Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Magnesium Mg dan paduannya terdegradasi secara spontan dalam lingkungan fisiologis melalui peristiwa korosi sehingga berpotensi digunakan sebagai material implan biodegradabel. Namun diperlukan pengendalian laju degradasinya yang masih dianggap terlalu tinggi dalam tubuh manusia. Cara paling efektif dalam mengendalikan laju korosi bahan adalah dengan penambahan lapisan penghalang barrier di permukaan. Pada penelitian ini pengendalian korosi dilakukan dengan teknik anodizing untuk menghasilkan lapisan anodik oksida penghalang dan diuji coba pada paduan komersil AZ31. Untuk meningkatkan efisiensi lapisan oksida, dilakukan proses final coating dengan beeswax-colophony resin dengan tujuan menutup pori lapisan anodik oksida. Proses anodizing dilakukan pada tegangan konstan 5 volt dalam elektrolit 0.5 M Na3PO4 pada suhu 30 C 1 C dengan variasi waktu 2, 5, dan 10 menit. Pada waktu 2 menit belum terdeteksi lapisan, sedangkan pada 5 dan 10 menit terukur tebal lapisan 5 dan 11 ? m. Optimasi komposisi campuran beeswax-colophony menghasilkan rasio optimum 60:40, yang selanjutnya digunakan untuk proses final coating. Kinerja lapisan anodizing dan coating diuji dengan metode elektrokimia yaitu potentiodynamic polarization dan electrochemical impedance spectroscopy EIS . Hasil uji elektrokimia divalidasi dengan uji hilang berat secara invitro selama 14 hari dalam larutan ringer laktat pada suhu 37 C. Hasil uji korosi pada paduan AZ31 menunjukkan peningkatan ketahanan korosi bertahap yang diperlihatkan oleh kenaikan potensial korosi berturut-turut: -1.44, -1.42, -1.32, dan -1.19 VAg/AgCl dan penurunan arus korosi 9.11, 5.02, 1.92, 0.18 ? A/cm2 pada kurva polarisasi substrat; setelah coating; setelah anodizing; dan setelah anodizing dan coating. Kecenderungan yang sama diperoleh dari hasil uji hilang berat yang menunjukkan penurunan laju korosi berjenjang dari substrat, setelah coating; setelah anodizing; setelah anodizing dan coating berturut-turut yaitu 1.09, 0.49, 0.13, dan 0.01 mmpy. Hasil tersebut menunjukkan bahwa perlakuan anodizing dan coating terbukti dapat meningkatkan ketahanan korosi paduan AZ31 secara drastis sebesar 100 kali.

---

Magnesium Mg and its alloys are spontaneously degraded in physiological environments through corrosion events therefore potentially used as biodegradable implant materials. But it is necessary to control the degradation rate of Mg alloys that is still considered too high in the human body. The most effective way of controlling the corrosion rate of materials is by the addition of a barrier layer on their surfaces. In this study, corrosion control was performed by anodizing technique to produce anodic oxide barrier layer on AZ31 Mg alloy. To improve the coating efficiency, a final coating with beeswax colophony resin was conducted with the purpose to seal the pore in the anodic oxide layer. The anodizing process was carried out at a constant voltage 5 V in 0.5 M Na3PO4 electrolyte at 30 C 1 C with time variations of 2, 5, and 10 min. Within 2 minutes the layer has not been detected, while at 5 and 10 minutes the thicknesses were 5 and 11 m. Optimization of beeswax colophony mixture composition gives optimum ratio of 60 40, which is then used for final coating process. The anodizing and coating performance was tested and by electrochemical methods of potentiodynamic polarization and electrochemical impedance spectroscopy EIS and invitro weight loss method for 14 days, in lactated ringer solution at 37 C. The results of electrochemical test were validated by weight loss method. The corrosion test results in AZ31 alloys showed an increase in gradual corrosion resistance shown by the incremental corrosion potential increase 1.44, 1.42, 1.32, and 1.19 VAg AgCl and decreased corrosion currents 9.11, 5.02, 1.92, 0.18 A cm2 on the substrate polarization curve after coating after anodizing and after anodizing and coating. The same trend is obtained from the weight loss test results indicating a decrease in the tiered corrosion rate of the substrate, after coating after anodizing after anodizing and coating respectively are 1.09, 0.49, 0.13, and 0.01 mmpy. These results show that anodizing and coating treatment has been shown to significantly increase the corrosion resistance of AZ31 alloys by 100 times. "

