Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"

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.

"

"Al 7075 yang merupakan paduan aluminium dengan Zinc dan Magnesium telah dikenal sebagai paduan yang memiliki kekuatan tinggi dan mampu diberikan perlakuan panas. Densitasnya yang rendah beserta sifat mekanisnya yang baik menjadikan paduan Al 7075 banyak digunakan pada bidang teknik kedirgantaraan. Atas dasar hal tersebut, paduan Al 7075 diteliti untuk diketahui kegunaannya pada kendaraan militer yang mensyaratkan kemampuan proteksi dan mobilitas yang tinggi. Penambahan partikel penguat berupa keramik seperti Al2O3 dapat dilakukan untuk meningkatkan sifat mekanis material seperti kekerasan dan ketangguhan impak yang berhubungan dengan kemampuan proteksi material. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh variasi berat penguat dan perlakuan panas terhadap ketahanan balistik pelat komposit.Komposit difabrikasi dengan metode pengecoran tekan yang dilanjutkan dengan perlakuan panas T6 pada 470 °C selama dua jam, pendinginan cepat dengan air, dan penuaan artifisial pada 120 °C selama satu jam. Penguat berupa partikel nano ditambahkan pada lelehan paduan aluminum ketika proses fabrikasi berlangsung sebanyak 0.1, 0.2, 0.3 wt%. Selanjutnya, pelat komposit diuji dengan pengujian balistik tipe II dan III menurut standar NIJ (National Institute of Justice). Karakterisasi lainnya juga dilakukan pada sampel berupa pengamatan mikrostruktur, pengujian kekeran, dan pengujian impak.Hasil karakterisasi yang telah dilakukan menemukan bahwa seluruh sampel memiliki kemampuan protektif pada pengujian balistik tipe II namun tidak memiliki kemampuan protektif pada pengujian balistik tipe III. Penambahan partikel penguat memengaruhi nilai kekerasan dan nilai ketangguhan impak material komposit. Hal ini berkaitan dengan pengaruh gaya pinning, penguatan Orowan, dan penghalusan butir. Perlakuan panas meningkatkan nilai kekerasan, nilai ketangguhan impak, dan jejak penetrasi pada pengujian balistik yang memiliki kaitan langsung pada perubahan mikrostruktur yang terjadi ketika proses perlakuan panas berlangsung.

---

Aluminum alloy AA 7075 with alloying elements of Zinc and Magnesium has been known as alloy that demonstrates high strength and ability to be heat treated. The low density with great mechanical properties of AA 7075 has been atributed to its frequent usage in the aerospace engineering field. On regard of that basis, Al 7075 alloy was investigated to determine its application in military vehicles that require high protection and great mobility capabilities. The addition of reinforcing particles in the form of ceramics such as Al2O3 can be done to improve the mechanical properties of the material such as hardness and impact toughness that is related to the protective ability of the material. This research was conducted to determine the effect of variations in reinforcement weight and heat treatment on the ballistic resistance of composite plates.

The composites were fabricated by the squeeze casting method followed by heat treatment of T6 at 470 °C for two hours, rapid cooling with water, and artificial aging at 120 °C for one hour. Reinforcement in the form of nanoparticles is added to the melted aluminum alloy when the fabrication process takes place as much as 0.1, 0.2, 0.3 wt%. Furthermore, the composite plate was tested by ballistic testing type II and III according to NIJ (National Institute of Justice) standards. Other characterizations were also carried out on the samples in the form of microstructural observations, hardness testing, and impact testing.

The results of the characterization have found that all samples have protective ability in type II ballistic testing but do not have protective ability in type III ballistic testing. The addition of reinforcing particles affects the value of the hardness and the value of the impact toughness of the composite material. This is related to the effect of pinning force, Orowan’s strengthening, and grain refinement. Heat treatment increases the hardness value, impact toughness value, and penetration trace in ballistic testing which has a direct relationship to microstructural changes that occur during the heat treatment process."

