Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"ABSTRAKTelah dilanjutkan suatu studi teoritik dan eksperimental tentang magnet permanen Nd-Fe-B. Studi teoritik melibatkan teori klasik Stoner-Wohlfarth (S-W) dengan mengikut sertakan efek interaksi antar partikel (yang absen pada asumsi S-W). Hasil komputasi menunjukkan bahwa efek interaksi menurunkan koersifitas intrinsik magnet Nd-Fe-B. Terdapat kesesuaian secara kualitatip antara nilai komputasi dan nilai eksperimental meskipun terdapat perbedaan yang sangat besar secara kuantitatip. Baik model komputasi yang dikembangkan maupun optimasi sifat dari pengukuran eksperimental masih harus sama-sama menjalani perbaikan.Studi eksperimental melibatkan dua proses berbeda untuk memproduksi magnet permanen Nd-Fe-B yaitu masing-masing proses konvensional sintering dan proses modern meltspinnig. Pada proses konvensional telah berhasil dipertahankan fasa utama Nd2Fe14B yang merupakan fasa magnetik magnet permanen setelah melalui tahapan sintering dan aniling meskipun masih teramati adanya fasa oksida yang seharusnya dihindarkan. Magnet permanen Nd-Fe-B untuk tiga komposisi berbeda (komposisi stoildometri; komposisi kaya Nd dan komposisi yang mengandungg Dy) telah dipelajari. Ketiga jenis magnet mencapai densitas medekati 100 % nilai teoritik dengan penggunaan tekanan sebesar 121 MPa untuk menghasilkan green compact dengan densitas 77 % dan densifikasi dicapai setelah proses anil pada temperatur -- 1100 °C selama 1 - 2 jam. Studi XRD menunjukkan bahwa magnet sinter komposisi stoildometri masih mengandung fasa kedua (a-Fe) yang diduga berasal dan sistem milling sedangkan magnet sinter Nd-Fe-B kaya Nd memiliki fasa kedua fasa kaya Nd. Magnet sinter yang dihasilkan menunjukkan koersivitas yang sangat tinggi demikian sehingga medan luar 1,5 T tidak cukup tinggi untuk menginduksi magnetisasi magnet. Ini memberikan loop histeresis yang tidak dapat dievaluasi.Penelitian terhadap pita alloy Nd-Fe,Co-B material magnetik dengan teknik meltspinning menunjukkan bahwa pita alloy membentuk struktur nanokomposit sistem Nd.(Fe-Co)14BIFe-Co . Struktur nanokomposit ini memberikan ratio antara remanen dan polarisasi total > 0,5 meskipun diturunkan dari loop minor. Pengukuran temperatur transisi menyimpulkan bahwa subsitusi Co terhadap Fe pada fasa Nd2Fe14B meningkatkan Tc secara progresif dari 310 °C sampai 650 °C. Ukuran-ukuran kristal kedua fasa adalah sangat lulus (berskala manometer) sehingga memberikan efek interaksi. Namun efek interaksi tidak signifikan pada nilai Tc."

"Magnet permanen berbasis Sm-Fe-N merupakan magnet kelas baru yang ditemukan pada tahun 1990. Sejak ditemukan fasa magnetik ini telah banyak studi lanjutan yang dilakukan terutama sekali untuk meningkatkan sifat magnetiknya. Dalam penelitian ini telah dilakukan analisis sifat magnetik dan struktur material magnet permanen berbasis Sm-Fe-N dengan komposisi nominal (SmxFe1oo-x)o.97N3, x = 6; 7,5; 9; 11,5 (at. %). Preparasi sampel dilakukan dengan teknik metalurgi serbuk menggunakan ball mill berenergi tinggi dan paduan nitrida didapatkan melalui reaksi gas-padatan. Kompaksi dilakukan dengan teknik kompaksi kejut. Hasil identifikasi fasa dengan difraksi sinar-x menunjukkan bahwa fasa mayoritas yang hadir adalah Sm2Fe17N3 dengan struktur Th2Zn17 (rhombohedral) dihitung sekitar 90 %. Disamping itu hadir pula fasa kedua yaitu a-Fe sebagai konsekuensi komposisi di luar stoikiometri. Khusus untuk komposisi pada x = 11,5 terdapat kehadiran fasa SmN sebesar 0,14 %. Hasil perhitungan konstanta kisi dengan metode Cohen memperlihatkan kesesuaian dengan nilai publikasi dan variasi komposisi magnet Sm-Fe-N tidak menyebabkan distorsi pada kisikisi kristal Sm2Fe17N3. Hasil analisis sifat magnetik diketahui terdapat peningkatan koersivitas dengan pertambahan kandungan Sm dalam' komposisi. Sedangkan harga remanen yang didapat melewati batas teoritis Stoner-Wohlfarth - 0,8 T. Namun secara umum remanen menurun dengan adanya peningkatan Sm. Demikian pula terjadi penurunan pada energi produk maksimum, (BH)n,. dengan bertambahnya kandungan Sm dalam komposisi.

