Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Dalam rangka pengembangan material untuk aplikasi blok rem, material komposit dengan matriks ADC12, 0.15 Vf partikel penguat nano-SiC, dan 10 wt Mg sebagai agen pembasahan difabrikasi dengan metode pengecoran aduk. Perlakuan panas T6 dilakukan dengan variabel temperatur ageing 150 oC, 170 oC 190 oC, 210 oC, dan 230 oC. Pengaruh dari perlakuan panas T6 terhadap struktur mikro menunjukkan perbedaan morfologi fasa Mg2Si primer, Mg2Si eutektik, dan silikon eutektik dimana terjadi pembulatan dan muncul presipitat hasil proses ageing yang meningkatkan sifat mekanis pada sampel. Hasil pengujian mekanis menunjukkan peningkatan sifat mekanis pada sampel yang telah diberi perlakuan panas. Nilai kekuatan tarik UTS dan harga impak paling tinggi pada sampel dengan temperatur ageing 210 oC. Nilai kekerasan paling tinggi dicapai oleh sampel dengan temperatur ageing 170 oC.

---

In order to develop materials for brake shoe component of train, composite material with ADC12 matrix, 0.15 Vf nano SiC reinforcement particle, and 10 wt Mg as wetting agent is fabricated using stir casting method. T6 heat treatment is done with ageing temperature as variables, which are 150 oC, 170 oC 190 oC, 210 oC, and 230 oC. The effect of T6 heat treatment on microstructure shows difference in morpholgy of primary and eutectic Mg2Si, as well as eutectic silicon in which spheroidization takes place and precipitates from ageing appears. Mechanical properties of T6 heat treated sample is improved compared to non heat treated ones. The optimum Ultimate Tensile Strength UTS and impact value is achieved with 210 oC ageing temperature, while the highest hardness is seen on 170 oC ageing temperature."

"Pada penelitian ini dilakukan proses fabrikasi komposit Mg-Al-Sr sebagai matriks dengan penambahan penguat nano-SiC melalui metode pengecoran aduk. Penambahan fraksi volume penguat nano-SiC bervariasi yaitu sebesar 0.05 ; 0.10 ; 0.15 ; 0.20 , dn 0.25. Jika dibandingkan dengan paduan Mg-Al-Sr, penambahan partikel nano ke dalam matriks logam mampu meningkatkan sifat mekanik komposit yang dihasilkan. Penambahan fraksi volume nano-SiC sebesar 0.15 menghasilkan nilai kekerasan, harga impak, dan ketahanan aus paling optimum, serta disitribusi senyawa intermetalik yang terdispersi homogen di dalam struktur mikro. Hal ini disebabkan oleh semakin banyak penguat nano-SiC yang ditambahkan, maka aglomerasi cenderung meningkat sehingga proses penguatan menjadi kurang efektif. Karakterisasi komposit yang dilakukan adalah pengujian komposisi menggunakan OES, EDX, dan XRD; pengamatan struktur mikro menggunakan OM dan SEM; serta pengujian berupa pengujian kekerasan, impak, dan aus.

---

Magnesium composite with Mg Al Sr as the matrix reinforced by nano SiC particles have successfully fabricated by stir casting process. Addition of nano SiC into magnesium matrix varies by 0.05 0.10 0.15 0.20 and 0.25 in volume fraction. Compared with Mg Al Sr alloy, addition of nano particles into matrix improves mechanical properties of composites. It is observed that the optimum composition of nano SiC is 0.15 Vf which have the highest hardness value, impact toughness, and resistance to abrasion. It is also abserved that addition 0.15 Vf nano SiC modify the microstructure of composite by dispersing the intermetallic compound. The addition of Vf nano SiC could have tendency to agglomerate and strengthening mechanism is not effectively occurred. The result of chemical characterization using OES, EDX, XRD, metalloghraphy using OM and SEM, mechanical testing using hardness, impact, and abrasive testing."