"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."

"Pengujian balistik dilakukan terhadap komposit Al2024/Al2O3 hasil pengecoran tekan dengan variasi wt% nano-partikel Al2O3 sebesar 0,1, 0,2, dan 0,3. Pengujian tersebut menunjukan komposit dengan 0,2% Al2O3 dan perlakuan panas T6 akibat seimbangnya sifat mekanis yang dimiliki komposit tersebut. Hasil studi literatur penelitian terdahulu menunjukkan penambahan Al2O3 dan perlakuan panas akan meningkatkan kekerasan dan UTS komposit akibat penguatan oleh partikel penguat dan presipitat yang terbentuk. Meskipun begitu, energi impak akan menurun dengan penambahan Al2O3 dan perlakuan panas pada komposit. Oleh karena itu, dibutuhkan komposisi dan waktu aging optimum untuk menghasilkan sifat ketahanan balistik yang baik.

---

Samples of Al2024/Al2O3 composite with different composition of Al2O3 were tested by ballistic test and showed that sample with the best ballistic protection is the sample with 0,2% Al2O3 and was heat-treated. This excellent ballistic protection is obtained by balance number of hardness, UTS, and impact energy. The previous studies showed that the addition of Al2O3 and heat treatment increased the composite’s hardness and UTS until the optimum point because of the strengthening effect of reinforcement particle and precipitate. But the impact energy decreased with the addition of AL2O3 and heat treatment."

"[ABSTRAKDalam pengembangannya untuk mereduksi berat kendaraan dan mempertahankan sifat mekanis, dipilih material komposit aluminium sebagai pengganti baja sebagai penyusun utama badan kendaraan taktis. Penelitian ini bertujuan mengembangkan komposit bermatriks Al-11Zn-6,7Mg dengan variasi kadar penguat SiC sebanyak 0, 10, dan 15 vol.% yang dibuat dengan metode squeeze casting. Karakterisasi yang dilakukan pada komposit ini adalah pengujian komposisi kimia, pengamatan struktur mikro dan Scanning Electron Microscope ? Energy Dispersive Spectroscopy (SEM-EDS), pengujian kekerasan, pengujian impak , dan pengujian balistik tipe III sesuai standar NIJ. Hasil pengujian menunjukkan seiring bertambahnya kadar penguat SiC sebanyak 0, 10, dan 15 vol.% menyebabkan nilai kekerasan pelat komposit meningkat yakni 73 HRB, 85 HRB, 87 HRB dan menunjukkan penurunan harga impak menjadi 12.278,69 J/m2, 11.290,35 J/m2, dan 9.924,54 J/m2. Pada pengamatan SEM-EDS menunjukkan adanya fasa intermetalik Mg3Zn3Al2 yang tebentuk selama solidifikasi, dan indikasi terbentuknya presipitat MgZn2 akibat proses pengerasan penuaan. Komposit bermatriks aluminium dengan penguat SiC dengan kadar 15 vol.% sangat potensial untuk menahan penetrasi dari peluru tipe III (7,62 mm).ABSTRACTThe alternative materials are seek as the substitute for steel to increase the mobility and reduce the fuel consumption of the tactical vehicles, and one candidate for this is aluminium composite. This research aimed ro develop composites with the matrix of Al-11Zn-6.7Mg and SiC strengthening particles with the fraction of 0, 10, and 15 vol.% were fabricated through squeeze casting process. The characterization of the samples included chemical composition test, observation of microstructure, Scanning Electron Microscope ? Energy Dispersive Spectroscopy (SEM-EDS), hardness test, impact test, and type III ballistic test in accordance with NIJ standard. The results showed that the increase in SiC, increased the hardness from 73 HRB to 85 HRB and 87 HRB, respectively, while on the other hand reduced the impact values from 12.278,69 J/m2 to 11.290,35 J/m2 and 9.924,54 J/m2. The SEM-EDS showed the presence of Mg3Zn3Al2 intermetallic, which formed during solidification, and indicated the precipitation of MgZn2 precipitates during ageing. The ballistic testing demonstrated a promising result of the potential of Al-11Zn-6.7Mg composite strengthened by 15 vol.% SIC to withstand penetration of type III bullet (7.62 mm)., The alternative materials are seek as the substitute for steel to increase the mobility and reduce the fuel consumption of the tactical vehicles, and one candidate for this is aluminium composite. This research aimed ro develop composites with the matrix of Al-11Zn-6.7Mg and SiC strengthening particles with the fraction of 0, 10, and 15 vol.% were fabricated through squeeze casting process. The characterization of the samples included chemical composition test, observation of microstructure, Scanning Electron Microscope – Energy Dispersive Spectroscopy (SEM-EDS), hardness test, impact test, and type III ballistic test in accordance with NIJ standard. The results showed that the increase in SiC, increased the hardness from 73 HRB to 85 HRB and 87 HRB, respectively, while on the other hand reduced the impact values from 12.278,69 J/m2 to 11.290,35 J/m2 and 9.924,54 J/m2. The SEM-EDS showed the presence of Mg3Zn3Al2 intermetallic, which formed during solidification, and indicated the precipitation of MgZn2 precipitates during ageing. The ballistic testing demonstrated a promising result of the potential of Al-11Zn-6.7Mg composite strengthened by 15 vol.% SIC to withstand penetration of type III bullet (7.62 mm).]"