"Magnesium alloy dapat digunakan sebagai implan biodegradable yang bersifat sementara untuk implan tulang dan vascular stents karena memiliki sifat biocompatible dan biodegradable. Tingkat kekakuan yang dimiliki oleh magnesium alloy juga dekat dengan tulang sehingga dapat mengurangi stress-shielding effect. Namun, magnesium alloy memiliki ketahanan korosi yang buruk apabila terkena kondisi lingkungan yang korosif sehingga akan menghasilkan laju korosi yang tinggi dan degradasi yang cepat sehingga akan menyebabkan kegagalan awal pada implan. Masalah tersebut dapat ditingkatkan dengan teknik pemrosesan yang tepat seperti perlakuan permukaan. Salah satu tekniknya adalah deposisi ZrO2 dan HA untuk meningkatkan ketahanan korosi implan magnesium alloy. Proses EPD dilakukan pada tegangan sel konstan 20 V selama 40 menit pada suhu kamar untuk masing-masing larutan ZrO2 dan HA. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ketahanan korosi implan magnesium alloy yang dilapisi ZrO2 dan HA meningkat seiring meningkatnya kekerasan dan kekasaran implan magnesium alloy. Mikrostruktur permukaan pada ZK61 yang telah dilapisi oleh ZrO2 dan HA lebih seragam dan merata dibandingkan dengan mikrostuktur AZ31 yang telah dilapisi oleh material yang sama. Icorr optimum yang didapatkan pada ZK61 sebesar 3.02 μA/cm2 dengan laju korosi sebesar 0.15mm/year. Hasil ini juga menyebabkan penurunan laju degradasi magnesium implan setelah proses perendaman pada simulated body fluids

---

Magnesium Alloy can be used as temporary biodegradable implants such as bone implants and vascular stent due to its biocompatible and biodegradable properties. The level of stiffness possessed by magnesium alloys is also the closest to bone so that it can reduce the stress-shielding effect. However, Mg-alloy has poor corrosion resistance when exposed to severe conditions which will result in a high corrosion rate and rapid degradation will lead to the early failure of implant. Those issues can be enhanced by appropriate processing techniques such as surface treatment. One of the techniques is the deposition of ZrO2 and HA to enhance the corrosion resistance of magnesium implants. The electrophoretic deposition process conducted at a constant cell voltage of 20 V for 40 min at room temperature for each ZrO2 and HA. The results shows that the corrosion resistance of magnesium implant coated by ZrO2 and HA increase as hardness and the roughness of magnesium alloy implant increases. Microstructure of ZK61 surface after deposition shows that ZrO2 and HA successfully deposited and evenly distributed. ZrO2 and HA coated ZK61 exhibited significantly better corrosion resistance as compared to AZ31 with Icorr 3.02¼A/cm2 and corrosion rate 0.15mm/year, confirmed by the polarization test. This results also lead to the decreasing of degradation of magnesium implant after the immersion process on simulated body fluids."

"Recently, advanced technologies have put much attention on the materials selection as an alternative way to reduce the weight of material. Taking into account electronic devices, automobiles, aeronautics, and structural applications they are all required immense raw product. Magnesium and its alloys as one of the lightest metal (p = 1.8 g/m3) has attracted much intentions for an alternative metal alloy. Such good properties owned in magnesium including good castability, good machinability as well weldability and considerably cheap have made more convenient way for magnesium alloys to be used. However, its poor formability at room temperature is the major drawback of this material. Therefore, this project is intended to investigate the properties of AZ31 magnesium alloy especially for uniaxial tensile test at relatively low strain rate. Tensile properties were observed on the yield strength and elastic modulus which seems the crucial factor for magnesium tested at relatively low temperature. Slight dependency of plate orientations to the tensile properties for plate samples and tensile directions for sheet samples with three different sample thicknesses were also carried out. The experiment was done with the use of non-contact extensometer of Mini Instron Tensile Test.The main conclusion from the present study is that the thickness and the samples orientations affected tensile direction properties of the sheet samples. Microyielding occurred during the test which resulted in declining of modulus as the thickness increases. By contrast ultimate tensile strength, yield strength and ductility are generally increased as the thickness increased."

