Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Titanium sudah lama digunakan untuk menyembuhkan trauma, terutama fraktur, pada tulang kranial. Titanium sudah lama terkenal dengan kekuatan mekanisnya, juga biokompatibilitasnya yang mumpuni, di dunia biomedis. Meski terkenal sangat kuat, timbul pertanyaan apakah kita dapat menambah kekuatan dari titanium? Pada instalasinya / pemasangannya, titanium dihadapkan dengan bending, yang juga dapat menyebabkan pre-straining pada benda metalik. Pre-straining ini juga yang dapat memberikan tambahan kekuatan pada titanium, melalui efek strain hardening. Riset ini lalu berfokus pada efek pre-strain terhadap dua varian titanium, CP-Ti grade 4 (ASTM F67) dan Ti-6Al-4V (ASTM B265). Riset ini akan melihat apa yang akan terjadi kepada mechanical properties dari kedua varian titanium apabila diberikan pre-strain. Uji tarik akan dilakukan sesuai panduan ASTM E8, dengan parameter pre-strain 6%, 11%, 15% untuk CP-Ti grade 4 dan 6%, 9%, 12% untuk Ti-6Al-4V. Hasilnya nanti juga akan dibandingkan dengan simulasi bending yang dilakukan di AutoDesk Inventor, guna melihat efek bending pada instalasi implan. Apa yang dihasilkan menunjukkan sifat inkonsistensi sehingga sulit untuk menarik kesimpulan yang konkrit. Namun, dapat dikatan bahwa pada umumnya pre-strain pada titanium tidak memberikan penambahan kekuatan yang signifikan."

"Pelepasan ion Al dan V pada produk komersial implan medis Ti-6Al-4V dapat menyebabkan permasalahan kesehatan karena bersifat toksik. Selain itu modulus elastisitas implan medis Ti-6Al-4V relatif lebih tinggi dari modulus elastisitas tulang manusia, sehingga dapat menyebabkan fenomena stress shielding effect. Oleh sebab itu, dilakukan pergantian unsur Al dan V dengan unsur Nb dan Mo yang tidak bersifat toksik. Kemudian ditambahkan kembali unsur low cost Mn dengan variasi 2%, 4%, dan 6% untuk mensubtitusi unsur Nb dan Mo yang termasuk unsur yang relatif mahal. Unsur Nb, Mo dan Mn merupakan unsur penstabil fasa β yang memiliki nilai modulus elastisitas lebih rendah dibanding Ti-6Al-4V. Fasa β merupakan fasa yang stabil pada suhu tinggi, sehingga dilakukan perlakuan panas untuk menstabilkan fasa ini dengan homogenisasi pada 3, 6 dan 12 jam untuk mengetahui pengaruhnya. Hasil penelitian membuktikan bahwa penambahan komposisi Mn pada paduan menyebabkan penurunan efek toksisitas dengan menstabilkan pembentukan lapisan pasif pada permukaan logam. Lalu, didapatkan perolehan fraksi volume fasa β yang meningkat seiring penambahan komposisi unsur Mn sehingga didapatkan nilai modulus elastisitas yang menurun. Pada proses perlakuan panas, waktu 6 jam merupakan waktu yang optimal untuk memperoleh fasa β yang lebih homogen dengan mengeliminasi sisa fraksi volume fasa α yang ada pada paduan. Dapat disimpulkan penambahan komposisi unsur paduan Mn akan meningkatkan perolehan fasa β dan perlakuan panas perlu dilakukan untuk mendapatkan fasa β yang stabil dan homogen, sehingga didapatkan paduan yang lebih inert dengan nilai modulus elastisitas mendekati nilai modulus elastisistas tulang manusia.

---

The release of Al and V ions in commercial products of Ti-6Al-4V medical implants can cause health problems because they are toxic. In addition, the modulus of elasticity of Ti-6Al-4V medical implants is relatively higher than the modulus of elasticity of human bones, so that it can cause stress shielding effect phenomena. Therefore, al and V elements are replaced with Nb and Mo elements which are not toxic. Then the low cost Mn element was added with variations of 2%, 4%, and 6% to substitute Nb and Mo elements which included relatively expensive elements. Nb, Mo and Mn elements are β phase stabilizers which have a modulus of elasticity lower than Ti-6Al-4V. The β phase is a phase that is stable at high temperatures, so heat treatment is carried out to stabilize this phase by homogenization at 3, 6 and 12 hours to determine its effect.