"ABSTRAKMaterial badan pelindung kendaraan tempur umumnya terbuat dari baja yang memiliki kekerasan dan kekuatan impak yang tinggi. Namun karena densitasnya yang tinggi, dilakukan pengembangan material dengan densitas yang jauh lebih rendah namun tetap dapat menahan penetrasi peluru. Salah satunya adalah dengan mengembangkan metal matrix composite dengan matriks aluminium. Pada penelitian sebelumnya pelat komposit aluminium berpenguat SiC telah berhasil menahan peluru tipe III, namun masih mengalami retak dibagian belakang. Oleh karena itu, pada penelitian ini dilakukan penambahan unsur Ti dengan tujuan untuk meningkatkan ketangguhan matriks komposit melalui mekaisme penguatan batas butir.Komposit dengan matriks Al-11Zn-8Mg berpenguat 10 vol.% SiC dengan variasi kadar Ti sebesar 0, 0.018, 0.029, 0.224 wt.% difabrikasi menggunakan proses squeeze casting. Pelat komposit diberi laku pelarutan pada temperatur 450 oC selama 1 jam, dilanjutkan dengan laku penuaan pada temperatur 130 oC selama 102 jam untuk meningkatkan ketangguhannya. Karakterisasi yang dilakukan pada pelat komposit yaitu, pengujian komposisi kimia menggunakan Optical Emission Spetroscopy (OES), pengujian kekerasan menggunakan metode Rockwell B, pengujian impak menggunakan metode Charpy, pengamatan struktur mikro menggunakan mikroskop optik dan Scanning Electron Microscope (SEM) yang dilengkapi dengan Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (EDS).Hasil pengujian tersebut menunjukkan bahwa dengan peningkatan kadar Ti akan meningkatkan kekerasan pelat komposit melalui mekanisme penghalusan dendrit. Seiring dengan meningkatnya nilai kekerasan pelat komposit, harga impaknya menurun yang menunjukkan penurunan ketangguhan komposit. Penuaan meningkatkan kekerasan komposit secara signifikan dengan pembentukan endapan MgZn2. Adanya kandungan Ti menurunkan solute-vacancy-complexes sehingga menghambat mobilitas Mg dan Zn untuk membentuk presipitat.