"Penggunaan paduan magnesium sebagai material bio-metalik memiliki potensi untuk terurai secara alami dalam cairan tubuh dan berperan penting dalam struktur tulang. Dalam aplikasinya, modifikasi permukaan paduan magnesium diperlukan untuk meningkatkan sifat mekanik dan anti-korosinya. Salah satu metode pelapisan menjanjikan adalah Plasma Electrolytic Oxidation (PEO). Pada penelitian ini, dilakukan pelapisan paduan magnesium AZ31 dengan metode PEO menggunakan pendekatan one-step dan two-step. Parameter ditetapkan sama dalam penggunaan kedua metode ini yaitu meliputi waktu, rapat arus, sumber tegangan, dan suhu. Pada metode two-step PEO, lapisan HA (hidroksiapatit) disisipkan ke dalam lapisan oksida yang terbentuk. Hasil penelitian menunjukkan bahwa metode two-step PEO menghasilkan lapisan dengan karakteristik lebih baik dibandingkan metode one-step PEO. Lapisan two-step PEO memiliki persentase pori lebih kecil, ketebalan lapisan lebih besar, dan nilai spesifik abrasi lebih rendah. Selain itu, fasa kristalin baru, yaitu Ca5(PO4)3OH atau HA, terdeteksi dalam lapisan two-step PEO. Penggunaan metode two-step PEO dengan penambahan hidroksiapatit memberikan hasil lebih baik dalam hal karakterisasi morfologi dan sifat ketahanan aus. Dalam konteks aplikasi biomedis, hal ini menunjukkan potensi penggunaan paduan magnesium dengan metode pelapisan two-step PEO sebagai material cocok untuk aplikasi tulang dan gigi manusia.

---

The use of magnesium alloy as a bio-metallic material has the potential to decompose naturally in body fluids and plays an essential role in bone structure. In its application, surface modification of magnesium alloy is required to improve its mechanical and anti-corrosion properties. One of the promising coating methods is Plasma Electrolytic Oxidation (PEO). In this study, the coating of magnesium alloy AZ31 was carried out using a one-step and two-step approach using the PEO method. The parameters used in both methods include the same time, current density, voltage source, and temperature. In the two-step PEO method, a HA (hydroxyapatite) layer is inserted into the formed oxide layer. The results showed that the two-step PEO method produced layers with better characteristics than the one-step PEO method. The PEO two-step coating has a smaller pore percentage, a larger layer thickness, and a lower abrasion-specific value. In addition, a new crystalline phase, namely Ca5(PO4)3OH or HA, was detected in the two-step PEO layer. The two-step PEO method with hydroxyapatite adds better morphology characterization and wear resistance properties. This demonstrates the potential use of magnesium alloys coated by the two-step PEO method as suitable materials for human bone and tooth applications in biomedical applications."

"Berbagai material logam telah dikembangkan sebagai bahan dasar implan untuk tulang. Sampai saat ini, standar emas untuk material implan masih dimiliki titanium. Namun, titanium sebagai material untuk implan masih memiliki beberapa kelemahan diantaranya keharusan untuk melakukan pengangkatan implan setelah tulang sudah teregenerasi sehingga memakan biaya dan usaha yang lebih serta menurunnya fungsi tulang karena kecenderungan tulang untuk bertopang pada implan berbahan titanium saat proses regenerasi. Magnesium beserta campurannya telah menarik beberapa penelitian untuk menjadikannya material implan. Hal ini dikarenakan sifatnya yang memiliki kompatibilitas dan toksisitas terhadap tubuh yang baik. Kemampuan luruh yang dimiliki magnesium dapat mengisi kekurangan yang dimiliki oleh titanium yaitu tidak perlunya operasi pengangkatan implan. Selain itu, sifat mekanis magnesium yang menyerupai tulang manusia membuat tulang tidak kehilangan kekuatan fisiknya setelah teregenerasi secara sempurna. Di sisi lain, kemampuan luruh yang dimiliki magnesium, yang dinilai terlalu cepat, juga menjadi kelemahan dari magnesium sebagai bahan dasar implan. Hal ini dikarenakan magnesium yang dapat terurai sebelum tulang teregenerasi secara sempurna. Oleh karena itu, pengaturan laju korosi dari magnesium sangat dibutuhkan. Untuk mengeliminasi kelemahan magnesium tersebut, penulis melakukan penelitian dengan melakukan modifikasi permukaan berupa coating pada implan berbahan magnesium untuk mengurangi laju korosi yang dimiliki magnesium. Bahan yang digunakan sebagai perlakuan permukaan adalah NaOH (Natrium Hydroxide), Pengujian yang dilakukan untuk membuktikan performa pelapis adalah imersi, three-point bending, dan morfologi. Proses imersi dilakukan selama satu bulan dengan larutan HBSS yang dipertahankan suhu dan keasamannya sesuai kondisi tubuh manusia (37 °C dan pH 7,4) untuk mendapatkan penurunan massa. Penurunan massa ini akan menjadi tolak ukur dari laju korosi implan. Hasilnya, ditemukan bahwa pelapis NaOH dapat menekan laju korosi dengan sangat baik dan mempertahankan sifat mekanis dari implan berbahan magnesium.