As a result, the addition of the Mn composition to the alloy causes a decrease in the effect of toxicity by stabilizing the formation of a passive layer on the metal surface. Then, the acquisition of β phase volume fraction obtained increases with the addition of the composition of the element Mn so that the modulus of elasticity decreases. In the heat treatment process, 6 hours is the optimal time to obtain a more homogeneous β phase by eliminating the remaining α phase volume fraction present in the alloy.

It can be concluded that the addition of Mn alloy element composition will increase β phase acquisition and heat treatment needs to be done to obtain a stable and homogeneous β phase, so that more inert alloys with elastic modulus values ​​are obtained close to the human bone elastic modulus."

"Permintaan akan produk berskala mikro meningkat secara cepat di berbagai bidang perusahaan seperti elektronik, bio-medis, dan sebagainya. Penelitian ini bertujuan untuk menginvestigasi pengaruh parameter pemesinan yang paling signifikan untuk menghasilkan produk mikro dengan tingkat kekasaran permukaan yg rendah pada material Titanium Ti-6Al-4V dengan menggunakan mesin micromilling Hadia 5X Micromill. Dilakukan eksperimen dengan melakukan proses micromilling dengan variasi parameter pemesinan spindle speed dan feed rate dengan depth of cut konstan 10 μm menggunakan pahat potong material karbida dengan diameter 1 mm. Parameter dibagi menjadi 2 yaitu parameter pemesinan low speed cutting dan high speed cutting. Hasil pemesinan berupa slot sepanjang 4 mm dengan kedalaman 10 μm yang kemudian diukur kekasaran permukaannya menggunakan alat ukur kekasaran permukaan.Dari hasil kekasaran permukaan yang didapat dari eksperimen pemesinan slot Ti-6Al-4V, diperoleh bahwa pada parameter pemesinan yang tepat, hasil kekasaran permukaan proses slot cutting Ti-6Al-4V low speed cutting dan high speed cutting tidak memiliki perbedaan yang signifikan. Dari segi produktivitas, high speed cutting memiliki keunggulan dalam menghasilkan produk dengan waktu pemesinan yang cepat dengan kekasaran permukaan yang rendah. Low cutting speed tetap dapat digunakan pada kondisi machine tool yang tidak mempunyai kapabilitas high speed machining dengan mendapatkan kekasaran permukaan yang rendah.

---

The demand for micro-scale products is increasing rapidly in various fields of industries such as electronics, bio-medical, optical industry, and so on. This study aims to investigate the influence of the most significant machining parameters to produce micro-products with a low level of surface roughness in Titanium Ti-6Al-4V material using the Micromill Hadia 5X micromilling machine. Experiments carried out by micromilling process with variations in machining parameters of spindle speed and feed rate with a constant depth of cut of 10 μm using a cutting tool of carbide material with a diameter of 1mm. The machining parameters of the micromilling process are divided into 2, namely machining parameters, low speed cutting and high speed cutting. The machining results in the form of a 4 mm long slot with a depth of 10 μm, which then measures its surface roughness using a surface roughness measuring instrument.

From the results of surface roughness obtained from the Ti-6Al-4V slot machining experiment, it was found that with the appropriate cutting parameter, the results of the surface roughness of the Ti-6Al-4V slot cutting process with low speed cutting and high speed cutting did not have a significant difference. In terms of productivity, high speed cutting has the advantage of producing products with fast machining times with low surface roughness. On the other hand, low speed cutting still can be useful for machine tools that does not have the capability of high speed cutting and still can produce the same surface roughness as high speed cutting does."