"

Baja berkekuatan tinggi sebagai material yang umum digunakan pada kendaraan tempur memiliki densitas yang besar sehingga membatasi mobilitas kendaraan. Untuk meningkatkan mobilitas kendaraan tempur, dilakukan pengembangan material dengan densitas lebih kecil, seperti komposit bermatriks aluminium. Al 2024 adalah salah satu paduan yang dapat dilaku panas untuk menaikkan kekuatannya. Penambahan partikel keramik seperti SiC pun dapat  menaikkan kekuatan dan kekerasan matriks, sifat yang dibutuhkan untuk menahan penetrasi balistik. Oleh karena itu, penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh kadar SiC dan laku panas terhadap ketahanan balistik pelat komposit.

Partikel penguat nano SiC sebanyak 0.1, 0.2, dan 0.3 wt% ditambahkan ke dalam matriks Al 2024. Komposit difabrikasi menggunakan metode pengecoran tekan sebelum dilaku panas dengan solution treatment pada 495^oC selama 2 jam, didinginkan cepat dengan air, serta dilakukan penuaan pada temperatur 190^oC selama 1 jam. Pelat komposit kemudian diuji balistik dengan peluru 9 mm dan MU5-TJ yang setara dengan uji balistik NIJ Tipe II dan Tipe III. Karakterisasi lain seperti pengamatan metalografi, pengujian kekerasan, tarik, dan impak dianalisis berdasarkan data sekunder dari berbagai peneliti.

Hasil pengujian menunjukkan semua sampel tahan terhadap uji balistik NIJ Tipe II, namun semua tidak dengan uji balistik NIJ Tipe III. Penambahan kadar penguat nano SiC pada matriks menaikkan kekerasan, sedangkan elongasi dan nilai impak menurun. Hal ini dikarenakan mekanisme penguatan oleh partikel penguat, seperti transfer beban, penguatan orowan, ketidaksesuaian CTE, serta penghalusan butir. Perlakuan panas menaikkan kekerasan dan kekuatan tarik secara signifikan walaupun menurunkan kekuatan impak, karena partikel penguat bertindak sebagai situs nukleasi heterogen pada pembentukan presipitat penguat pada proses laku panas.

---

High strength steel as a common material for combat vehicle have high density that will restrict the vehicles mobility. To enhance its mobility, materials with lower density are being developed, one of it is aluminium matrix composite. Al 2024 is an alloy that can be heat treated to increase its strength. The addition of ceramic particles like SiC can also increase the strength and hardness of the alloy. For that, this research is intended to understand the effect of heat treatment and nano SiC content inside Al 2024 matrix on its balistic properties.

Nano SiC reinforcement particles is added to Al 2024 matrix with content variation of 0.1, 0.2, and 0.3 wt%. The composite plates were fabricated by squeeze casting before heat treated with solution treatment at 495^oC for 2 hours, water quench, and aging at 190^oC for 1 hour. The samples then subjected for balistic impact of 9 mm and MU5-TJ projectile, which equal to Type II and Type III NIJ standard. Other characterization such as microstructure observation, hardness, tensile, and impact testing is analyzed by secondary data from various research.

Testing results showed that all composite plate can endure Type II ballistic testing, but not Type III test. The addition of nano SiC content inside the matrix increases its hardness, but lower the elongation and impact endurance. This is due to the strengthening mechanisms by reinforcement, such as load transfer, orowan strengthening, CTE mismatch strengthening, and grain boundary strengthening. Even so, there are no significant effect to its tensile strength. Heat treatment increases hardness and tensile strength significantly, but lower its impact properties. Reinforcement particles act as heterogen nucleation sites for precipitate to form in heat treatment process.

"

"Komposit merupakan material yang sedang dikembangkan, yang terdiri dari dua jenis material atau lebih untuk meningkatkan sifat mekanis. Komposit magnesium merupakan material yang cocok untuk dijadikan sebagai kerangka kendaraan karena magnesium merupakan logam yang memiliki nilai densitas paling rendah diantara logam lainnya sehingga dapat dihasilkan kerangka kendaraan yang ringan dengan sifat mekanik yang baik. Pada penelitian ini, komposit diciptakan dengan mencampurkan magnesium sebagai matriks dan nano SiC sebagai partikel penguat dengan penambahan fraksi volume sebesar 0.05 vf, 0.10 vf, 0.15 vf, 0.20 vf, dan 0.25 vf. Proses fabrikasi komposit magnesium ini adalah pengecoran aduk.Hasil dari penelitian ini menunjukan dengan adanya penambahan nano SiC sebagai partikel penguat dapat meningkatkan sifat mekanis. Penambahan partikel penguat nano SiC yang menghasilkan komposit magnesium dengan sifat mekanis yang paling baik adalah penambahan dengan fraksi volume 0.010 vf yang menghasilkan nilai kekerasan sebesar 38.64 HB dan laju keausan sebesar 0.0106 mm3/m. Peningkatan sifat mekanis pada komposit magnesium disebabkan oleh pengecilan ukuran butir dan mekanisme penguatan Orowan.

