Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"ABSTRAKSaat ini pengembangan material untuk meningkatkan efisiensi penggunaan bahan bakar semakin banyak dilakukan, salah satunya adalah komposit bermatriks. Tahapan pembuatan komposit pada penelitian ini dimulai dari persiapan matriks magnesium dan penguat Si3N4 hingga pengecoran dengan metode pengecoran aduk. Penambahan penguat Si3N4 dilakukan dengan variasi fraksi volume sebesar 2 %vf, 4 %vf, 6 %vf, dan 8 %vf yang kemudian dikarakterisasi melalui pengujian metalografi, SEM-EDS, pengujian tarik, kekerasan, impak, keausan, densitas dan porositas, serta XRD. Hasil dari penelitian ini menunjukan adanya peningkatan sifat mekanis dengan penambahan Si3N4 sebagai partikel penguat. Komposit magnesium yang dihasilkan memiliki sifat mekanis yang berbeda-beda pada setiap variasi penambahan penguatnya. Sifat mekanis yang paling baik dihasilkan dari penambahan penguat dengan fraksi volume 8 %vf yang menghasilkan nilai kekerasan sebesar 94 HRH dan laju keausan sebesar 0,0045 mm3/m.

---

ABSTRACT

Currently the development of materials to improve the efficiency of fuel use is increasingly being carried out, one of which is a matrix composite. The stages of making composites in this study started from the preparation of magnesium matrix and Si3N4 reinforcement to casting with a stirring casting method. The addition of Si3N4 amplifier was carried out by varying the volume fraction by 2% vf, 4% vf, 6% vf, and 8% vf which was then characterized by metallographic testing, SEM-EDS, tensile testing, hardness, impact, wear, density and porosity, and XRD. The results of this study showed an increase in mechanical properties by adding Si3N4 as reinforcing particles. The magnesium composite produced has different mechanical properties in each variation of the addition of the amplifier. The best mechanical properties resulted from the addition of an amplifier with a volume fraction of 8% vf which produced a hardness value of 94 HRH and a wear rate of 0.0045 mm3 / m."

"Komposit merupakan material yang sedang dikembangkan yang terdiri dari dua material atau lebih untuk meningkatkan sifat mekanis. Komposit magnesium merupakan material yang cocok untuk dijadikan kerangka kendaraan karena magnesium memiliki nilai densitas yang paling rendah dibandingkan dengan logam lainnya sehingga dapat dihasilkan kerangka kendaraan yang ringan dengan sifat mekanik yang baik. Pada penelitian ini,komposit diciptakan dengan mencampurkan magnesium sebagai matriks dan mikro SiC sebagai penguat dengan penambahan fraksi volume sebesar 2, 4, 6 dan 8 %vf. Proses fabrikasi komposit magnesium ini adalah pengecoran aduk. Hasil dari penelitian ini menunujukkan bahwa dengan penambahan penguat partikel mikro SiC akan meningkatkan sifat mekanis komposit,yaitu kekerasan kekuatan dan tahan aus. Penambahan partikel penguat mikro SiC yang menghasilkan komposit magnesium paling baik yaitu dengan penambahan fraksi volume 8%vf yang menghasilkan nilai kekerasan sebesar 83 HB dan laju keausan sebesar 0,002015706 mm3/m. Peningkatan sifat mekanis pada komposit magnesium disebabkan oleh pengecilan ukuran butir dan mekanisme penguatan Orowan.

---

Composite is a material that being developed which consists of two or more materials to improve mechanical properties. Magnesium composite is a suitable material to be used as a vehicle body structure because magnesium has the lowest density value compared to other metals so that a lightweight body structure can be produced with good mechanical properties. In this study, composites were created by mixing magnesium as a matrix and SiC particles as reinforcement with the addition of a volume fraction of 2% vf, 4% vf, 6% vf, and 8% vf. This magnesium composite fabrication process is stir casting. The results of this study show that the addition of SiC micro particles will improve the mechanical properties of composites, such as hardness and wear resistance. The addition of SiC micro-reinforcing particles that produced the best magnesium composite was by adding an 8% vf volume fraction which produced a hardness value of 83 HB and a wear rate of 0.002015706 mm3/m. Increased mechanical properties in magnesium composites caused by reduced grain size and Orowan strengthening mechanism.

"

"Komposit merupakan material yang sedang dikembangkan, yang terdiri dari dua jenis material atau lebih untuk meningkatkan sifat mekanis. Komposit magnesium merupakan material yang cocok untuk dijadikan sebagai kerangka kendaraan karena magnesium merupakan logam yang memiliki nilai densitas paling rendah diantara logam lainnya sehingga dapat dihasilkan kerangka kendaraan yang ringan dengan sifat mekanik yang baik. Pada penelitian ini, komposit diciptakan dengan mencampurkan magnesium sebagai matriks dan nano SiC sebagai partikel penguat dengan penambahan fraksi volume sebesar 0.05 vf, 0.10 vf, 0.15 vf, 0.20 vf, dan 0.25 vf. Proses fabrikasi komposit magnesium ini adalah pengecoran aduk.Hasil dari penelitian ini menunjukan dengan adanya penambahan nano SiC sebagai partikel penguat dapat meningkatkan sifat mekanis. Penambahan partikel penguat nano SiC yang menghasilkan komposit magnesium dengan sifat mekanis yang paling baik adalah penambahan dengan fraksi volume 0.010 vf yang menghasilkan nilai kekerasan sebesar 38.64 HB dan laju keausan sebesar 0.0106 mm3/m. Peningkatan sifat mekanis pada komposit magnesium disebabkan oleh pengecilan ukuran butir dan mekanisme penguatan Orowan.