"Disertasi ini membahas mengenai pengembangan paduan titanium berbasis Ti-Mo-Nb untuk mendukung kebutuhan akan material implan medis. Perekonomian yang meningkat dan meningkatnya populasi merupakan kombinasi yang menarik di mana terdapat potensi kebutuhan material implan medis. Peningkatan populasi ini berdampak pada peningkatan penduduk usia lanjut dan penyakit degeneratif seperti osteoporosis. Saat ini penggunaan paduan Ti6Al4V telah banyak digunakan sebagai material implan medis, namun permasalahannya adalah kandungan logam Al dan V yang berpotensi berbahaya bagi tubuh manusia serta nilai modulus elastisitas yang jauh lebih tinggi dibandingkan dengan tulang sehingga mendorong peneliti untuk mengembangkan paduan titanium baru untuk menggantikan Ti6Al4V. Paduan titanium β (beta) berbasis Ti-Mo-Nb dengan penambahan Sn dan Mn ini merupakan paduan yang aman digunakan dan memiliki modulus elastisitas yang lebih rendah dibandingkan Ti6Al4V.Paduan Ti-Mo-Nb-Sn-Mn dibuat melalui peleburan menggunakan electric arc vaccuum furnace pada lingkungan inert gas argon. Ingot hasil peleburan dihomogenisasi pada temperatur 1100 oC kondisi inert selama 7 jam dilanjutkan dengan pendinginan air. Selanjutnya dilakukan karakterisasi struktur mikro, sifat mekanis, sifat korosi dan in-vitro untuk mengetahui sifat–sifat yang dihasilkan sesuai aplikasi. Desain paduan Ti-6Mo-6Nb-8Sn-4Mn merupakan komposisi optimum yang dicapai. Paduan ini memiliki modulus elastisitas 92,4 GPa, laju korosi 0,00160 mmpy dan visibilitas sel mencapai 100%. Jadi dapat disimpulkan bahwa sifat mekanik, perilaku korosi dan hasil uji sel in-vitro menunjukkan bahwa paduan ini lebih baik daripada paduan komersial Ti6Al4V dan merupakan kandidat yang menarik untuk aplikasi material implant medis.

---

This dissertation discusses the development of Ti-Mo-Nb-based titanium alloys to support the need for medical implant materials. An increasing economy and a growing population is an attractive combination where there is a potential demand for medical implant materials. This population increase has an impact on the increase in the elderly population and degenerative diseases such as osteoporosis. Currently, the use of Ti6Al4V alloys has been widely used as medical implant materials. However, the problem is the content of Al and V metals which are potentially harmful to the human body, and the value of the modulus of elasticity is much higher than that of human bone, thus encouraging researchers to develop new titanium implant alloys to replace Ti6Al4V. Ti-Mo-Nb alloy with the addition of Sn and Mn is an element that is safe to use and has a lower modulus of elasticity than Ti6Al4V.

Ti-Mo-Nb-Sn-Mn alloys are made by electric arc vaccuum furnace in an inert argon gas atmosphere. The ingot resulting was homogenized at a temperature of 1100 °C for 7 hours in an inert atmosphere of argon gas, followed by water quenching. Microstructure characterization, mechanical and corrosion properties, and in-vitro were carried out to determine the suitability of the resulting properties for biomedical applications. Alloy Ti-6Mo-6Nb-8Sn-4Mn is the optimum composition achieved. This alloy has an elastic modulus of 92.4 GPa, a corrosion rate of 0.00160 mmpy and a visibility cell of 100%. So it can be concluded that the mechanical properties, corrosion behavior, and in vitro cell test results indicate that this alloy is better than the commercial alloy Ti6Al4V and is an attractive candidate for medical implant material applications.

"

"ABSTRAKPengenduran pada interfasa dan infeksi pada implan merupakan dua penyebab utama dari kegagalan implan ortopedi dini. Salah satu cara untuk mencegah pengenduran pada interfasa dan infeksi pada implan adalah dengan memodifikasi permukaan implan ortopedi. Permukaan yang diinginkan akan memiliki kekasaran permukaan yang rendah serta topografi skala nano. Plasma electrolytic polishing adalah proses finishing yang diketahui akan kemampuannya dalam menghasilkan permukaan yang sangat halus dan mengkilap. Plasma electrolytic polishing dilakukan dengan variasi komposisi elekrolit dan waktu poles. Kekasaran permukaan diukur menggunakan surfcom roughness contouring detector dan topografi permukaan diamati menggunakan SEM. Hasil pengukuran kekasaran menunjukkan kekasaran permukaan paling rendah dan paling tinggi sebesar 0,0889 µm dan 0,6281µm. Pengamatan SEM menunjukkan terbentuknya struktur nano yang menyerupai kawah dengan adanya pits dan ridges pada perlakuan dengan elektrolit H3PO4, NaClO4, dan HF serta terbentuknya pits di permukaan pada perlakuan dengan elektrolit etilen glikol dan NH4F serta NaCl. Kedua struktur mengalami penghalusan seiring dengan bertambahnya waktu poles terutama pada waktu poles 90 dan 120 detik. Kenaikan kekerasan sampel mengindikasikan adanya lapisan oksida yang terbentuk di permukaan. Sampel hasil poles bebas dari sisa-sisa elektrolit sehingga mencegah kemungkinan terjadinya reaksi alergi atau kontaminasi zat toksik.

