Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
A complete introduction to titanium and its alloys, with coverage of all technical aspects of titanium with sufficient metals property data for most users. For users at any level of experience with titanium, providing both technical information and an executive summary of the metal and its uses. DLC: Titanium.

Abstrak :
This publication reviews most of the available literature on the fatigue properties of β annealed Ti-6Al-4V and titanium alloys with similar microstructures. The focus is on β processed and β heat-treated alloys because β annealed Ti-6Al-4V has been selected for highly loaded and fatigue-critical structures, including the main wing-carry-through bulkheads and vertical tail stubs, of advanced high-performance military aircraft. An important aspect of the review is a concise survey of fatigue life assessment methods and the required types of fatigue data. This survey provides the background to recommendations for further research, especially on the fatigue behaviour of β annealed Ti-6Al-4V under realistic fatigue load histories, including the essential topic of short/small fatigue crack growth. Such research is required for independent fatigue life assessments that conform to the aircraft manufacturer?s design requirements, and also for life reassessments that most probably will have to be made during the service life of the aircraft.

Abstrak :
Paduan Titanium telah banyak digunakan dalam beberapa aplikasi di industri karena mempunyai sifat mekanik yang unik dan mempunyai ketahanan korosi yang sangat baik. Salah satunya digunakan dalam industri kedokteran sebagai implan tulang, karena titanium mempunyai kemampuan biokompabilitas yang baik selain sifat mekanik dan ketahanan korosi yang baik. Saat ini paduan Ti yang banyak digunakan sebagai implan komersil adalah Ti-6Al-4V. Namun studi terbaru menunjukkan bahwa pelepasan ion Al dan V dari paduan Ti-6Al-4V dapat menyebabkan masalah kesehatan jangka panjang seperti neuropati perifer, osteomalacia, dan penyakit Alzheimer. Oleh karena itu dikembangkan paduan Titanium β-metastabil untuk menggantikan paduan Ti-6Al-4V. Desain paduan titanium β-metastabil biokompatibel terutama difokuskan pada penggunaan elemen paduan logam transisi yang banyak mengandung d-elektron seperti paduan Ti-Nb, Ti-Ni, Ti-Mo. Ion Ni diketahui dapat menyebabkan toxic, alergi, dan efek karsiogen. Paduan Ti-Mo mempunyai nilai kekerasan yang tinggi dibandingkan dengan tulang sehingga dapat menimbulkan stress-shielding yang dapat menyebabkan resorpsi pada tulang dan dapat menyebabkan kegagalan pada implant. Oleh karena itu dalam penelitian ini dikembangkan paduan Ti-Nb dengan tambahan unsur paduan Sn. Paduan metastabil Ti dipengaruhi oleh fasa yang terbentuk dan suhu pembentukan. Sedangkan Sn untuk mengendalikan keberadaan fasa ω yang mempunyai sifat getas dan modulus yang tinggi. Dalam penelitian ini dilakukan optimasi fabrikasi dengan variasi jumlah peleburan yaitu 3 dan 5 kali dan juga variasi konsentrasi Sn sebesar 2, 5, dan 8 wt%. Hasil optimasi jumlah peleburan menunjukkan bahwa dengan tiga kali peleburan didapatkan paduan dengan dua fasa yaitu fasa β dan α, sedangkan dengan lima kali peleburan didapatkan fasa tunggal β. Hasil optimasi variasi konsentrasi Sn didapat bahwa sifat mekanik dan korosi yang optimum diperoleh pada paduan yang mengandung 5 wt% Sn. Paduan hasil optimasi tersebut, Ti-30Nb-5Sn, kemudian dihomogenisasi pada suhu 1000C selama 5 jam dan didinginkan cepat. Hasil karakterisasi menunjukkan bahwa proses homogenisasi memicu timbulnya fasa α. Kehadiran fasa α dalam konsentrasi yang kecil pada paduan yang dilebur 3 kali dan paduan yang dilebur 5 kali namun dihomogenisasi berkontribusi dalam meningkatkan nilai kekerasan dan juga ketahanan korosi paduan.