---

Various metal materials have been developed as implant materials for bones. To date, titanium remains the gold standard for implant materials. However, titanium implants still have some drawbacks, such as the need for implant removal after bone regeneration, which incurs additional costs and effort, as well as a decrease in bone function due to the tendency of bone to rely on titanium implants during the regeneration process. Magnesium and its alloys have drawn attention as potential implant materials. This is due to their good compatibility and low toxicity to the body. The biodegradable nature of magnesium can address the limitations of titanium implants, as there is no need for implant removal surgery. Additionally, the mechanical properties of magnesium resembling human bone prevent the loss of physical strength after complete regeneration. On the other hand, the relatively rapid degradation of magnesium, which can occur before full bone regeneration, is a disadvantage of magnesium as an implant material. Therefore, controlling the corrosion rate of magnesium is crucial. To overcome this drawback, the author conducted a study by modifying the surface of magnesium implants with a coating to reduce the corrosion rate. The surface treatment materials used were NaOH (Sodium Hydroxide). Testing was performed to evaluate the coating performance through immersion, three-point bending, and morphology. The immersion process lasted for one month in HBSS solution, maintaining the temperature and acidity similar to the human body conditions (37 °C and pH 7.4) to measure the mass loss. The mass loss serves as an indicator of the implant's corrosion rate. The results showed that the coating can decrease degradation rate significantly and maintain the mechanical properties."

"Magnesium dan paduannya termasuk sebagai logam struktural teringan dengan ketahanan korosi yang paling rentan diantara logam struktural lainya. Lapisan MgO dibentuk pada permukaan paduan magnesium dengan proses anodisasi dalam larutan NaOH 3M untuk meningkatkan ketahanan korosi. Variasi tegangan (10 V, 15 V, 20 V) dan waktu (5 menit, 10 menit, 15 menit) dilakukan pada proses anodisasi untuk mengetahui hubungannya dengan laju korosi. Perubahan morfologi dan struktur lapisan oksida diamati dengan menggunakan mikroskop optik dan scanning electron microscope (SEM). Fasa lapisan oksida pada paduan magnesium diamati dengan menggunakan X-ray diffraction (XRD).

---

Magnesium and its alloys is the lightest of all structural metal with the most vulnerable corrosion resistance among other structural metal. MgO layer is formed on the surface of magnesium alloy with anodizing process in NaOH 3M solution to increase the corrosion resistance. Voltage variation (10 V, 15 V, 20V) and time variation (5 minutes, 10 minutes, and 15 minutes) is being done in anodization process to determine its relation with corrosion rate. Changes in morphology and structure of oxide layer is being observed with optik microscope and scanning electron microscope (SEM). The phase of oxide layer in magnesium alloy is being observed with X-ray Diffraction (XRD).