---

Composites are advanced material which is being developed that contains of two materials or more in order to improve the mechanical properties. Magnesium composite is a suitable material to be applicated as vehicle body structure due to its lightweight and its low density. Thus, the vehicle body structure with lightweight and good mechanical properties can be achieved. In this research, magnesium composite is fabricated by mixing magnesium as composite matrix and nano SiC as reinforcement particle with the variation of the volume fraction 0.05 vf, 0.10 vf, 0.15 vf, 0.20 vf, and 0.25 vf with stir casting as fabrication methods.

The result of this research shows that with nano SiC addition as reinforcement particle will increase mechanical properties of magnesium composite. The best mechanical properties of magnesium composite is shown by the addition of 0.10 vf nano SiC. The result shows the brinnel hardness number of this composition is 38.64 HB and 0.0106 mm3 m wear rate. Mechanical properties of magnesium composite are increased due to several strengthening mechanism such as grain size reduction and Orowan strengthening mechanism."

"Pada saat ini pengembangan terhadap komposit magnesium semakin sering dilakukan, hal ini dikarenakan kelebihan utama dari magnesium yang memiliki densitas paling rendah jika dibandingan dengan logam lainnya sehingga dapat menghemat penggunaan bahan bakar pada saat diaplikasikan sebagai bahan penyusun dari suatu produk otomotif namun tetap memiliki sifat mekanis yang baik. Pada penelitian ini dilakukan pembuatan komposit bermatriks magnesium dan penguat mikro B4C dengan variasi penambahan 2, 4, 6, dan 8 wt% dengan metode pengecoran aduk. Jika dibandingkan dengan magnesium murni, penambahan partikel B4C ke dalam matriks magnesium mampu meningkatkan sifat mekanis komposit yang dihasilkan. Penambahan 8 wt% partikel B4C merupakan komposisi yang paling optimum dengan nilai kekerasan 72,8 HRH, harga impak 0,11 J/mm2, kekuatan tarik maksimum 64,03 Mpa dan laju aus 0,0023 mm3/m. Peningkatan kekuatan pada komposit yang dihasilkan disebabkan karena dengan semakin banyaknya partikel B4C yang ditambahkan maka akan terbentuk interface-interface baru yang akan menghalang pergerakan dislokasi serta partikel B4C yang terdispersi juga akan berperan sebagai elemen penahan beban. Serta dilakukan juga karakterisasi komposit dengan pengamatan SEM-EDS dan XRD untuk kemudian diketahui kemungkinan senyawa yang terbentuk dari komposit yang dihasilkan adalah MgB2, MgO, B4C, dan Mg2B2O5.

---

At present the development of magnesium composites is increasingly being carried out, this is due to the main advantages of magnesium which has the lowest density when compared with other metals so that it can save fuel use when applied as a constituent of an automotive product yet still has great mechanical properties. . In this research, magnesium composite is fabricated by mixing magnesium as composite matrix and micro B4C as reinforcement particle with the variation of the volume fraction 2, 4, 6, and 8 wt% with stir casting as fabrication methods. Compared to pure magnesium, the addition of B4C particles into the magnesium matrix can improve the mechanical properties of the composite. The best mechanical properties of magnesium composite is shown by the addition 8 wt% B4C particles. These values increase up to 72.8 HRH for the hardness value, 64.03 for the UTS, 0.11 J / mm2 for the impact value and 0.0023 mm3/m of wear rate. Mechanical properties of magnesium composite are increased due to the increasing number of B4C particles that added will make new interfaces which will block dislocation movement and dispersed B4C particles will also act as load restraint elements. Composite characterization was also carried out by using SEM-EDS and XRD test to find out the compounds and phases formed from the fabricated composites then it was known that the possible compounds formed from the composites produced were MgB2, MgO, B4C, and Mg2B2O5.