---

ABSTRACT

Aseptic loosening and infection are the two major causes for premature orthopedic implant failure. One of the strategies to prevent both scenarios is by modifying surface of orthopedic implant. The surface should have minimum surface roughness with nano topography. Plasma electrolytic polishing is a finishing process known for its ability to provide highly smooth and glossy surface. The two variables are electrolyte composition and polishing time.  Surface roughness is measured using surfcom roughness contouring detector and surface topography is observed using SEM. The result of surface roughness measurement shows lowest and highest surface roughness are at 0,0889 µm and 0,6281 µm. SEM observation shows crater-like nanostructure with pits and ridges with electrolyte comprised of H3PO4, NaClO4, and HF meanwhile nanotructures of pits on top of smooth surface is available with electrolyte comprised of ethylene glycol and NH4F and electrolyte comprised of NaCl. The increase of polishing time shows smoothing effects on orthopedic implant surfaces especially on 90 and 120 s. Increase in hardness of polished samples indicates the presence of oxide layer in the surface. Polished samples are free from remainder of electrolyte therefore preventing possibility of allergic reaction or contamination of substance that is toxic for the body."

"Studi ini bertujuan untuk mengembangkan produk implan tulang maksilofasial berbasis biomaterial titanium. Prototipe implan yang terdiri dari screw dan miniplate telah berhasil didesain dan difabrikasi masing-masing menggunakan metode machining dan EDM, dengan 85 toleransi geometri yang dapat diterima. Dilakukan rekayasa permukaan secara mekanis, fisika, kimiawi, dan biologis untuk mengevaluasi performa-performa permukaan implan yang terdiri dari kekasaran, formasi lapisan oksida, deposit unsur kontaminan, dan toksisitas. Hasil rekayasa menunjukkan bahwa pengetsaan dengan HCl 37 memberikan hasil terbaik dalam menurunkan kekasaran permukaan EDM menjadi kategori moderately rough dengan Ra 0,92 m ?Ra 54, serta mampu mengikis habis unsur kontaminan dari permukaan spesimen. Namun, metode ini cenderung menurunkan wt O sebesar 69 dari kondisi semula. Sebagai proses tambahan, PVD coating mampu meningkatkan wt O spesimen tersebut sebesar dua kali lipat. Di sisi lain, metode biomachining dengan bakteri A. ferrooxidans tidak dapat bekerja secara optimal untuk merekayasa permukaan Ti6Al4V. Hasil uji toksisitas menunjukkan bahwa prototipe screw tidak berpengaruh terhadap proliferasi dan viabilitas sel punca mesenkimal. Hasil sebaliknya ditunjukkan oleh prototipe miniplate yang kemungkinan disebabkan oleh deposit unsur kontaminan pada permukaannya. Setelah dilakukan rekayasa permukaan, proliferasi tertinggi ditunjukkan oleh spesimen yang dietsa dengan HCl, dengan persentase sel hidup 92,24 , sehingga memenuhi syarat untuk dapat dikategorikan memiliki biokompatibilitas yang baik.

---

This study aims to develop titanium biomaterial based maxillofacial bone implant products. Implants consisting of screw and miniplate were successfully designed and fabricated by using machining and EDM method respectively, with 85 of acceptable geometrical tolerances. Mechanical, physical, chemical, and biological surface treatments were employed to evaluate the performances of implant surface such as roughness, formation of the oxide layer, deposition of the contaminant element, and toxicity.

The results show that acid etching with HCl 37 takes the best effect of decreasing the surface roughness of original EDM to the moderately rough category, with Ra of 0.92 m Ra 54 , and able to perfectly eliminate the contaminant elements from the specimen surface. However, this method tends to decrease wt O about 69 from its initial condition. As an additional process, PVD coating is able to increase this wt O by twice as much.