---

ABSTRACT

Materials for military vehicle are usually made of steel which has high hardness and high impact properties. Because of its high density, development of lighter materials with high hardness and high impact energy such as aluminium composites is done. Previous research has successfully produced SiC-strengthened aluminium composites that were able to withstand type III bullets, but cracks remained at the back of the plate. Therefore, in this research, Ti was added in order to increase the toughness of the composite matrix by grain boundary strengthening.

This research used Al-11Zn-8Mg as matrix and 10 vol.% SiC as reinforcement with Ti addition of 0, 0.018, 0.029 and 0.224 wt.% which were fabricated by squeeze casting method. The composites were solution treated at 450 oC for 1 hour, then aged at 130 oC for 102 hours. Material characterization consisted of chemical composition test by using Optical Emission Spectroscopy (OES), hardness test by using Rockwell B method and impact test using Charpy method, microstructural analysis by using optical microscope and Scanning Electron Microscope (SEM) equipped with Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (EDS).

The results showed that addition of Ti increased the hardness by grain refining mechanism. The increase in hardness was followed by the decrease in toughness. The hardness significantly increased by aging process due to the formation of MgZn2 precipitates. Addition of Ti lowered the number of solute-vacancy-complexes which decreased the mobility of zinc and magnesium to form precipitate."

"Baja sering digunakan sebagai material penyusun pada badan pelindung kendaraan taktis karena ketahanan balistiknya yang baik. Dengan densitasnya yang tinggi, memicu pengembangan material pengganti dengan densitas yang lebih rendah namun tetap dapat menahan penetrasi peluru. Salah satunya adalah komposit aluminium dengan penguat SiC. Pada penelitian sebelumnya, pelat komposit Al-6Mg-xZn dengan variasi 6, 9 wt.% Zn berpenguat 10 dan 20 vol.% SiC telah berhasil menahan peluru tipe III, namun masih mengalami retak dibagian belakang. Oleh karena itu, perlu adanya modifikasi matriks agar menghasilkan komposit yang lebih tangguh seperti penambahan Cr.Pada penelitian ini dipelajari komposit Al-11Zn-7Mg berpenguat 10 vol.% SiC dengan variasi kadar Cr sebesar 0, 0.043, 0.051, 0.083 wt.% yang difabrikasi melalui metode squeeze casting. Untuk meningkatkan sifat mekanis, pelat komposit kemudian diberikan laku pelarutan pada temperatur 450 oC selama 1 jam yang dilanjutkan dengan laku penuaan pada temperatur 130 oC selama 102 jam. Karakterisasi yang dilakukan pada pelat komposit yaitu pengujian komposisi kimia menggunakan Optical Emission Spectrometry (OES), analisis struktur mikro dengan mikroskop optik (OM), Scanning Electron Microscopy (SEM) dan Energy Dispersive X-Rays (EDX), perhitungan persentase porositas dan pengukuran Secondary Dendrite Arm Spacing (SDAS) menggunakan perangkat lunak Image Pro Plus, pengujian kekerasan Rockwell B, serta pengujian impak metode charpy.

---

Steel has been used as the constituent material for body of tactical vehicle due to its high ballistic resistance. But, steel has high density that triggered developments of lighter materials with high hardness and high impact energy such as SiC strengthened aluminium composites. Previous research has shown that 10 and 20 vol.% SiC strengthened Al-6Mg-xZn with variation 6 and 9 wt.% Zn could withstand type III bullets, but cracks remained at the back of the plate. Therefore, matrix modification is needed in order to produce thougher aluminium composite such as addition of Cr.

This research used Al-11Zn-7Mg as matrix and 10 vol.% SiC as reinforcement with variation of 0, 0.043, 0.051 and 0.083 wt.% Cr which are fabricated by squeeze casting method. To improve the mechanical properties, the composite plates were solution treated at 450°C for 1 hour then aged at 130 oC for 102 hours. The characterization consisted of chemical composition testing by using Optical Emission Spectrometry (OES), microstructure analysis by using Optical Microscope (OM), Scanning Electron Microscopy (SEM) and Energy Dispersive X-Rays (EDX), porosity calculation and Secondary Dendrite Arm Spacing (SDAS) measurement by using Image Pro Plus software, hardness testing by using Rockwell B and impact testing by using charpy method.