"

"Kebutuhan yang tinggi akan material ringan dengan sifat mekanis yang baik menjadikan magnesium dan paduannya sebagai pilihan alternatif dikarenakan densitas magnesium yang ringan, yaitu 1,74 gr/cm³. Namun, penggunaanya dibatasi oleh kekuatan dan keuletan yang rendah. Pada penelitian ini dilakukan proses fabrikasi komposit Mg-Al-5TiB sebagai matriks dengan penambahan nano Al₂O₃ sebagai penguat dengan variasi fraksi volume 0,10%; 0,15%; 0,20%; dan 0,25% dengan metode pengecoran aduk. Hasil penelitian dikarakterisasi secara mikrostruktur dengan OM dan SEM, komposisi dengan OES dan XRD, kemudian diuji mekanis tarik, impak, aus, dan keras. Komposit dengan penambahan 0,20 %Vf dipilih sebagai komposisi optimum yang memiliki nilai UTS 46,1 MPa, elongasi 14%, laju aus 0,3x10-⁵ mm³/s, harga impak 0,06 J/mm², nilai keras 40,1 HRH, nilai densitas 1,73 gr/cm³, dan porositas 1,94%. Pada penambahan 0,25%Vf menghasilkan nilai porositas yang tinggi 9,37% disebabkan oleh partikel nano Al₂O₃ membentuk clustering (porositas berkaitan pada partikel yang berkumpul) dan menghambat laju pergerakan logam cair. Adanya penambahan grain refiner Al-5TiB membuat solidifikasi lebih cepat dan memperhalus butir.

---

High needs for light material with good mechanical characteristics makes magnesium and its alloys as an alternative choice because of magnesium's low density, 1,74 gr/cm3. However it's use is limited by its low strength and ductility. In this experiment, a fabrication process of composite which is Mg-Al5TiB as Matrix with addition of Nano Al₂O₃ as reinforce with volume fraction variation of 0,10 %, 0,15, %, 0,20 %, and 0,25% Vf with stir casting method. The results were characterized by its microstructure with OM and SEM, composition with OES and XRD, density and porosity test, also destructive test (tensile, impact, wear and hardness test). Composite with addition of 0,20% Vf is chosen as optimum composite having UTS value of 46,1 MPa, 14% elongation, 0,3x10-⁵ mm³/s wear rate, 0,06 J/mm² impact value, 40,1 HRH, 1,73 density value, and 1,94 % porosity. Instead, in addition of 0,25 % Vf resulted in high porosity of 9,37% caused by nano Al₂O₃ particle forming clustering (porosity is related to clustered particles) and inhibiting liquid metal moving rate. The addition of grain refiner makes solidification went faster and refined the grains."

"Penelitian komposit Mg-Al-Ti-B dilakukan untuk mencari alternatif material selain aluminium dan diaplikasikan sebagai kerangka kendaraan dan komponen otomotif. Komposit magnesium cocok digunakan karena memiliki nilai densitas rendah sehingga dapat meningkatkan efesiensi dan memiliki sifat mekanis yang baik. Pada penelitian ini, Mg-Al-Ti-B bertindak sebagai matriks komposit yang diberi 0,20 vf% penguat nano-Al2O3. Komposit difabrikasi dengan metode pengecoran aduk, kemudian perlakuan panas T6 diterapkan pada sampel, diawali dengan solution treatment pada 420 oC selama satu jam dan dilanjutkan dengan artificial agingdengan variasi temperatur 170 oC, 200 oC, 230 oC dan 260 oC selama 6 jam. Pengaruh dari perlakuan panas T6 terhadap struktur mikro menunjukkan perbedaan morfologi fasa Mg17Al12 dimana terjadi pembulatan dan muncul presipitat Al3Ti dan TiB2 hasil proses aging untuk meningkatkan sifat mekanis pada sampel. Pada penelitian ini juga dilakukan karakterisasi kimia OES, EDS dan XRD, densitas dan porositas dan pengujian merusak. Hasil pengujian mekanis menunjukkan peningkatan sifat mekanis pada sampel yang telah diberikan perlakuan panas. Nilai kekuatan tarik (UTS) tertinggi pada sampel dengan temperature aging 170 oC yakni 65,31 MPa. Nilai kekerasan, harga impak dan laju aus paling optimum dicapai oleh sampel dengan temperatur aging200 oC yakni 92,4 HRH, 0,07 J/mm2, dan 0,00254mm3/m berturut-turut.

---

A study of Mg-Al-Ti-B composite is conducted to replace aluminium for vehicle body structure and automotive components application. Magnesium composite is a suitable material to be applicated due to its lightweight and its low density. Thus, the vehicle body structure with lightweight, high efficiency, and good mechanical properties can be achieved. Mg-Al-Ti-B acts as the matrix, reinforced with 0.20 vf% nano-Al2O3. Magnesium composite was fabricated by the stir casting method. Furthermore, T6 heat treatment was applied with aging temperature 170oC, 200 oC, 230 oC dan 260 oC for 6 hours, following the prior 1 hour 420 oC solution treatment. The effect of T6 heat treatment on microstructure shows difference in morphology of primary Mg17Al12in which spheroidization takes place, also Al3Ti and TiB2precipitates from aging appears. In this research, characterizations were conducted using OM, OES, EDS XRD, density and porosity measurements, and destructive test. Mechanical properties of T6 heat treated sampel is improved compared to non-heat treated ones. The highest ultimate tensile strength is achieved with 170 oC aging temperature that is 65.31 MPa. The optimum hardness, impact value and wear rate are seen on 200 oC aging temperature, the numbers are 92,4 HRH, 0,07 J/mm2, dan 0,00254mm3/m respectively.

"