---

Composites are advanced material which is being developed that contains of two materials or more in order to improve the mechanical properties. Magnesium composite is a suitable material to be applicated as vehicle body structure due to its lightweight and its low density. Thus, the vehicle body structure with lightweight and good mechanical properties can be achieved. In this research, magnesium composite is fabricated by mixing magnesium as composite matrix and nano SiC as reinforcement particle with the variation of the volume fraction 0.05 vf, 0.10 vf, 0.15 vf, 0.20 vf, and 0.25 vf with stir casting as fabrication methods.

The result of this research shows that with nano SiC addition as reinforcement particle will increase mechanical properties of magnesium composite. The best mechanical properties of magnesium composite is shown by the addition of 0.10 vf nano SiC. The result shows the brinnel hardness number of this composition is 38.64 HB and 0.0106 mm3 m wear rate. Mechanical properties of magnesium composite are increased due to several strengthening mechanism such as grain size reduction and Orowan strengthening mechanism."

"Komposit ADC12 berpenguat nano-SiC dibuat dengan tujuan untuk menggantikan material blok rem kereta yang berbahan dasar besi tuang kelabu yang masih memiliki beberapa kekurngan. Pengaruh penambahan penguat nano-SiC sebesar 0.05, 0.1, 0.15, 0.2, dan 0.3 vf terhadap sifat mekanik dan mikrostruktur dari komposit ADC12 berpenguat Nano-SiC dipelajari melalui pengujian tarik, kekerasan, aus, densitas, porositas, impak, XRD dan diamati melalui OM serta SEM. Penambahan Al-5Ti-1B ditambahkan sebagai penghalus butir dan Sr sebagai agen pemodifikasi, untuk meningkatkan sifat mekanik. Unsur Mg ditambahkan sebesar 10wt ditambahkan untuk meningkatkan kemampubasahan dari partikel penguat nano-SiC. Tingginya jumlah porositas sangat mempengaruhi densitas dari komposit.Hasil pengujian tarik dan keras menunjukkan bahwa kekuatan tarik dan kekerasan meningkat seiring dengan mengecilnya ukuran butir dan menurunnya jumlah porositas dalam komposit. Ketahanan aus dimiliki oleh variasi komposisi yang memiliki nilai kekerasan tertinggi. Ketahanan impak menurun seiring meningkatnya fraksi volum nano-SiC. Sifat mekanik terbaik dimiliki oleh komposit dengan 0.3 vf nano-SiC dengan UTS 155.4 MPa, kekerasan 46.16 HRB, energi impak 0.22 J/mm serta laju aus 1.71 x 10-5 mm3/m. Berdasarkan kesimpulan dari penelitian ini, komposit ADC12/Nano-SiC belum sesuai untuk dapat menggantikan material dasar blok rem kereta.

---

The influence of nano SiC 0.05, 0.1, 0.15, 0.2, 0.3 vf addition on mechanical properties and microstructure were studied through testing on tensile strength, hardness, wear rate, impact strength, density, porosity, XRD, and examined by optical microscope and SEM. Al 5Ti 1B was added to the alloy as grain refiner while Sr was added to modifies Si structure. Both were added to improve mechanical properties. Mg was added 10 wt to improve reinforce rsquo s wettability. The high number of porosity affected density significantly.