The results showed that addition of Cr from 0 to 0.083 wt.% increased the hardness of composite from 58.8 to 61.8 HRB and decreased the impact values from 11290.4 to 10131.8 J/m2. The increase in hardness was due to solid solution strengthening of Cr in Al-Zn-Mg matrix as well as reduction of SDAS from 21.6 to 17.1 μm respectively from the addition 0.043 to 0.083 wt.% Cr. Ageing at 130°C significantly increased the hardness of the composites from 83.1 to 90.7 HRB, however, Cr did not give impact on the precipitation processes. Along with the increasing hardness, the impact properties decreased which indicated reduction of toughness."

"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."

"Material untuk aplikasi peralatan militer (balistik) didesain untuk menahan tembakan peluru yang pada aplikasinya dibutuhkan sifat tangguh terhadap beban impak balistik. Selain itu diperlukan sifat yang kuat dan ringan. MMC dengan matriks aluminium sangat populer untuk dikembangkan karena aluminium memiliki berat yang ringan dan sifat mekanis yang baik. Untuk mendapatkan kekerasan tanpa mengorbankan ketangguhan, diperlukan penambahan elemen paduan pada matriks.Dalam penelitian ini dikembangkan material variasi paduan 0, 1 dan 3 wt.% Cu pada matriks Al–8Zn–4Mg dengan penguat 15 vol.% SiC hasil squeeze casting yang diharapkan dapat memberikan karakteristik baik untuk aplikasi material balistik. Karakterisasi material dilakukan untuk melihat efek penambahan Cu pada komposit. Karakterisasi material yang dilakukan diantaranya pengujian kekerasan dengan metode Rockwell B, pengujian impak, analisis mikrostruktur menggunakan mikroskop optik dan Scanning Electron Microscopy (SEM), analisis distribusi kuantitatif partikel SiC, analisis komposisi menggunakan Optical Emission Spectroscopy (OES) kemudian dilakukan pengujian balistik dengan peluru tipe III berkaliber 7.62 mm.Hasil pengujian menunjukkan bahwa semakin tinggi kadar Cu yang diberikan maka kekerasan meningkat hingga 79.05 HRB yang diikuti dengan turunnya keuletan sehingga harga impak menurun menjadi 29332.78 J/m2 akibat kegetasan material. Komposisi komposit belum mampu menahan beban impak balistik akibat sifat yang terlalu getas. Hasil pengujian balistik untuk ketiga komposisi menunjukkan bahwa semakin banyak Cu yang ditambahkan, kemampuan pelat untuk menahan beban impak balistik akan semakin buruk. Kegagalan ini juga diakibatkan oleh partikel SiC yang mengkluster dan adanya cacat pengecoran seperti porositas dan retak panas.

---

Materials for military equipment application (ballistic) designed to withstand bullets, so that they need high toughness. Beside that, they also need strong and light weight materials. MMC with aluminum matrix is very popular to be developed because aluminum has a light weight and good mechanical properties. To obtain high hardness without sacrifiying the toughness, alloying elements are added in the matrix.

This study evaluate Al-8Zn-4Mg alloy added with 0, 1 and 3 wt. % Cu with 15 vol. % SiC as reinforcement. Manufacturing process was squeeze casting to assume good mixing of SiC particulates. Materials characterization included composition analysis using Optical Emission Spectroscopy (OES), hardness testing (Rockwell B), impact testing (charpy method), microstructure analysis using optical microscopy and Scanning Electron Microscopy (SEM), quantitative analysis of SiC particles distribution then ballistic testing with type III bullets of 7.62 mm callibre.