"

"Casting Aluminium telah menjadi salah satu material terpenting dalam industri. AC4C adalah salah satu dari banyak paduan Silikon-Aluminium yang digunakan ketika ketahanan terhadap korosi, kemampuan castability yang baik dan rasio kekuatan-terhadap-berat yang tinggi diperlukan. Paduan aluminium AC4C yang digunakan sebagai string set dibuat dengan komposisi Al 92,69% berat, Si 6,76% berat, Mn 0,25% berat, Fe 0,21% berat, Ag 0,09% berat. Terdapat penelitian tentang peningkatan ketahanan korosi dari casting aluminium yang sangat bervariasi dari metode casting yang digunakan, perawatan, penambahan impuritas, dan perlakuan pada permukaan. Dalam penelitian ini, sampel AC4C dianodisasi dalam larutan H2SO4 7,5 °C 5 M dalam 30, 60, dan 90 menit dengan sumber listrik DC 5V yang mengalirkan rapat arus 22,6mA/cm2 . Setelah itu, sampel disegel (sealing) dalam air mendidih selama 15 menit sebelum diuji perilaku korosinya. Pengujian dilakukan dengan melakukan polarisasi potensiodinamik dalam larutan NaCl 3,5% untuk setiap sampel. Difraksi sinar-X digunakan untuk menentukan fase dan struktur kristal sampel. Hasil penelitian menunjukkan bahwa dengan meningkatkan waktu anodisasi, didapatkan perubahan pada perilaku korosi material AC4C. Hasil menunjukkan bahwa dengan peningkatan waktu anodisasi, laju korosi menurun dari nilai awal yaitu 2,01 x 10-1 mm/tahun menjadi 2,72 x 10-2 mm/year.

---

Al-Si is one of many Silicon-Aluminium alloy used when corrosion resistance, good castability and high strength-to-weight ratio are required. This Al-Si alloy were used as string set were made with composition of Al 92.69 wt%, Si 6.76 wt%, Mn 0.25 wt%, Fe 0.21 wt%, Ag 0.09 wt%. There have been many studies on improving corrosion resistance of casting aluminium vary widely from the casting methods used, treatments, adding impurities, and surface finishing. In this research, AC4C samples were anodized in 7.5 °C H2SO4 solution in 30, 60, and 90 minutes with DC of 5V potential. Afterwards, samples were sealed in boiling water for 15 minutes before being tested for its corrosion behavior. Tests were carried out by performing potentiodynamic polarization in 3.5% NaCl solution for each sample. X-ray diffraction were used to determine the phases and crystal structure of the samples. The results show that by increasing the anodization time, the corrosion rate decreases from the initial of 2,01 x 10-1 mm/year to 2,72 x 10-2 mm/year."

"Sifat biokompatibilitas dan karakteristik Magnesium yang sesuai dengan tulang manusia meningkatkan penelitian pada Magnesium dan paduannya untuk aplikasi klinis khususnya implant mampu luruh. Laju pembentukan hidrogen dan degradasi yang terlalu cepat menghambat aplikasi Magnesiun sebagai implan secara lebih luas. Penelitian ini dilakukan dengan tujuan memahami pengaruh dari berbagai kondisi deformasi berupa canai panas terhadap perilaku korosi dari AZ31B di dalam Simulated Body Fluid. Canai panas pada suhu 35oC dan 450oC dengan reduksi 20% dan 50% kepada paduan AZ31B. Paduan AZ31B yang sudah di canai kemudian diamati menggunakan metalografi, uji keras, XRD, SEM, dan ICP-MS. Terjadi perubahan mikrostruktur berupa grain refinement dan peningkatan nilai kekerasan pada AZ31B setelah dicanai. Pengujian imersi selama 14 hari serta pengujian polarisasi dilakukan untuk mengamati perilaku korosi secara in vitro dari paduan sebelum dan sudah di canai panas. Terjadi penurunan laju korosi pada sampel yang mengalami canai panas jika dibandingkan dengan paduan AZ31B as received. Perubahan tersebut ditunjukkan dengan evolusi hidrogen lebih sedikit, massa yang hilang lebih sedikit, dan Icorr semakin negatif. Dapat disimpulkan bahwa perlakuan canai panas pada paduan AZ31B meningkatkan ketahanan korosi nya sehingga menunjukkan potensial yang baik untuk aplikasi implan mampu luruh.

