hardness Vickers = (10 - 12) Gpa, toughness = (1.7 - 1.9) MPa gym, konduktivitas listrik < 0.01 (Ohm cm) ^', dan koef. ekspansi thermal = 15 - 18 x 10 -61°C.

---

Stabilized Zr02 ceramic was made with Y2O3 additive, by using coprecipitation method. The Y2O3 variation was 7%, 9%, and 11% mole. The produced precipitate was calcined at 500 °C. Two kinds of particle size i.e 0,5 p.m and 5 gm which were obtained from calcination were pelletized under 5 ton pressure and then sintered at temperature : 1100 °C, 1200 °C, 1300 °C, and 1400 °C for 2 hours. Sintered pellets were caracterized : physical properties ( density, porosity, hardness, toughness, coef. of thermal expansion ), electrical conductivity, and microstructure.

The result of caracterization showed that Y2O3 composition was not influenced to physical properties as well as microstructure. However, composition gave a little effect toward electrical conductivity, in which 7% Y2O3 gave highest value and lowest activation energy. Sintering temperature influenced greatly to physical and electrical properties as well as its microstructure, but it did not influence to crystal phase. Particle sizes influenced greatly to physical and electrical properties as well as its microstructure, in which sample having 0,5 pm at 1400 °C has reached good densification.

The result of characterization at 1400 °C under various composition of Y2O3 as follows : Samples 0,5 p.m have properties : densification = (93 - 95) °%, porosity < 2%, hardness Vickers = (13 - 15) Gpa, toughness = 2.5 MPa ,Tr-n, electrical conductivity at 1000 °C = 0.1 (Ohm cm) and coef. of thermal expansion = (16 - 20) x 10 -61 °C. Samples 5 p.m have properties : densification = (83 - 84) %, porosity = (14 -17)-%, hardness Vickers = (10 - 12) Gpa, toughness = (1.7 - 1.9) MPa electrical conductivity at 100 °C < 0.01 (Ohm cm) -', and coef. of thermal expansion = (15 -18) x 10 -61 °C."