On the other hand, the biomachining with A. ferrooxidans bacteria can not optimally work to remove Ti4Al6V surface. Toxicity test results show that the screw prototype has no effect on the proliferation and viability of mesenchymal stem cells.

The opposite result is shown by the miniplate prototype which is likely to be caused by the deposition of the contaminant elements on its surface. After engineered, the highest proliferation is acquired by specimens etched with HCl, with 92.24 of living cells, so that it is eligible to be categorized as having good biocompatibility."

"Rem adalah komponen vital dalam kendaraan yang berfungsi mengurangi kecepatan dan menghentikan kendaraan. Brake shoe yang diperoleh oleh industri umum saat ini terbuat dari besi cor, yang memiliki densitas dan gesekan tinggi yang menyebabkan terjadinya percikan selama pengereman. Dalam penelitian ini dipelajari mengenai sifat mekanik dan mikrostruktur ADC12 dengan komposit SiC mikro untuk menggantikan besi cor dalam pembuatan sepatu rem untuk kereta. Komposit dibuat dengan metode pengecoran aduk dan ditambahkan kandungan Ti 0.04, 0.06, 0.15, 0.3 dan 0.5 wt. TiB bertindak sebagai penghalus butir yang meningkatkan sifat mekanik secara signifikan karena butir menjadi lebih halus dan seragam. Sepuluh persen berat Magnesium ditambahkan untuk meningkatkan kemampubasahan dari komposit tersebut. Beberapa pengujian yang dilakukan untuk mengkarakterisasi material komposit adalah: OES, XRD, OM, SEM, dan pengujian merusak seperti tarik, kekerasan, keausan, danimpak. Hasilnya, komposisi optimum ditemukan pada komposit ADC 12/SiC dengan menambahkan 0.15 wt TiB yang menghasilkan UTS sebesar 136 MPa, kekerasan sebesar 53 HRB, laju aus sebesar 0.99 mm3/s, dan harga impak sebesar 0.097 J/mm2.

---

Brake is a vital component in a vehicle that works on reducing speed and stopping the vehicle. Brake shoe obtained by common industries is currently made of a cast iron, which has a high density and a high friction that caused sparks during braking. The mechanical properties and microstructure of the ADC12 with micro SiC composites to replace cast iron in the making of brake shoe for train have been studied in this work. The composites were made with stir casting method and were added Ti content of 0.04, 0.06, 0.15, 0.3 and 0.5 wt. TiB act as grain refiners that improve the mechanical properties significantly because the grain becomes finer and more uniform and 10 wt Magnesium was added to improve the wettability of the composites. Several test were conducted to characterize the material OES, XRD, OM, SEM, and destructive test such as tensile, hardness, wear, and impact. As the result, the optimum composition was found by adding 0.15 wt of TiB which results 136 MPa in Ultimate Tensile Strength UTS , 53 HRB in hardness, 0.99 mm3 s in wear rate, and 0.097 J mm2 on impact testing."

"ABSTRAKPengembangan material implan gigi berbasis titanium yaitu Ti-6Al-4V dan Ti-6Al-7Nb termodifikasi TiO2 nanotube TiNT berdopan logam Ag, telah dipelajari dalam penelitian ini. Kondisi di dalam mulut yang minim energi foton perlu adanya modifikasi material implan gigi tersebut dengan TiNT terdopankan logam Ag. Kombinasi TiNT dan pendopanan logam Ag dilakukan dengan metode Photo-Assisted Deposition PAD dapat berperan sebagai electron trapper dan menghasilkan radikal hidroksil sehingga memiliki sifat menghambat pertumbuhan biofilm. Selain itu juga meningkatkan hidrofilitas permukaan material implan gigi dan dapat meningkatkan osseointegrasi antara sel osteoblas dan implan gigi. Kemampuan titanium untuk melekat dengan sel atau jaringan hidup disekitarnya osseointegrasi dapat diamati dari pertumbuhan sel osteoblas secara in vitro. Pembuktian sifat ossointegrasi dilakukan dengan uji viabilitas sel untuk mengetahui kemampuan sel ostoblas dalam bertahan hidup menggunakan 3- 4,5-dimethylthiazol-2-yl -2,5-diphenyltetrazolium bromide MTT assay serta uji Alkaline Phosphatase ALP assay untuk mengetahui aktivitas enzim ALP yang dapat membentuk jaringan keras gigi dan tulang pada waktu inkubasi 7 dan 14 hari. Karakterisasi bahan dilakukan dengan XRD, FESEM/EDX dan Contact Angle Meter. Hasil uji in vitro yang optimum adalah Ti-6Al-4V dan Ti-6Al-7Nb dengan konsentrasi dopan logam Ag 0,10 M yang memiliki persentase viabilitas sel masing-masing sebesar 113,72 dan 99,68 dalam waktu inkubasi 14 hari. Modifikasi material implan gigi ini mampu meningkatkan pertumbuhan sel osteoblas sehingga memiliki sifat osseointegrasi yang baik.