---

Magnesium’s biocompatibility and similar characteristics to human bones have increased interest in the research of Magnesium and its alloys for clinical application mainly as biodegradable implants. Rapid hydrogen formation and degradation rate have hindered Magnesium to be applied widely as an implant. This research is done in order to understand the affect of various conditions of deformation like hot rolling to the corrosion behavior of AZ31B in Simulated Body Fluid. Hot rolling done in 350oC and 450oC with a 20% and 50% reduction is done to the AZ31B alloy. The AZ31B alloy that have been hot rolled was observed with metallographic examinations, Vickers Hardness test, XRD, SEM, and ICP-MS. A change in the alloy’s microstructure due to grain refinement and increase in hardness was observed after hot rolling. A 14 day immersion test and polarization was performed to evaluate the in vitro corrosion properties of the AZ31B alloy before and after hot rolling. A decrease in the deformed alloy’s corrosion rate was observed compared to the as received AZ31B. This change is demonstrated with less hydrogen gas evolved, reduced weight loss, and a more negative Icorr. From these results we can conclude that the hot rolling that was done to the AZ31B alloy increased its corrosion resistance and therefore showed great potential for it’s application as biodegradable implants."

"Alumunium paduan 7075 adalah paduan aluminium kekuatan tinggi yang digunakan untuk membuat berbagai macam komponen struktural untuk pesawat ruang angkasa, roket, pesawat dan berbagai amunisi. Meskipun sifat mekanik pada paduan aluminium lebih baik, ketahanan terhadap korosi pada aluminium tersebut relatif rendah, khususnya pada kondisi dimana paduan tersebut digunakan pada atmosfer yang cukup agresif, hal tersebut akan membatasi jangkauan aplikasi paduan tersebut. Oleh karena itu metode anodisasi dengan variasi tegangan dan waktu dilakukan dengan larutan elektrolit H2SO4 30% pada suhu ruang untuk memperlambat terjadinya korosi.Hasil dari anodisasi diuji dengan perendaman dengan 0,6 M NaCl selama 6 hari. Dari pengujian memperlihatkan hasil yang baik dari metode anodisasi menggunakan tegangan 10 Volt selama 15 menit. Data tersebut didukung dari pengujian XRD yang menunjukan kehadiran fasa Al2O3 setelah dilakukan anodisasi yang mempengaruhi laju korosi. Selain itu morfologi permukaan juga dapat dilihat pada pengujian SEM dan mikroskop optik yang memperlihatkan lapisan oksida yang tidak merata serta serangan larutan NaCl yang digunakan menyebabkan terjadinya korosi sumuran (pitting corrosion).

---

Aluminium alloy 7075 is a high strength compound that used to make various structural components for spacecraft, rockets, planes and a variety of ammunition. Despite the good mechanical properties on alumunium, corrosion resistance on alumunium is realtive low. Especially in circumstances where the alloy used in aggressive atmospheres, it would limit the range of applications of these alloys. Therefore the anodization method with variation of voltage and time is done with 30% H2SO4 electrolyte solution at room temperature to slow corrosion.

Results from anodizing tested by soaking with 0.6 M NaCl for 6 days. Results show that anodizing method using a voltage of 10 volts is 15 minutes. The XRD results also show the presence of phase Al2O3 after anodizing which affect the rate of corrosion. Besides the surface morphology can also be seen on testing SEM and optical microscopy showing uneven oxide layer as well as attacks NaCl solution used cause pitting corrosion (pitting corrosion."