---

Titanium alloys have been widely used in several applications in the industry because they have unique mechanical properties and have very good corrosion resistance. One of them is used in the medical industry as a bone implant, because titanium has good biocompatibility in addition to mechanical properties and good corrosion resistance. At present Ti alloy which is widely used as commercial implant is Ti-6Al-4V. But recent studies have shown that the release of Al and V ions from Ti-6Al-4V alloys can cause long-term health problems such as peripheral neuropathy, osteomalacia, and Alzheimer's disease. Therefore Titanium β-metastable alloys are developed to replace Ti-6Al-4V alloys. The design of biocompatible titanium β-metastable alloys is mainly focused on the use of d-electron-containing alloy metal elements such as Ti-Nb, Ti-Ni, Ti-Mo alloys. Ni ions are known to cause toxic, allergic and carcinogenic effects. Ti-Mo alloy has a high hardness value compared to bone so it can cause stress-shielding which can cause resorption in the bone and can cause implant failure. Therefore in this study Ti-Nb alloys were developed with the addition of Sn alloy elements. Metastable alloy Ti is influenced by the phase formed and the temperature of formation. While Sn to control the existence of phase ω which has brittle properties and high modulus. In this study, fabrication optimization was carried out with variations in the number of smelters, namely 3 and 5 times and also variations in Sn concentration of 2, 5 and 8 wt%. The results of the optimization of the number of smelters indicate that with three fusions obtained a two-phase alloy namely phase β and α, whereas with five times the fusion obtained a single phase β. The results of optimization of variations in Sn concentration were obtained that optimum mechanical and corrosion properties were obtained in alloys containing 5 wt% Sn. Alloying the results of the optimization, Ti-30Nb-5Sn, is then homogenized at 1000˚C for 5 hours and cooled quickly. The characterization results show that the homogenization process triggers the α phase. The presence of α phase in small concentrations in alloys which are melted 3 times and alloys which are fused 5 times but homogenized contribute to increasing the hardness value and also corrosion resistance of alloys.

Abstrak :
Tantangan dalam pengembangan implant permanen tulang dan gigi berbasis titanium (Ti) adalah meminimalisir unsur paduan yang bersifat toxic. Paduan yang saat ini paling banyak digunakan secara klinis adalah Ti-6Al-4V. Unsur Al and V bersifat toxic dan berpotensi menimbulkan reaksi alergi. Untuk mengatasi masalah tersebut, dikembangkan paduan metastabil β-Ti yang memiliki sifat non-alergi, modulus elastisitas rendah, dan ketahanan korosi yang baik. Dalam penelitian ini, paduan metastabil TiNbSn difabrikasi dengan metode arc melting dengan variasi konsentrasi Sn 2, 5 dan 8 wt%. Remelting dilakukan sebanyak 5x untuk mendistribusikan unsur dalam paduan secara merata. Selanjutnya paduan diberi perlakuan solution treatment pada suhu 1000°C selama 6 jam. Pengaruh konsentrasi Sn terhadap mikrostruktur, sifat mekanik, dan sifat korosi diteliti masing-masing menggunakan mikroskop elektron, uji hardness dan modulus, dan uji elektrokimia. Analisis XRD menunjukkan bahwa paduan TiNb memiliki dua fasa yaitu β dan α. Fasa α berkurang dengan penambahan konsentrasi Sn dalam paduan. Selain itu, ukuran butir logam paduan TiNb dengan rata-rata 256 µm membesar seiring dengan kenaikan konsentrasi Sn dalam paduan menjadi 446, 379, dan 384 µm. Berkurangnya fasa α dan perbesaran ukuran butir menyebabkan turunnya nilai kekerasan dan modulus elastisitas paduan. Paduan TiNb memiliki kekerasan 292,6 HV yang kemudian turun menjadi 254,8; 267,0; 266,6 HV dengan penambahan Sn masing-masing 2, 5 dan 8 wt%. Nilai modulus elastisitasn TiNb sebesar 121.4 GPa turun drastic menjadi 95.4; 108.2; dan 103.8 GPa pada paduan yang mengandung Sn 2, 5, dan 8 wt%. Uji potensial korosi bebas, open circuit potential (OCP), menunjukkan penurunan nilai OCP dengan bertambahnya konsentrasi Sn dalam paduan. Uji polarisasi potensiodinamik menunjukkan penurunan drastis nilai potensial korosi TiNb dari -0,28 VAg/AgCl menjadi -0,52 dan -0,44 VAg/AgCl dengan penambahan 2 dan 8 wt% Sn dalam paduan. Namun, penambahan 5 wt% Sn relatif tidak merubah nilai potensial korosi paduan TiNb. Hal yang sama diperoleh pada uji electrochemical impedance spectroscopy (EIS) yang menunjukkan nilai kurva impedansi yang sama antara TiNb dan TiNb-5Sn dibandingkan dengan TiNb-2Sn dan TiNb-8Sn yang menunjukkan penurunan impendansi secara signifikan.