Tensile and hardness test results showed tensile strength and hardness were increased as grain size and porosities decreased. The highest wear resistance was investigated on the composition with the highest hardness. Impact strength decreased due to the increased of nano SiC volume fraction. Composite with 0.3 vf nano SiC has the highest mechanical properties with 155.4 MPa UTS, 46.16 HRB hardness, 0.22 J mm impact energy, and 1.71 x 10 5 mm3 m wear rate. It was concluded that ADC12 Nano SiC needs further improvement to be a suitable substitute for gray cast iron in brake shoe application. "

"Material komposit dengan matriks aluminum ADC12 dan partikel penguat nano-SiC dibuat dengan metode pengecoran aduk bertujuan untuk melihat pengaruh penambahan partikel penguat nano-SiC terhadap sifat mekanis dan mikrostruktur komposit dengan adanya penambahan Mg sebanyak 10 wt. Variasi jumlah nano-SiC sebesar 0.05; 0.1; 0.15; 0.2; dan 0.3 Vf. Hasil pengujian mekanis menunjukkan penambahan partikel penguat nano-SiC sebanyak 0.15 Vf memiliki nilai sifat mekanis yang optimum. Terdapat penurunan nilai densitas komposit akibat porositas. Partikel penguat nano-SiC berperan dalam meningkatnya sifat mekanis dengan mekanisme transfer beban, peningkatan densitas dislokasi, Orowan looping, dan penghalusan butir. Meningkatnya jumlah partikel nano-SiC juga meningkatkan jumlah porositas yang terbentuk.

---

Composite material with ADC12 aluminum matrix and nano SiC particle reinforcement intentionally fabricated using stir casting to analyze the effect of nano SiC particle addition on mechanical and microstructural properties with 10 wt. Mg addition. Variation of nano SiC particle used are 0.05 0.1 0.15 0.2 and 0.3 Vf. Mechanical test results shows that addition of 0.15 Vf nano SiC particles have the optimum mechanical properties. Porosities formed caused decrease in density value of fabricated composite. Addition of nano SiC particles increase mechanical properties of composite by load transfer, increasing of dislocation density, Orowan looping, and grain refinement mechanisms. Increasing the amount of nano SiC particles increases the amount of porosity."

"ABSTRAKPenambahan partikel penghalus butir Ti-B dalam matriks ADC12 berpenguat nano SiC mampu meningkatkan sifat mekanis komposit dengan mekanisme penghalusan butir. Ti-B ditambahkan dengan tujuan menghasilkan Al3Ti sebagai nuklean dan memodifikasi struktur dendritik menjadi globular. Penambahan magnesium sebesar 10 bertujuan sebagai agen pembasah agar didapatkan ikatan antarfasa antara matriks dan penguat partikel nano SiC. Pada penelitian ini ditambahkan 0.15 Vf nano SiC dan variasi penambahan Ti-B 0.0 , 0.02 , 0.04 , 0.06 , dan 0.08 wt . Hasil penelitian dikarakterisasi secara komposisi dengan OES dan XRD, mikrostruktur dengan OM dan SEM, kemudian diuji mekanis tarik, keras, aus, dan impak. Komposisi paling optimal yaitu pada penambahan 0.04 wt TiB, yang menghasilkan nilai kekuatan tarik 135.9 MPa, kekerasan 45.6 HRB, laju aus 1.47x10-5 mm3/s, dan harga impak 0.0225 J/mm2. Peningkatan penambahan Ti-B linear dengan reduksi ukuran butir, namun penambahan lebih dari 0,04 wt tidak menunjukkan perubahan ukuran butir secara signifikan. Selain karena penghalusan butir akibat Al3Ti, peningkatan kekuatan mekanis terjadi akibat terbentuknya fasa MgAl2O4 pada antarmuka partikel nano SiC dan matriks ADC12.

---

ABSTRACTAddition of Ti B grain refiner in ADC12 nano SiC composite results in improvement of mechanical properties through grain refinement mechanism. Ti B was added to form Al3Ti as nucleant and modify the dendritic structure into globular. 10 of Mg added as a wetting agent to improve wettability between nano SiC as reinforce and ADC12 as matrix to maintain a good interphase. In this study, used 0.15 vf of nano SiC and few variations of TiB respectively 0.0 , 0.02 , 0.04 , 0.06 , dan 0.08 wt . Several test were conducted to characterize the material OES, XRD, OM, SEM, and destructive test tensile, hardness, wear, and impact . Obtained the best composition is 0.04 wt TiB which results 135,9 MPa in Ultimate Tensile Strength UTS , 45.6 HRB in hardness, 1.47x10 5 mm3 s as wear rate, impact strength 0.0225 J mm2. The increase of Ti B addition results in grain refinement but the addition more than 0,04 wt gives no significant results. The increase in mechanical properties of composites mainly because of Al3Ti acts as nucleant which initiates the grain refinement and the existence of MgAl2O4 phase which indicates a good interphase between nano SiC and ADC12 matrix."