"ABSTRAKPendahuluan: Pencarian implan berbahan biomaterial yang dapat diserap tubuh dengan baik terus berlanjut. Biomaterial untuk implan orthopaedi biodegradabel harus memenuhi kriteria tertentu, seperti waktu degradasi yang harus parallel dengan lini masa fisiologis penyembuhan tulang normal. Magnesium adalah mikronutrien tubuh alami sekaligus metal biodegradabel yang mempunyai sifat biomekanika menyerupai tulang. Akan tetapi, waktu degradasi metal ini sangatlah singkat dan menghasilkan produk korosi gas H2 serta sifat alkali. Karbonat apatit merupakan apatit biologis yang mempunyai osteokonduktivitas yang baik dan penyembuhan tulang tanpa jaringan fibrotik. Pencampuran magnesium dengan karbonat apatit diharapkan dapat menciptakan material biodegradabel yang dapat dipakai sebagai material dasar implant orthopaedi biodegradabel.Metode: Kami memfabrikasi specimen komposit magnesium dan karbonat apatit dengan kadar yang bervariasi menggunakan metode metalurgi bubuk, milling time bervariasi 3, 5 dan 7 jam pada 200 RPM, kompaksi pada suhu 300°C dan tekanan 265 MPa, sintering pada 550°C, waktu tahan 1 jam, laju panas 5°C/menit, atmosfir ruangan biasa untuk membuat spesimen uji berbentuk silinder dan miniplate. Spesimen tersebut kemudian dilakukan uji biomekanika, biotoksisitas MTT dan kontak langsung, serta korosi.Hasil: Kami dapat memfabrikasi komposit magnesium dan karbonat apatit dengan densitas yang sama dengan tulang manusia. Spesimen komposit magnesium dengan 10% karbonat apatit memiliki biokompatibilitas yang cukup baik. Walaupun, ketahanan tekanan, ketahanan regangan, modulus elastisitas fleksural dan ketahanan korosi spesimen tersebut masih rendah dibandingkan dengan tulang manusia. Paparan terhadap material komposit ini membuat lingkungan sekitar material menjadi bersifat alkali.Diskusi: Konsolidasi antar partikel dan ukuran partikel masih kurang baik karena terbentuknya pori mikrostruktural, yang kemungkinan disebabkan oleh lapisan Mg(OH)2 dan proses oksidasi saat sintering. Hal ini menyebabkan sifat biomekanik yang rendah dan laju korosi yang tinggi. Penggunaan uji berbasis reduksi tetrazolium dapat memberikan hasil false positive, disebabkan sifat produk korosi magnesium yang bersifat reduktan. Kondisi alkali yang disebabkan material ini dapat bermanfaat bagi penyembuhan tulang dan luka. Komposit logam magnesium dan biokeramik karbonat apatit mempunyai potensi yang besar untuk menjadi material dasar implan orthopaedi biodegradabel. Modifikasi teknik fabrikasi perlu dilakukan untuk bisa meningkatkan konsolidasi antar partikel, mengecilkan ukuran partikel, meningkatkan kekuatan biomekanika, mengurangi produk korosi, serta menurunkan laju degradasi.

---

ABSTRACTIntroduction. The search for biodegradable orthopaedic implant is on the rally. Biomaterial for orthopaedic implant must fulfill some criteria, especially the degradation rate must be paralleled with normal bone healing timeline. Magnesium is a natural micronutrient as well as biodegradable metal with biomechanical characteristics close to that of bone. However, the degradation rate of this metal is very high and releasing H2 gas by-product as well as alkali environment. Carbonate apatite is a biological apatite which has good osteoconductivity and allow bone healing without fibrotic tissue. Fabrication of magnesium and carbonate apatite composite is expected able to produce a new biodegradable biomaterial that can be used as the base material of biodegradable orthopaedic implant.Methods. We fabricated magnesium composite specimens containing various content of carbonate apatite by powder metallurgy, various milling time (3, 5, 7 hours) at 200 RPM, warm compaction at 300°C and pressure of 265 MPa, sintering at 550°C, holding time of 1 hour, heating rate of 5°C/minutes and room atmosphere cooling. Biomechanical tests, biotoxicity tests (MTT assay and direct contact), and corrosion test were conducted.Results. We were able to fabricate magnesium-carbonate apatite composites with good density that is comparable with human bone. Magnesium composite with 10% content of carbonate apatite had good biocompatibility. Although, its flexural stress, flexural strain, flexural elasticity modulus and corrosion resistance were lower than human bone. Additionally, exposure to this material also turn the surrounding environment into alkali.Discussion: Interparticle consolidation and grain size were dissatisfactory due to microstructural pores that are possibly formed by Mg(OH)2 layer and oxidation process during sintering. These characteristics affect the low biomechanical properties and high corrosion rate. Additionally, the use of tetrazolium-based assay (MTT) may give a false positive result, as the magnesium corrosion products are reducing agent. Meanwhile, alkali condition caused by the material corrosion by-product might be beneficial for bone healing and wound healing process. Magnesium and carbonate apatite composite has enormous potential to be used as the orthopaedic biodegradable material. Modification on fabrication parameters need to be done in order to improve the interparticle consolidation, refining the grain size, improve biomechanical strength, reduce corrosion products, as well as improve the degradation rate."