---

ABSTRACTThe development of dental implant material based titanium Ti 6Al4V and Ti 6Al 7Nb modified with TiO2 nanotube array TiNT metal doped Ag, have been studied in this research. The oral condition which has less photon of energy will inhibit activation of photocatalyst. Combination between composition of metal doped and method Photo Assisted Deposition PAD can serve as electron trapper and produces hydroxyl radicals that have the properties of inhibiting the growth of biofilm. Furthermore, this modivication can increase hidrophilicity and osseointegration cell dental implant. Osseointegration denotes the formation of interface between the bone and implant surface an can be osbserved by the growth of osteoblast cells. The surface morphology of titanium alloys was characterized using XRD, FESEM EDX and Contact Angle Meter. Moreover, the results was investigated by a test to obtain the viability of osteoblasts growth in vitro method with 3 4,5 dimethylthiazol 2 yl 2,5 diphenyltetrazoliumbromide MTT assay and Alkaline phosphatase ALP assay to reflect osteoblast activity and is thought to play a major role in bone formation and mineralization. As a coclusion, Ti 6Al 4V and Ti 6Al 7Nb doped Ag 0,10 M improves 113,72 and 99,68 of viability osteoblast cell, respectively."

"Unalloyed titanium atau biasa disebut commercially pure (CP) titanium banyak dipakai pada aplikasi yang memerlukan tingkat ketahan korosi tinggi sedangkan dengan kekuatan tinggi tidak diperlukan. Pada aplikasinya, titanium membutuhkan pengelasan dengan kualitas baik. Pengelasan titanium dengan metode GTAW konvensional, yaitu constant current GTAW (C-GTAW) menghasilkan pengkasaran butir pada fusion zone dan daerah pengaruh panas (HAZ). Hal ini menyebabkan turunnya sifat mekanis dan juga mempengaruhi perilaku korosi. Pulsed current GTAW (P-GTAW) merupakan salah satu teknologi pengelasan yang menghasilkan kekuatan mekanik yang lebih baik dari pada C-GTAW.Penelitian ini bertujuan melihat pengaruh parameter P-GTAW, yaitu pulse current, background current, dan pulse-on-time pada perilaku korosi CP titanium grade 2. Uji korosi celup dengan 3,5 M HCl dan polarisasi dengan 1 M HCl dilakukan untuk mengukur laju korosi dan melihat perilaku sample hasil pengelasan. Uji kekerasan mikro (Vickers Hardness Test) dilakukan pada sample hasil pengelasan untuk melihat pengaruh parameter P-GTAW terhadap kekerasan. Pengamatan dengan menggunakan mikroskop optik untuk melihat pengaruh panas pada strukturmikro, yaitu pada logam dasar, daerah pengaruh panas (HAZ), dan fusion zone. Morfologi permukaan dan komposisi sample pasca uji korosi celup diamati dengan scanning electron microscope (SEM) dan energy dispersive x-ray (EDX).Nilai open circuit potential (OCP) dan potensial korosi (Ecorr) hasil PGTAW lebih rendah dari C-GTAW, namun masih berada di daerah kesetimbangan TiO2. Perilaku elektrokimia hasil pengelasan P-GTAW, C-GTAW, dan parent material, menunjukan daerah aktif, passive dan transpassive. Uji korosi celup dan uji polarisasi potensiodinamik menunjukan terjadi preferential weld corrosion pada hasil pengelasan P-GTAW dan C-GTAW. Laju korosi hasil pengelasan P-GTAW lebih rendah dari pada C-GTAW. Hasil uji kekerasan mikro menunjukan kekerasan hasil P-GTAW lebih tinggi dari hasil C-GTAW.

