Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
ABSTRAK Pengerasan permukaan baja karbon rendah St41 telah dilakukan melalui proses boronisasi padat dengan tekanan mekanik. Sampel baja St41 dimasukkan kedalam wadah, ditimbun dengan serbuk boronisasi dalam bentuk campuran 5% boron karbida (B4C), 90% silicon karbida (SiC), 5% kalium borofluoride (KBF4), dan diberi tekanan 10 kN. Sampel yang telah dimasukkan dalam wadah, dipanaskan pada temperature 600, 700, 800, 900,dan 10000C selama 2, 4, 6, dan 8 jam pada masing-masing temperature. Pendinginan sampel dilakukan secara alamiah pada suhu kamar. Setelah dipanaskan, sampel dikarakterisasi dengan mikroskop optic, uji kekerasan mikro, X-RD, dan ketahanan aus. Morfologi dan ketebalan lapisan boride yang terjadi diamati dan diukur pada potongan melintang sampel. Untuk menentukan fase yang terjadi dilakukan pencocokan kurva dengan software Match berdasarkan data kristalografi. Untuk menganalisis fase secara kuantitatif digunakan software GSAS untuk menentukan ukuran kristalit rata-rata, dan parameter kisi, pada masing-masing fase yang terbentuk. Hasil penelitian menunjukkan bahwa dengan menambahkan tekanan mekanik untuk mencegah terjadinya oksidasi pada proses boronisasi padat dapat membentuk larutan padat intertisi lapisan besi boride pada permukaan baja St41. Dari hasil pengujian diperoleh kekerasan mikro pada permukaan lapisan besi boride sebesar 1703 HV dengan ketebalan 309 μm, dan ketahanan aus 36 kali ketahanan aus sampel semula. Harga kekerasan mikro dan ketebalan tersebut lebih besar jika dibandingkan dengan hasil-hasil penelitian terdahulu dan meningkat menjadi lebih dari 10 kali lipat harga kekerasan sampel semula. Dari hasil perhitungan diperoleh persamaan difusi D = D0 exp (-168,25 kJ/RT) dengan energi aktivasi sebesar 168,25 kJ.

---

ABSTRACT Surface hardening of low carbon steel St41 has been done through the pack boronizing combining with mechanical pressure. The sample of St41 steel was inserted into the container, containing boronizing powder with a mixture of 5% in the form of boron carbide (B4C), 90% silicon carbide (SiC), 5% potassium borofluoride (KBF4), and given the mechanical pressure of 10 kN. Samples were heated at temperatures of 600, 700, 800, 900, and 10000C for 2, 4, 6, and 8 hours at each temperature. After heating, the samples were characterized by optical microscop, micro-hardness, X-RD, and wear resistance. Morphology and boride layer thicknes is observed and measured on a cross section of the sample. Quantitative phase analysis software GSAS used to determine phase, the average crystallite size, and lattice parameters of each phase formed. It is also obtained the surface layer hardness of iron boride was 1703 HV with a thickness of 309 μm, and wear resistance about 36 times than the wear resistance of the untreated sample. The hardness and the thickness is greater when compared with the results of previous studies 10 times to the hardness of untreated sample. Energy activation and diffusion equation have value 168,255 kJ and D = D0 exp (-168.25 kJ/RT).

Abstrak :
Komposit Al A356/SiC dapat dibuat melalui metode Stir Casting, metode ini dipilih Karen memiliki nilai ekonomis yang baik serta mampu mendistribusikan penguat SiC secara merata. Pada penelitian ini dilakukan variasi penambahan Vf dari SiC. Variasi yang digunakan yaitu 5%, 10%, 15%, dan 20%. Untuk meningkatkan kemampubasahan dari SiC pada Al A356 ditambahakn Mg sebesar 10%. Selain itu, untuk meningkatkan kemampuan mekanis dari Al A356 sebagai matriks ditambahkan pula modifier AlSr sebesar 0,019% dan grain refiner TiB sebesar 0,11%. Hasil penelitian menunjukkan bahwa komposit Al A356/SiC 20% Vf memiliki sifat mekanis yang lebih baik daripada yang lain. Nilai kekuatan tariknya mencapai 148,5 MPa lalu elongasinya sebesar 8,5% dan kekerasannya mencapai 35,1 HRB. Akan tetapi nilai mekanis ini masih dibawah dari Al A356 As cast maupun Al 356 dengan penambahan AlSr dan TiB. Fenomena ini disebabkan karena adanya interaksi antara Sr dan B dalam jumlah berlebih. ......Composite Al A356 / SiC can be made through methods Stir Casting, methods have been because has a good economic value and be able to evenly distribute the SiC reinforcement. In this study, the addition %Vt variation of SiC. Variation used is 5%, 10%, 15%, and 20%. To improve wettability of SiC in Al A356 added 10% Mg. Then, to improve the mechanical properties of Al A356 as a matrix also added m 0.019% modifier AlSr and 0.11% grain refiner TiB. The results showed that the composite Al A356 / SiC 20% Vf have better mechanical properties than others. The ultimate tensile strength reach 148.5 MPa with 8.5% elongation. Hardness values reach 35.1 HRB. However, the value is still below the mechanical Al A356 As cast and Al 356 with the addition AlSr and TiB. This phenomenon is due to the interaction between Sr and B in excess amount.