---

Sm-Fe-N based permanent magnet belong to a new class of magnets were discovery in 1990. Since the discovery, a number of studies have been made to improve the magnetic properties. In this work, magnetic properties and materials structure of Sm-Fe-N based permanent magnets with (Sm)(Feio0.. )o,97N3 x = 6; 7,5; 9; 11,5 atomic persent composition have been analysed. Samples were prepared by powder metallurgy using high energy ball mills, then samples were nitrided using solid-gas reaction and subsequently compacted by shock compaction method.

Phase identification by XRD indicated that Sm2Fei7N3 is the majority magnetic phase with a volume fraction up to - 90 °I°. In addition, it was also identified an a-Fe as the second phase due to unstoichiometric composition of the magnet. Specially for x = 11,5 (at.%) also identified an SmN phase about 0,14 %. Lattice constants value of main phase that determined by Cohen's method is similar to that of published result. It is also shown that compositions of the magnets have no effect to lattice constants of main Sm2Fei7N3 phase.

The result of magnetic properties is increasing the coercivity with additional content of Sm composition. But the remanen value which is obtained more than Stoner-Wohlfarth theory - 0,8 T. In general, the remanen reduces by adding Sm. Also the maximum of product energy, (BH)max, is reduced by adding the content of Sm in the composition."

"ABSTRAKPada skripsi ini dilakukan perancangan model senjata magnet dengan kapasitordan lilitan yang berbeda-beda. Perancangan ini bertujuan untuk mengetahuiperbandingan antara kapasitor dan lilitan yang berbeda-beda terhadap kecepatanpeluru senjata magnet. Nilai kapasitor dan lilitan ini mempengaruhi kecepatanpeluru pada senjata magnet.Dengan menggunakan tegangan 32V dan denganNlilitan= 72, kecepatan peluru dengan menggunakan kapasitor 37,6 mF adalahsebesar 10.75m/s. Sedangkan untuk tegangan yang sama dengan Nlilitan= 102 dankapasitor 70mF kecepatan peluru sebesar18,18m/s. Semakin besar nilaikapasitansi dan induktansi maka kecepatan peluru akan semakin tinggi.

---

ABSTRACTA coil gun model with different value capacitor dan inductor were designed in thisfinal project. This design aims to determine the ratio between different value ofcapacitor and inductor to the projectile velocity. Value of capacitor and inductoraffect the projectile velocity. Using 32 VDC battery, 37.6 mF capacitor andNcoil=72, the projectile velocity is 10,75 m/s. With the same battery, 70mF andNcoil=102, the procjectile velocity. is 18,18 m/s. The more value of inductor andcapacitor, the more projectile velocity."

"Perilaku magnetik BaFe12O19 (BaM) berbentuk hexagonal dalam berbagai ukuran telah diinvestigasi dengan menggunakan perangkat lunak simulasi mikromagnetik untuk umum, OOMMF berbasis persamaan LLG. BaM berbentuk hexagonal dengan ukuran 50 nm hingga 500 nm disimulasi dalam keadaan tanpa medan luar pada temperatur 0 K dan konstanta redaman α = 0.1. Struktur domain yang dibentuk oleh sistem pada ukuran sampai dengan 420 nm berupa struktur singledomain. Saat ukuran BaM 430 - 500 nm, struktur domain yang ditunjukkan bukan lagi single-domain melainkan two-domain. Menariknya, Bloch wall muncul sebagai dinding yang memisahkan dua domain dengan orientasi magnetik antiparallel pada BaM dengan struktur two-domain tersebut. Simulasi BaM berbentuk hexagonal dengan ukuran 50 – 100 nm dalam keadaan diberi medan quasi-static ke arah hard- dan easy axis juga dilakukan guna memahami pengaruh ukuran terhadap kurva histeresis. Hasilnya, kurva histeresis memperlihatkan koersivitas nol saat medan eksternal diberikan ke arah hard-axisnya dan koersivitas yang besar (>375 mT) saat medan eksternal diberikan ke arah easyaxisnya yangmana merupakan tipikal kurva histeresis material hard magnet dengan uniaxial axis. Selain itu, medan nukleasi dan medan saturasi menunjukkan adanya pergeseran seiring dengan berubahnya ukuran BaM. Perilaku magnetik bergantung pada ukuran (size-dependent) yang ditunjukkan pada hasil penelitian ini dapat dijelaskan sebagai kompetisi antara interaksi magnetostatik, exchange, dan anisotropi yang direpresentasikan oleh densitas energi-energinya.