---

The challenge in developing titanium-based (Ti) permanent bone and tooth implants is to minimize toxic elements of the alloy. The alloy that is currently most widely used clinically is Ti-6Al-4V. Al and V elements are toxic and have the potential to cause allergic reactions. To overcome this problem, metastable β-Ti alloys were developed which have non-allergic properties, low elastic modulus, and good corrosion resistance. In this study, TiNbSn metastable alloys were fabricated using the arc melting method with variations in Sn 2, 5 and 8 wt% concentrations. Remelting is done as much as 5 times to distribute the elements in the alloy evenly. Furthermore, the alloy was solution treated at a temperature of 1000 ° C for 6 hours. The effect of Sn concentrations on microstructure, mechanical properties, and corrosion properties were studied using electron microscopy, hardness and modulus tests, and electrochemical tests respectively. XRD analysis shows that TiNb alloys have two phases namely Î and α. The α phase decreases with the addition of the Sn concentration in the alloy. In addition, the grain size of TiNb alloy metal with an average of 256 µm enlarged along with the increase in Sn in alloy concentration to 446, 379, and 384 µm. Reduced α phase and enlargement of grain size caused a decrease in hardness value and elastic modulus of alloy. TiNb alloy has a hardness of 292.6 HV which then drops to 254.8; 267.0; 266.6 HV with the addition of Sn each of 2, 5 and 8 wt%. The elastic modulus of TiNb was 121.4 GPa which dropped dramatically to 95.4; 108.2; and 103.8 GPa on alloys containing Sn 2, 5 and 8 wt%. Free corrosion potential test, open circuit potential (OCP), shows a decrease in OCP value with increasing concentration of Sn in alloy. Potentiodynamic polarization test showed a drastic decrease in the value of TiNb corrosion potential from -0.28 VAg / AgCl to -0.52 and -0.44 VAg / AgCl with the addition of 2 and 8 wt% Sn in the alloy. However, the addition of 5 wt% Sn relative did not change the value of the TiNb alloy corrosion potential. The same was obtained from the electrochemical impedance spectroscopy (EIS) test which showed the same impedance curve value between TiNb and TiNb-5Sn compared to TiNb-2Sn and TiNb-8Sn which showed a significant decrease in impedance.

Abstrak :
Pengembangan implan ortopedi terus dilakukan untuk mendapatkan implan dengan kualitas terbaik dengan harga terjangkau. Pengembangan implan menggunakan material titanium dipilih dengan mempertimbangkan sifat mekanik dan ketahanan korosi yang dimiliki oleh titanium. Modifikasi permukaan dilakukan untuk mengatasi kekurangan titanium yang bersifat bio-inert. Hidroksiapatit dipilih sebagai material pelapis karena material tersebut memiliki kandungan yang serupa dengan unsur penyusun tulang dan memiliki sifat bioaktif yang dapat menginisiasi pertumbuhan tulang. Penggunaan titanium berpori dipilih karena keberadaan pori dapat mengurangi modulus Young’s sehingga menghindari terjadinya fenomena shielding stress. Deposisi elektroforesis dipilih untuk mendeposisikan hidroksiapatit karena kelebihan elektroforesis yang mudah dikontrol, dapat dilakukan pada suhu ruang, dan dapat dilakukan pada geometri yang kompleks. Pada penelitian ini, variasi konsentrasi hidroksiapatit dan voltase deposisi yang digunakan diamati terhadap proses dan hasil pelapisan. Berat deposisi paling tinggi diperoleh pada konsentasi hidroksiapatit 0,2wt% untuk 11 V dan 0,4wt% untuk 13 V. Kekuatan adhesi akan berkurang seiring dengan kenaikan konsentrasi hidroksiapatit dan voltase deposisi yang digunakan. ......Orthopedic implant development continues to be undertaken to obtain the best quality implant with an affordable price. Titanium is chosen considering the mechanical properties of titanium and its corrosion resistance. Surface modification needed to be done in order to address the bio-inert properties of titanium. Hydroxyapatite is selected as the coating material since it has similar content to the constituent element of human bone and has bioactive properties that can initiate bone growth. Porous titanium is used since its porosity can reduce the modulus Young's and avoid the occurrence of the shielding stress phenomenon. Electrophoretic deposition is chosen to deposit hydroxyapatite due to its advantages that can be easily controlled, can be performed at room temperature, and feasible for complex geometry. On this study, effect of hydroxyapatite concentration and voltage deposition was studied against the electrophoretic deposition process and the coating result. The highest deposition rate was obtained from 0.2wt% HA for 11 V and 0.4wt% HA for 13 V. Increase on hydroxyapatite concentration and voltage decrease the coating adhesion strength on substrate.