Abstrak :
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.

Abstrak :
ABSTRAK Telah dilakukan pengamatan secara sistematis mengenai dinamika struktur domain pada material feromagnetik model nanosphere dengan menggunakan simulasi mikromagnetik, OOMMF yang berdasarkan persamaan Landau-Lifshitz- Gilbert (LLG). Material yang digunakan dalam simulasi mikromagnetik ini terdiri dari Permalloy (Py), Nikel (Ni), Besi (Fe) dan Kobalt (Co). Variasi diameter nanosphere mulai 20 nm hingga 100 nm dengan ukuran sel 3 2,5 2,5 2,5 x x nm , dan faktor redaman (damping constant) 0,1  serta kondisi temperatur sistem 0 K. Pengamatan mikromagnetik dan struktur domain kami bagi dalam dua bagian. Bagian pertama, pengamatan difokuskan pada struktur domain dan energi sistem pada kondisi tanpa diberi medan luar atau groundstate. Dari hasil pengamatan, kami menemukan adanya transisi struktur domain dari single-domain (SD) ke vortex-state (VS) yang dibatasi oleh diameter kritis (critical diameter ). Di bawah diameter kritis, seluruh struktur domain teramati pada keadaan SD, sedangkan VS ditemukan di atas diameter kritis. Hasil simulasi mikromagnetik menunjukkan bahwa diameter kritis yang diperoleh sesuai dengan prediksi hasil perhitungan teori. Selain itu, kami juga menganalisa energi sistem. Dimana keadaan struktur domain dapat dipertegas dengan memperhatikan perubahan yang terjadi pada energi demagnetisasi dan energi exchange. Di bawah diameter kritis, energi sistem didominasi oleh energi demagnetisasi, sedangkan energi exchange mendominasi di atas diameter kritis. Pada bagian kedua, kami mengamati dinamika struktur domain ketika diberikan medan luar. Dalam hal ini kami memfokuskan untuk mendapatkan karakteristik sifat magnet seperti kurva histeresis, koersivitas, remanen, medan nukleasi (nucleation field) dan medan saturasi (saturation field) serta waktu pembalikan (switching time). Dari analisa kurva histeresis, kami mengamati bahwa nilai medan koersivitas meningkat seiring dengan berkurangnya ukuran diameter nanosphere. Hasil ini sesuai dengan hasil pengamatan eksperimen. Yang lebih menarik yakni struktur domain dan profil energi sistem yang teramati pada keadaan remanen sama dengan pada keadaan groundstate. Akhirnya kami menyimpulkan bahwa karakteristik sifat magnet dari material feromagnetik model nanosphere patut dipertimbangkan dalam pembuatan perangkat perekam magnetik.

---

ABSTRACT We have systematically investigated domain structures of ferromagnetic nanosphere model by means of public micromagnetic simulation, OOMMF based on Landau-Lifshitz-Gilbert equation. Materials used in the micromagnetic simulation consisted of Permalloy (Py), Cobalt (Co), Iron (Fe), and Nickel (Ni). Diameter of nanospheres were carried out from 20 nm to 100 nm with cellsize 3 2,5 2,5 2,5 x x nm and the damping constant was fixed . The temperature system was fixed absolute zero temperature. The micromagnetic investigation of domain structures, we separated in two part. First part, we have focused to domain structure and magnetization energy in zero external field condition or ground state. From the observation, we found that the transition of domain structure from a single-domain (SD) to a vortex-state structure (VS) was related to critical diameter. Below the critical diameter, all the cases exhibited a SD structures while a VS structure was found above the critical diameter. The micromagnetic simulation results showed that the critical diameter agrees with the theoretical prediction. Furthermore, we have analyzed the magnetization energy systems corresponded to the transition domain structure. Interestingly, the transition domain structure is shown by changing the demagnetization and exchange energy. Below the critical diameter, the magnetization energy was dominated by the demagnetization energy rather than exchange energy. Then, the exchange energy startly dominated above the critical diameter. Second part, we investigated the dynamics domain structure with applied the external field. In this, we focused to find the magnetic properties; such as hysteresis loops, corcivity field, remanent field, nucleation field, saturation field and switching time. From analyzing the hysteresis loops, we found that the coecivity field increased as the diameter decreased. This results is comparable with the the experiment result. Mostly interesting, the domain structures similarly exhibited to the ground state condition at the remanence state as well as the magnetization energy profiles. Concern to the switching field, the magnitude of applied field to switch from one saturation to another saturation. We concluded that behavior in ferrromagnetic nanospheres may allow us to consider in a practical design of magnetic recording devices.