---

Magnetic behavior of hexagonal-shaped BaFe12O19 (BaM) with various size has been investigated by using public micromagnetic simulation software, OOMMF based on LLG equation. Hexagonal-shaped BaM with size ranging from 50 to 500 nm has been simulated under no applied field at 0 K with damping constant α = 0.1. BaM with size up to 420 nm formed single-domain structure. As the size increased at 430 - 500 nm, domain structure showed by BaM was no longer single-domain but two-domain. Interestingly, Bloch-type domain wall appeared to separate two domains with antiparallel orientation in this two-domain state. Micromagnetic simulation of hexagonal-shaped BaM with size ranging from 50 to 500 nm under quasi-static field parallel and perpendicular with its hard axis was also carried out in order to understand the influence of size to hysteresis curve of BaM.

The results showed hysteresis curve with zero coercivity when the external field was applied to its hard axis and large coercivity (>375 mT) as the external field was applied to its easy axis which is typical of hard magnet material with uniaxial axis. Moreover, nucleation and saturation field were shifted as the BaM’s size varied. Size-dependent magnetic behavior showed in these results could be explained as the competition between magnetostatic, exchange, and anisotropy which are represented by its energy densities."

"Strontium hexaferrite dengan komposisi nominal Sr0.6Fe,-<,..,jMn,TiyO, (x =0, y=; x = 0.4, y= 0.6; x = 0.5, y = 0.5; x = 0.6, y =0.4) disintesa dengan reaksi keadaan padat. Empat komponen serbnk BaCO,, SrCO,, Fe,O,, MnCO,, dan TiO, dicampur menggunakan High Energy Milling selama 10 jam dan disinterring pada 1050'C dalam tekanan atrnosfer selama 15 jam dan pendinginan eli tungku pemanas. X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscope (SEM), energy dispersive spectroscopy (EDS), vibrating sample magnetometer (VSM) dan network analyzer digunakan untuk analisa struktur, sifat elektomagnetik dan penyerapan gelombang. Hasil memperlihatkan bahwa identifikasi fasa dengan penghalusan pola difrkasi XRD diperoleh fasa tunggal untuk substitusi Mn-Ti terhadap Sr0.6Fe,o, dengan x ~ y dan multi fasa terbentuk untnk x " y. Analsis mikrostrnktur dengan SEM menunjukkan variasi partikel adalah 2 - 5 um. Evaluasi terhadap karakteristik magnetik mengindikasikan bahwa terjadi penurunan koersifitas dengan kenaikan substitusi ion Mn2+ dan Ti4+ tetapi penurunan yang signifikan diperoleh terhadap saturasi magntetisasi pada substitusi Mn dan Ti dengan x :t: y. Penelitian saat ini menunjukkan penyerapan gelombang, reflection dan transmission dan juga reflection loss pada rentang frekuensi 7-16 GHz. Dilaporkan juga performansi penyerapan pada substitusi Mn dan Tipada strontium hexaferrite.