Abstrak :
Lembaran baja karbon sangat rendah dengan menambah paduan titanium dalam jumlah yang sangat kecil dapat dimasukkan dalam kelompok intersitial free steel berupa lembaran tipis dari hasil proses deformasi dengan reduksi 75% dan ketebalan akhir 0,65 mm adalah hasil dari produk PT. Krakatau Steel dan produk ini banyak digunakan dalam industri rumah tangga. Kemudian lembaran baja karbon sangat rendah ini diberi perlakuan panas (anil) didalam B.A.F (batch annealing furnace) dan pendinginan di dalam dapur dengan memakai gas argon. Anil dimulai dari temperatur 500°C sampai 704°C dengan kenaikan temperatur 12°C /jam dan waktu tahan anil 1 jam. Dan akan menghasilkan besi a - Fe dengan struktur kubik berpusat ruang (B.C.C) dan konstanta kisi 2,677 A. Dalam penelitian ini diteliti pengaruh temperatur terhadap struktur mikro, sifat mekanis dan hubungan antara nilai-r (koefisien anisotripik) terhadap tekstur dengan metoda difraksi sinar-x. Ternyata kenaikan nilai-r dapat mempertajam tekstur anil dengan bidang {222} intensitasnya akan naik dan untuk bidang {200} intesitasnya akan turun dan tekstur anil tidak dapat melenyabkan tekstur deformasi dengan bidang {222}, {200} dan {211} dan yang berbeda hanyalah intensitas defraksi sinar-x untuk bidang-bidang tertentu.

Abstrak :
Salah satu metode penguatan logam yang paling banyak diterapkan pada logam-Iogam ringan seperti Aluminium adalah penambahan unsur penghalus butir. Pada proses pengecoran logam, struktur halus benda tuang dapat diperoleh dengan cara memberikan unsur-unsur perangsang nukleasi ke dalam logam cair. Pada saat pembekuan, unsur-unsur tambahan ini diharapkan dapat mendorong nukleasi dan membentuk inti bagi pertumbuhan kristal logam dasar. Penelitian ini dilakukan untuk melihat pengaruh penambahan penghalus butir Titanium-Boron terhadap penghalusan butir paduan Al-Si ADC-12 yang mengandung kadar Si sekitar 12%. Dalam penelitian ini, komposisi tuangan dihasilkan dengan dapur krusibel, sedangkan cetakan yang digunakan adalah cetakan ingot. Kuantitas penghalus butir divariabelkan, dan selanjutnya dilihat pengaruh penghalusan butir tersebut terhadap kekerasan dan konduksivitasnya. Dari hasil penelitian didapatkan bahwa penambahan penghalus butir Titanium-Boron sebesar 0.2% berat logam menghasilkan benda tuang yang nilai kekerasamqya paling tinggi (82 BHN) namun nilai konduktivitas Iistriknya paling rendah (21.9 %IACS) , sedangkan dari hasil penuangan yang tampa penghalus butir didapatkan nilai konduktivitas Iistrik yang paling tinggi (24.4 % IACS), namun nilai kekerasannya paling rendah (78 BHN). Hasil yang optimum didapat dari AELT-2, dengan penambahan Ti-B 0.1% berat Iogam, di mana nilai kekerasan yang diperoleh cukup tinggi (81 BHN) dan nilai konduktivitas listriknyajuga cukup baik (22.5 %IACS).

Abstrak :
Titanium material logam yang mulai banyak digunakan dalam dunia industri. Logam ini mulai banyak digunakan, diaplikasikan dan dikembangkan pada berbagai macam produk industri seperti industri otomotif, aerospace, kimia, peralatan perang sampai alat kedokteran. Alat-alat mi membutuhkan sifat mekanis yang baik seperti keras, tahan aus, tahan korosi dan lain sebagainya. Salah satu metode perlakuan akhir yang dapat digunakan untuk mendapatkan sifat-sifat tersebut adalah anodisasi. Dalam proses anodisasi ini permukaan titanium akan diubah menjadi lapisan titaniumm oksida yang amat keras, tahan aus dan tahan korosi. Salah satu parameter terpenting yang amat menentukan karakteristik permukaan hasil anodisasi adalah jenis elektrolit yang dipakai. Penelitian kemudian dilakukan untuk memahami pengaruh elektrolit anodisasi terhadap kekerasan dan ketebalan dari lapisan oksida yang dihasilkan pada permukaan logam titanium murni. Variabel yang digunakan dalam penelitian kali ini adalah variasi larutan elektrolit Ca(OH)2, NaOH, H2C2O4 dan H3PO4. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kekerasan meningkat dengan penggunaan H2C2O4, NaOH, Ca(OH)2, H3PO4 secara berturut-turut. Banyaknya lapisan oksida meningkat dengan penggunaan H2C2O4, Ca(OH)2, NaOH, dan H3PO4. Kekerasan lapisan oksida ini ditunjukkan dari hasil uji kekerasan mikro. ketebalan Peningkatan juga dialami oleh ketebalan lapisan oksida rata-rata yang dihasilkan dengan penggunaan NaOH, H3PO4, Ca(OH)2, dan H2C2O4 secara berturut-turut. Besarnya rapat arus tidak mempengaruhi ketebalan lapisan oksida.