"Material komposit dengan matriks Alumunium ADC12 dengan penambahan partikel penguat Nano-SiC sebesar 0.03 Vf serta penambahan unsur stronsium sebagai variabel dalam penelitian ini sebanyak 0.01; 0.015; 0.02; 0.025; 0.03 wt. dibuat dengan metode pengecoran aduk. Karakterisasi yang digunakan untuk mengetahui pengaruh unsur stronsium terhadap sifat mekanik dan mikrostruktur pada hasil pengecoran terdiri dari pengujian komposisi kimia, pengujian mikrostruktur, pengujian SEM-EDS, pengujian XRD, pengujian densitas dan porositas, pengujian tarik, pengujian kekerasan, pengujian aus dan pengujian impak. Penambahan Al-5Ti-B sebesar 0.04 wt. bertujuan sebagai penghalus butir dan magnesium sebesar 5 wt. digunakan untuk meningkatkan kemampubasahan dari partikel penguat SiC pada matriks aluminium. Terjadi peningkatan sifat mekanis pada material komposit dibandingkan material dasar aluminium ADC12 seperti kekuatan tarik, ketahanan aus, ketahanan impak dan kekerasan dikarenakan modifikasi mikrostruktur oleh unsur stronsium yang berperan sebagai agen pemodifikasi. Porositas yang terbentuk pada pembuatan komposit juga sangat mempengaruhi sifat mekanis yang dihasilkan. Komposisi paling optimal yaitu komposit dengan penambahan stronsium sebesar 0.025 wt. , yang menghasilkan nilai kekuatan tarik 292 Mpa, kekerasan 70.96 HRB, laju aus 1.0119 x 10-5 mm3/m dan harga impak 0.063 J/mm.

---

Composite material with Aluminum ADC12 as matrix with addition of Nano SiC reinforcing particle of 0.03 Vf and addition of strontium element as variable in this research as much as 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03 wt. fabricated by the stirring casting method. The characterization used to determine the effect of strontium element on mechanical and microstructural properties on casting result comprises testing of chemical composition, microstructural test, SEM EDS test, XRD test, density and porosity test, tensile test, hardness test, wear test and impact test. The addition of Al 5Ti B of 0.04 wt. aims as a grain refiner and magnesium 5 wt. is used to increase the wettability of the SiC reinforcing particles in the aluminum matrix. There is an increase of mechanical properties in composite material compared to ADC12 aluminum base material such as tensile strength, wear resistance, impact resistance and hardness due to microstructure modification by strontium element acting as modifying agent. The porosity formed on composite manufacture also greatly affects the resulting mechanical properties. The most optimum composite is composition with strontium addition of 0.025 wt. , yielding a tensile strength value of 292 MPa, 70.96 HRB hardness, 1,0119 x 10 5 mm3 m wear rate and a impact rate of 0.063 J mm."

"Komposit aluminium A356/nano SiC dapat menjadi material alternatif blok rem kereta dikarenakan sifatnya yang ringan, ulet, dan dapat ditingkatkan sifat mekanisnya. Pada penelitian ini digunakan variasi penambahan %Vf nano SiC sebesar 0.05%, 0.10%, 0.15%, 0.20%, dan 0.25% ke dalam matriks aluminium A356, serta dilakukan penambahan modifier Sr 0.046 wt% dan Mg 2 wt%.Hasil dari penelitian didapatkan peningkatan kekuatan yang optimum sebesar 175.45 MPa dengan elongasi sebesar 7.914% pada penambahan nano SiC 0.10 %Vf. Ketahanan aus juga meningkat seiring dengan peningkatan kekerasan komposit A356/nano SiC. Sedangkan kekuatan impak hanya berkurang sedikit akibat penambahan %Vf nano SiC. Peningkatan kekuatan mekanis terjadi akibat terbentuknya fasa MgAl2O4 pada antarmuka partikel nano SiC dan matriks Al A356 dan persentase porositas yang kecil. Penambahan modifier Sr menyebabkan fasa Si eutektik yang terbentuk menjadi halus.