---

Strontium hexaferrite with nominal compositions Sr0.6Fe,-{"':Y~xTiy03 (x ~ 0, y o=Q; x ~ 0.4, y ~ 0.6; x ~ 0.5, y ~ 0.5; x ~0.6, y ~ 0.4) have been synthesized by solid state reaction. The four components powder were BaCO,, S!CO,, Fe,O,, MnCO,, and Ti02 mixed with High Energy Milling for 10 hours and sintered at I 050'C in the air at atmosphere pressure for 15 hour and furnace cooling. X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscope (SEM), energy dispersive spectroscopy (EDS), resonance vibrating sample magnetometer (R· VSM) and vector network analyzer were used to analyze its structure, electromagnetic and microwave absorption properties. The result showed that, phase identification by refinement results ofXRD pattern confirmed single phase was obtained for Mn-Ti substituted Sr0.6Fe20, with x ~ y and multiphase formed for x" y. The microstructure analyses by SEM showed that the varied particle sizes of 2 -- 5 ~-tm. Evaluation on the magnetic characteristic indicated that coercivity decreased as the number ofMn2"~" and Ti +ions increased but significant decrease in saturation magnetization obtained for Mn and Ti substitution with x ::1:- y. Present investigation demonstrates that microwave absorber. reflection and transmission as well as reflection loss in the frequency range 7-16 GHz were derived Absorption performance ofMn and Ti substituted strontium hexaferrite are also reported."

"ABSTRAKMagnet permanen berperekat mulai memegang peran yang sangat vital dalam perkembangan Industri modern sejak ditemukannya material magnet Alloy magnet logam tanah jarang berbasis fasa Nd2Fe14B. Material magnet ini memiliki produk energi maksimum yang sangat tinggi sehingga memungkinkan untuk dibuat magnet berperekat dengan energi yang dapat divariasi menurut kebutuhan. Dari hasil fabrikasi magnet permanen hibrida berperekat Nd-Fe-B dan BaO.6(Fe203) dengan teknik cetakan kompresi menunjukkan penurunan port hingga <10% dengan bertambahnya fraksi perekat. Dari hasil evaluasi terhadap sifat-sifat magnetik untuk material magnet berperekat menunjukkan bahwa remanen magnetik adalah mendekati hasil teori dengan koersivitas ?300kA.m 1 dengan produk energi maksimum 12.3 -27.5 kJ.m-3. Hasil lebih rendah 47.9% - 59.4% terhadap nilai teori.

---

ABSTRACT

Bonded permanent magnets play a vital role in modem Industries since the discovery and development of Rare earth based alloys that have magnetic phase of Nd2Fe14B. The alloy has very high maximum energy product, (BH)max that could derive bonded magnets of various energy product. In this research, fabrication of bonded remanent magnets based on hybrid materials between Nd-Fe-B and Ferrite BaO.6(Fe203) has been made by compression molding. It was observed that fraction of porosity in magnets was reduced to a value of < 10% (in volume) as bonded material was increased. Evaluation of magnetic properties for the bonded magnet shown that permanence magnetization is almost equal to the theoretical value with coercivities -300kA.m'1 and corresponding maximum energy product in the range 12.3 - 27.5 kJ.m'3. However, these result is less to 47.9% - 59.4% from the theory."