Abstrak :
ABSTRAK Telah dilakukan penelitian pembuatan komposit anoda grafit bermatriks polimer yang berbentuk lembaran tipis. Komposit anoda grafit dibuat dengan metode doctor blade, yaitu dengan melakukan homogenisasi antara grafit, carbon black, dan LiClO4 yang bervariasi 0, 2, 4, 6, 8, dan 10 % yang berfungsi sebagai filler, dengan matriks polimer EVA. Polimer Ethylene Vynil Acetate (EVA) berfungsi sebagai binder dan Polyethylene glycol (PEG) sebagai plasticizer. Pengamatan struktur kristal menggunakan difraksi sinar-X menunjukkan tidak terdapat perubahan struktur kristal dari grafit dengan penambahan LiClO4 dan polimer. Dari analisa DTA, menunjukkan tidak terjadi dekomposisi LiClO4 selama proses pembuatan. Analisa SEM menunjukkan terbentuk komposit anoda grafit bermatriks polimer yang homogen serta terjadi interaksi yang kuat dan baik antara LiClO4 dengan matriks polimer EVA. Konduktivitas listrik komposit anoda meningkat dengan penambahan LiClO4 dan mencapai nilai optimum pada penambahan 4% LiClO4 yaitu sebesar 3,838 x 10-5 Scm-1 untuk nilai konduktivitas total dan sebesar 9,512 x 10-5 Scm-1 untuk nilai konduktivitas elektron. Melalui analisa AAS diketahui konsentrasi optimum litium dalam komposit anoda grafit pada penambahan LiClO4 6%. Kata kunci : komposit, anoda, baterai litium, PMC,EVA.

Abstrak :
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh penggunaan filler sabut kelapa terhadap sifat mampu bentuk pada lembaran komposit sandwich SS 304/SS 304 Wire Mesh/SS 304 untuk komponen otomotif berbobot ringan. Tujuannya untuk menganalisis kemampuan bentuk dari lembaran komposit ketika terdapat tambahan sabut kelapa sebagai fillernya. Uji eksperimental yang dilakukan untuk menganalisis sifat mampu bentuk dengan uji kemampuan regang (stretchability), uji perluasan lubang (hole expansion), dan uji peregangan dan pembengkokkan (stretch bend). Hasil penelitian menunjukkan bahwa spesimen komposit sandwich SS 304/SS 304 Wire Mesh/SS 304 yang diberi tambahan filler sabut kelapa memberikan peningkatan nilai sifat mampu bentuk pada spesimen berdasarkan pengujian stretching dan hole expansion namun mengalami penurunan sifat mampu bentuk pada pengujian stretch bend. Hal ini dapat dilihat dari peningkatan nilai LDH dan Hole Expansion Ratio karena pengaruh interface pada sandwich yang menjadi lebih baik dalam menerima beban sehingga memperoleh nilai lebih maksimal. Sedangkan penurunan nilai bend ratio karena bertambahnya ketebalan spesimen yang menurunkan nilai sifat mampu bentuknya. Dipelajari pula proses fabrikasi dari sandwich dan sensitivitas tepi potong material berdasarkan proses pembentukan logam hole expansion dan stretch bend. Secara umum lembaran komposit sandwich SS 304/SS 304 Wire Mesh/SS 304 dengan filler sabut kelapa menunjukkan peningkatkan nilai mampu bentuk yang baik. ......This study investigates the impact of coconut fiber filler on the formability properties of SS 304/SS 304 Wire Mesh/SS 304 composite sandwich sheets used for lightweight automotive components. The objective is to analyze the formability of composite sheets when coconut fiber is added as a filler. Experimental tests, including stretchability, hole expansion, and stretch bend tests, were conducted to evaluate formability properties. The findings reveal that the SS 304/SS 304 Wire Mesh/SS 304 composite sandwich specimens with added coconut fiber filler exhibit improved formability, as indicated by higher values in stretching and hole expansion tests. This improvement is attributed to the enhanced interface of the sandwich structure, which distributes loads more evenly, resulting in increased Limiting Dome Height (LDH) and Hole Expansion Ratio (HER). However, a reduction in formability is observed in the stretch bend test due to increased specimen thickness, leading to a lower bend ratio. Additionally, the study explores the fabrication process of the sandwich composite and the edge sensitivity of the material under hole expansion and stretch bend metal forming processes. Overall, SS 304/SS 304 Wire Mesh/SS 304 composite sandwich sheets with coconut fiber filler demonstrate superior formability for lightweight automotive applications.