---

Unalloyed titanium or commercially pure (CP) titanium is widely used in applications that require high corrosion resistant, while the high strength is not required. In its application, titanium weld with high quality is needed. To weld titanium with the conventional method, i.e. constant current GTAW (C-GTAW), produces grain coarsening at the fusion zone and heat affected zone (HAZ). This affects the mechanical properties and corrosion behavior of weldment. Pulsed current GTAW (P-GTAW) is one technology that produces better mechanical strength than the C-GTAW.

This study examines the effect of P-GTAW parameters, namely pulse current, background current, and pulse on-time on the corrosion behavior of CP titanium grade 2. Immersion corrosion testing with 3.5 M HCl and potentiodynamic polarization method with 1 M HCl were carried out to measure the corrosion rate and to observe the corrosion behavior of the weldment. Microhardness testing was performed to see the effect of P-GTAW parameters on hardness. The surface morphology and constituent compositions of the sample after immersion corrosion test, was characterized with scanning electron microscope (SEM) and energy dispersive x-ray (EDX).

The open circuit potential (OCP) and corrosion potential (Ecorr) produced by P-GTAW were lower than the C-GTAW, but still in area of TiO2 equilibrium. The electrochemical behavior of welds produced by P-GTAW, the C-GTAW, and also parent material, shows the active, passive and transpassive. Corrosion immersion testing and potentiodynamic polarization testing showed preferential weld corrosion was occurred. Corrosion rate of sample which are produced by the P-GTAW were lower than the C-GTAW. The microhardness testing showed PGTAW welds were higher than the C-GTAW weld."

"ABSTRAKTeknik penyambungan material pada logam terus dikembangkan untukmeningkatkan kualitas dan ketahanannya pada penggunaan di beberapalingkungan. Penyambungan material dengan metode GTAW arus konstan telahdigunakan secara luas pada banyak industri. GTAW arus berpulsa kemudian hadirdengan kelebihannya menghasilkan kualitas daerah sambungan yang lebih baikdaripada GTAW konvensional. Pada pengelasan GTAW arus berpulsamenghasilkan struktur mikro dengan ukuran butir yang lebih halus dengan heatinput yang lebih rendah. Bentuk, distribusi dan ukuran butir yang dihasilkanmempengaruhi sifat mekanis dan ketahanan korosi dari suatu material. Padapenelitian yang dilakukan, diamati pengaruh parameter pada GTAW arus berpulsadaerah lasan commercially pure titanium grade 2 terhadap laju korosi padalingkungan H2SO4 1M. Variabel parameter yang digunakan yaitu arus puncaksebesar 60 A, 70 A, dan 80 A dengan pulse on time 40%, 50%, dan 60%. Hasilpengelasan dilakukan karakterisasi sifat mekanis, kimia, dan ketahanan korosi.Fasa yang terbentuk adalah fasa α, β dan partikel TiH. Kekerasan tertinggimencapai 329 HV pada daerah fusion zone dengan arus puncak 80 A dan pulse ontime 60%. Laju korosi meningkat seiring dengan meningkatnya arus puncak danpulse on time.

---

ABSTRACTMetal welding technique continue to be developed for better quality andrecistance for any environment. Constant current GTAW method was used widelyin many industry. Advantage of pulsed current welding reported produce betterweld zone than constant current GTAW. Pulsed current GTAW produced finergrain size and lower heat input. Grain shape, distribution dan size on material caneffected in mechanical properties and corrosion resistance. An attempt ofinvestigation has been made to study the effect of pulsed current GTAWparameters on corrosion resistance of commercially pure titanium grade 2 weldzone in H2SO4 1M solution. Variable welding parameter used in the experimentwas the number of peak current 60 A, 70 A, and 80 A with pulse on time 40%,50%, and 60%. Several characterization was performed such as hardness,chemical composition and corrosion resistance. Phase and microstructure formedα, β phase and TiH particle. Highest hardness achieved is 329 HV on fusion zoneat 80 A peak current and 60% pulse on time. Corrosion rate increased with theincrease of peak current and pulse on time."