"ABSTRAKInvestigasi terhadap efek hibridisasi fasa-fasa magnetik unggul untuk magnet permanen merupakan suatu inovasi baru dalam penelitian magnet permanen dengan sifat-sifat yang unik. Penggunaan perekat dimaksudkan agar magnet memiliki mampu bentuk yang tingi untuk antisipasi bentuk-bentuk yang rumit sebagai konsekuensi Bari aplikasi.Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari efek hibridisasi antar fasa magnetik SmCo5, Sm2Co17, BaO.6(Fe203) dan Nd2Fe14B terhadap struktur dan sifat kemagnetanya. Konsolidasi fasa-fasa magnetik tsb dalam pembentukan magnet hibrida dilakukan dengan baik menggunakan material perekat maupun dengan sintering.Studi eksperimental terhadap magnet-magnet permanen berbasis hard ferrite dan Nd-Fe-B dilakukan pada tahun pertama periode penelitian. Dalam hal ini telah berhasil dibuat magnet permanen berbasis Nd-Fe-B berperekat polimer (poly propilen) melalui proses pencetakan dengan penekanan tinggi -- 142 Mpa yang memberikan nilai remanen dan energi produk maksimum tidak jauh berbeda dengan nilai teori. Investigasi terhadap sifat fisis magnet Nd-Fe-B berperekat tsb juga menemukan bahwa meskipun curing terhadap magnet hasil cetak kompresi tidak membantu banyak dalam densifikasi, namun proses tambahan tsb telah meningkatkan ikatan adhesi antara material magnet dan perekat sehingga magnet memilik fisik yang kuat. Pada tahun awal penelitian ini pula dilakukan sintesis magnet ferrite dengan menggunakan senyawa-senyawa dasar oksida. Kedua jenis magnet permanen tsb menjalani hibridisasi menggunakan bahan perekat polimer dengan teknik penekanan. Pengukuran sifat kemagnetan menunjukkan bahwa remanen magnetisasi magnet hibrida berperekat ini tidak berbeda jauh dengan nilai ekspektasi. Namun nilai energi produk maksimum masih terdapat perbedaan - 35-47 % terhadap nilai ekspektasinya dikarenakan struktur magnet hibrida yang belum optimal.Pada penelitian tahun kedua telah dilakukan pembuatan magnet berperekat resin dengan cara penuangan (casting) dan cara penekanan dingin (cold compression moulding) serta magnet berperekat material thermoset dengan cara penekanan panas (hot compression moulding). Preparasi magnet berperekat resin diawali dengan pencampuran material resin dan magnet dengan komposisi yang direneanakan dan selanjutnya dituangkan kedalam suatu cetakan. Sedangkan preparasi magnet berperekat dengan cara penekanan panas, material perekat yang digunakan berbentuk serbuk. Campuran antara serbuk magnet dan material perekat dituangkan kedalam cetakan yang dilengkapi dengan pemanas dan kemudian ditekan pada temperatur antara 130 °C dan 170 °C. Berdasarkan analisis pori melalui pengukuran densitas dapat disimpulkan bahwa magnet berperekat resin dengan cara penuangan berpeluang memiliki fraksi pori cukup tinggi - 10 %. Namun fraksi pori ini masih dapat ditekan menjadi - 2 % pada magnet berperekat resin dengan fraksi volume 60 %. Pada proses penekanan dingin material magnet berperekat resin, sebahagian material perekat mengalir keluar cetakan dan menghasilkan magnet berperekat resin babas pori dengan fraksi volume perekat terendah adalah 39 %.Pada tahun kedua, juga telah dilakukan hibridisasi material magnetik antara Nd-Fe-B dan BaO.6(Fe203) melalui proses sinter. Semua perlakuan panas dilaksanakan dalam suasana inert. Pada proses hibridisasi antara Nd-Fe-B dan BaO.6(Fe203) melalui perlakuan sinter pada temperatur --- 1000 °C, fasa BaO6(Fe203) terdekomposisi dan diikuti oleh fasa Nd2Fe14B yang terdekomposisi menjadi fasa magnet lunak dan fasa oksida. Disimpulkan bahwa hibridisasi kedua fasa magnetik tsb tidak dapat terjadi dengan cara sintering.Pada tahun ketiga dilanjutkan studi magnet berbasis material Sm-Co serta hibridisasi antara material berbasis fasa Nd2Fe14B dan fasa-fasa material berbasis Sm-Co tsb dengan cara sintering. Studi ini menunjukan bahwa sifat kemagnetan balk manet berbasis Nd-Fe-B maupun Sm-Co sangat sensitip terhadap mikrostruktur. Perlakuan panas menjadi tahapan yang sangat kritis untuk menghasilkan magnet permanen yang optimal. Temperatur sintering - 1150 °C dan aniling - 800 °C diikuti oleh pendinginan dapur ditemukan tepat untuk preparasi magnet Sm-Co. Namun pada proses hibridisasi antara fasa Nd2Fe14B dan Sm2Co17 terjadi interdifusi antar sesarna logam tanah jarang dan antar logam transisi membentuk magnet hibrida multi-fasa dengan fasa-fasa utama masingmasing adalah (Nd,Sm)2(Fe,Co)14B dan (Sm,Nd)2(Fe,Co)17. Hipotesis awal dimana kedua fasa hibrida tsb hadir sebagai fasa Batas butir pada magnet hibrida belum terbukti karena kurang memadainya fasilitas proses perlakuan panas dalam suasana sangat inert yang tersedia pada saat ini. Pada tahun ketiga ini pula telah berhasil dibuat prototip magnet Nd-Fe-B berperekat material thermoset dengan dua cara konsolidasi berbeda yaitu masing-masing pemadatan pada tempertur - 140-150 °C dan pemadatan pada temperatur kamar diikuti oleh pemanasan pada temperatur - 140-150 °C. Sifat kemagnetan magnet berperekat tsb mendekati nilai teori."