The test result showed that the higher level of Cu give higher hardness up to 79.05 HRB followed by reduction in ductility, so the impact value decrease to 29332.78 J/m2. The composites were not able to withstand ballistic impact load due to its brittleness. Ballistic testing showed that all composite plates with varied Cu content could not stop the bullets. The higher Cu content, the more shattered the plates. The failure is due to SiC clustering and casting defects such us porosity and hot cracking."

"Material badan pelindung kendaraan tempur umumnya terbuat dari baja yang memiliki kekerasan dan kekuatan impak yang tinggi. Namun karena densitasnya yang tinggi, dilakukan pengembangan material dengan densitas yang jauh lebih rendah namun tetap dapat menahan penetrasi peluru. Salah satunya adalah dengan mengembangkan metal matrix composite dengan matriks aluminium. Pada penelitian sebelumnya pelat komposit aluminium berpenguat SiC telah berhasil menahan peluru tipe III, namun masih mengalami retak dibagian belakang. Oleh karena itu, pada penelitian ini dilakukan penambahan unsur Ti dengan tujuan untuk meningkatkan ketangguhan matriks komposit melalui mekaisme penguatan batas butir.Komposit dengan matriks Al-11Zn-8Mg berpenguat 10 vol.% SiC dengan variasi kadar Ti sebesar 0, 0.018, 0.029, 0.224 wt.% difabrikasi menggunakan proses squeeze casting. Pelat komposit diberi laku pelarutan pada temperatur 450 oC selama 1 jam, dilanjutkan dengan laku penuaan pada temperatur 130 oC selama 102 jam untuk meningkatkan ketangguhannya. Karakterisasi yang dilakukan pada pelat komposit yaitu, pengujian komposisi kimia menggunakan Optical Emission Spetroscopy (OES), pengujian kekerasan menggunakan metode Rockwell B, pengujian impak menggunakan metode Charpy, pengamatan struktur mikro menggunakan mikroskop optik dan Scanning Electron Microscope (SEM) yang dilengkapi dengan Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (EDS).Hasil pengujian tersebut menunjukkan bahwa dengan peningkatan kadar Ti akan meningkatkan kekerasan pelat komposit melalui mekanisme penghalusan dendrit. Seiring dengan meningkatnya nilai kekerasan pelat komposit, harga impaknya menurun yang menunjukkan penurunan ketangguhan komposit. Penuaan meningkatkan kekerasan komposit secara signifikan dengan pembentukan endapan MgZn2. Adanya kandungan Ti menurunkan solute-vacancy-complexes sehingga menghambat mobilitas Mg dan Zn untuk membentuk presipitat.

---

Materials for military vehicle are usually made of steel which has high hardness and high impact properties. Because of its high density, development of lighter materials with high hardness and high impact energy such as aluminium composites is done. Previous research has successfully produced SiC-strengthened aluminium composites that were able to withstand type III bullets, but cracks remained at the back of the plate. Therefore, in this research, Ti was added in order to increase the toughness of the composite matrix by grain boundary strengthening.

This research used Al-11Zn-8Mg as matrix and 10 vol.% SiC as reinforcement with Ti addition of 0, 0.018, 0.029 and 0.224 wt.% which were fabricated by squeeze casting method. The composites were solution treated at 450 oC for 1 hour, then aged at 130 oC for 102 hours. Material characterization consisted of chemical composition test by using Optical Emission Spectroscopy (OES), hardness test by using Rockwell B method and impact test using Charpy method, microstructural analysis by using optical microscope and Scanning Electron Microscope (SEM) equipped with Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (EDS).

The results showed that addition of Ti increased the hardness by grain refining mechanism. The increase in hardness was followed by the decrease in toughness. The hardness significantly increased by aging process due to the formation of MgZn2 precipitates. Addition of Ti lowered the number of solute-vacancy-complexes which decreased the mobility of zinc and magnesium to form precipitate."