---

A356/nano SiC composite is an alternative material as train?s brake shoe because of its light weight, ductility, and the ability to improve its mechanical properties. In this work, the casting is done via stir casting method by various additions of 0.05%, 0.10%, 0.15%, 0.20%, and 0.25% volume fraction. Small amounts of Sr (0.046 wt%) and 2 wt% of Mg are also added into A356 matrix.

The results show the optimum UTS reach 175.45 MPa with elongation of 7.914% at addition of 0.10 %Vf nano SiC. The wear resistance of this composite also increase as the hardness increases as increasing of addition of nano SiC particle. Meanwhile, the impact strength just slightly decreases as the increasing of nano SiC addition. The improvement of mechanical properties of A356/nano SiC composite is contributed by formation of thin layer MgAl2O4 surrounding the nano SiC particles and low percentage of porosity. The addition of Sr caused the morphology of eutectic Si in the microstructure fine and fibrous."

"Penelitian komposit Mg-Al-Ti-B dilakukan untuk mencari alternatif material selain aluminium dan diaplikasikan sebagai kerangka kendaraan dan komponen otomotif. Komposit magnesium cocok digunakan karena memiliki nilai densitas rendah sehingga dapat meningkatkan efesiensi dan memiliki sifat mekanis yang baik. Pada penelitian ini, Mg-Al-Ti-B bertindak sebagai matriks komposit yang diberi 0,20 vf% penguat nano-Al2O3. Komposit difabrikasi dengan metode pengecoran aduk, kemudian perlakuan panas T6 diterapkan pada sampel, diawali dengan solution treatment pada 420 oC selama satu jam dan dilanjutkan dengan artificial agingdengan variasi temperatur 170 oC, 200 oC, 230 oC dan 260 oC selama 6 jam. Pengaruh dari perlakuan panas T6 terhadap struktur mikro menunjukkan perbedaan morfologi fasa Mg17Al12 dimana terjadi pembulatan dan muncul presipitat Al3Ti dan TiB2 hasil proses aging untuk meningkatkan sifat mekanis pada sampel. Pada penelitian ini juga dilakukan karakterisasi kimia OES, EDS dan XRD, densitas dan porositas dan pengujian merusak. Hasil pengujian mekanis menunjukkan peningkatan sifat mekanis pada sampel yang telah diberikan perlakuan panas. Nilai kekuatan tarik (UTS) tertinggi pada sampel dengan temperature aging 170 oC yakni 65,31 MPa. Nilai kekerasan, harga impak dan laju aus paling optimum dicapai oleh sampel dengan temperatur aging200 oC yakni 92,4 HRH, 0,07 J/mm2, dan 0,00254mm3/m berturut-turut.

---

A study of Mg-Al-Ti-B composite is conducted to replace aluminium for vehicle body structure and automotive components application. Magnesium composite is a suitable material to be applicated due to its lightweight and its low density. Thus, the vehicle body structure with lightweight, high efficiency, and good mechanical properties can be achieved. Mg-Al-Ti-B acts as the matrix, reinforced with 0.20 vf% nano-Al2O3. Magnesium composite was fabricated by the stir casting method. Furthermore, T6 heat treatment was applied with aging temperature 170oC, 200 oC, 230 oC dan 260 oC for 6 hours, following the prior 1 hour 420 oC solution treatment. The effect of T6 heat treatment on microstructure shows difference in morphology of primary Mg17Al12in which spheroidization takes place, also Al3Ti and TiB2precipitates from aging appears. In this research, characterizations were conducted using OM, OES, EDS XRD, density and porosity measurements, and destructive test. Mechanical properties of T6 heat treated sampel is improved compared to non-heat treated ones. The highest ultimate tensile strength is achieved with 170 oC aging temperature that is 65.31 MPa. The optimum hardness, impact value and wear rate are seen on 200 oC aging temperature, the numbers are 92,4 HRH, 0,07 J/mm2, dan 0,00254mm3/m respectively.

"