Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Karakteristik lapisan anodik oksida hasil anodisasi sangat dipengaruhi oleh jenis elektrolit dan input tegangan yang digunakan selama proses anodisasi. Pada penelitian ini dilakukan anodisasi paduan Ti-6Al-4V di dalam larutan kalsium hidroksida pada kondisi variasi tegangan 10, 20, dan 30 V. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis perilaku korosi paduan akibat perlakuan anodisasi. Proses anodisasi dilakukan pada suhu 25°C selama 20 detik. Proses anodisasi direkam dengan menggunakan digital multimeter untuk menghasilkan kurva arus terhadap waktu anodisasi. Karakterisasi komposisi fasa dan unsur yang terbentuk setelah anodisasi dilakukan dengan uji XRD and EDS. Uji korosi dilakukan dengan metode elektrokimia menggunakan mode: open circuit potential (OCP), polarisasi potensiodinamik (PDP), dan spektroskopi impedansi (EIS). Dari hasil karakterisasi komposisi unsur menggunakan EDS menunjukkan fasa Oksigen yang tinggi pasca anodisasi menandakan bahwa pembentukan lapisan oksida telah terbentuk. Hasil kekerasan Vickers menunjukkan bahwa nilai kekerasan sampel Ti-6Al-4V berada pada rentang 325-380 HV. Sampel dengan variasi tegangan tertinggi (30V-Ca) memiliki ketahanan korosi tertinggi (Icorr=1,16 x10-6A/cm2; Ecorr=-0,18 V). Dalam uji imersi selama 31 hari pada larutan Ringer yang dimodifikasi belum terlihat fasa apatit dalam hasil XRD, hal ini dikarenakan permukaan paduan logam titanium yang inert baik sebelum dan setelah proses anodisasi. ......The characteristics of the anodized anodic oxide layer are strongly influenced by the type of electrolyte and the input voltage used during the anodization process. In this study, the anodization of Ti-6Al-4V alloy in calcium hydroxide solution was conducted under various stress conditions of 10, 20, and 30 V. This study analyzed the corrosion behavior of the alloy due to anodizing treatment. The anodization process was conducted at a temperature of 25°C for 20 seconds. The anodization process was recorded using a digital multimeter to produce a current versus anodization time curve. The characterization of the phase and elemental compositions formed after anodization was conducted using XRD and EDS tests. Corrosion tests were conducted by electrochemical methods using the following modes: open circuit potential (OCP), potentiodynamic polarization (PDP), and impedance spectroscopy (EIS). The results of the characterization of elemental composition using EDS showed a high oxygen phase after anodization, indicating that the formation of an oxide layer had been formed. The sample with the highest voltage variation (30V-Ca) had the highest corrosion resistance (Icorr=1.16 x10-6A/cm2; Ecorr=-0.18 V). In the immersion test for 31 days in the modified Ringer's solution, the apatite phase was not visible in the XRD results, which was due to the inert surface of the titanium metal alloy both before and after the anodization process

Abstrak :
Pada penatalaksanaan fraktur maksilofasial secara internal fiksasi diperlukan pemasangan alat miniplate dan screw sampai terjadi penyembuhan tulang, salah satu material yang paling sering digunakan untuk memfabrikasi miniplate dan screw di pasaran adalah Titanium murni dan TI-6Al-4V, secara ekonomis titanium murni memiliki harga yang lebih tinggi dari TI-6Al-4V yang merupakan metal campuran, penilitian ini bermaksud untuk membandingkan properti mekanikal kedua material sebagai miniplate di bagian maksilofasial, serta menyesuaikan dimensi miniplate TI-6Al-4V untuk menyamai properti mekanikal Titanium Murni. ......In the internal fixation management of maxillofacial fractures, the placement of miniplate and screw is necessary until bone repair takes place, materials that most commonly used to fabricate miniplates and screws are Pure Titanium and TI-6Al-4V ,Economically Pure Titanium tend to have higher price than TI-6Al-4V which is an alloy metals, this research is being held to compare the mechanical properties of both material as a miniplate that specifically used on the maxillofacial, this researacg will also adjust the design of TI-6Al-4V miniplate in order to replicate the property of pure titanium miniplate.

Abstrak :
Latar Belakang: Ti-6Al-4V adalah salah satu bahan implan yang paling umum digunakan. Dalam upaya mengurangi biaya produksi implan titanium, bahan dipanaskan untuk mengoptimalkan produk akhir mereka. Salah satu kondisi yang perlu dipenuhi untuk bahan implan baru adalah biokompatibilitas bahan untuk jaringan di sekitarnya. Tujuan: Untuk memahami efek implantasi material implan Ti-6Al-4V ELI yang dipanaskan pada 10500C pada tulang paha tikus Sprague Dawley melalui studi histologis. Metode: Desain penelitian eksperimental digunakan dalam penelitian ini dengan tikus Sprague Dawley betina yang dibagi menjadi tiga kelompok: kelompok perlakuan; kelompok kontrol normal; dan kelompok kontrol cacat, yang dibuat lubang pada tulang paha. Dua tikus digunakan di masing-masing kelompok. Pada kelompok yang diberi perlakuan, defek tulang paha diimplantasikan dengan material implan Ti-6Al-4V ELI yang dipanaskan 10500C. Tikus dikorbankan setelah empat minggu dan dievaluasi secara histologis menggunakan Salkeld Histological Scoring yang dimodifikasi. Hasil: Skor histologis kelompok sampel 1 yang diobati adalah 3 yang berarti regenerasi tulang yang hampir sempurna, ditunjukkan oleh penampilan tulang rawan mineral. Nilai untuk kelompok perlakuan sampel 2 dan kelompok kontrol cacat sampel 1,2 adalah 2, yang berarti regenerasi tulang hanya mencapai fase pembentukan fibrocartilage. Kesimpulan: Regenerasi tulang dapat diperoleh di sekitar lokasi implantasi 10500C yang dipanaskan Ti-6Al-4V ELI material implan yang ditunjukkan oleh adanya jaringan fibrosa, fibrocartilage, dan tulang rawan termineralisasi.

---

Background: Ti-6Al-4V is one of the most commonly used implant materials. In an effort to reduce the cost of producing titanium implants, the material is heated to optimize their final product. One of the conditions that need to be met for new implant material is the biocompatibility of the material for the surrounding tissue. Objective: To understand the effect of implantation of TiI 6Al-4V ELI material that was heated at 10500C on the femur of Sprague Dawley rats through histological studies. Methods: The experimental research design used in this study with female Sprague Dawley mice was divided into three groups: the treatment group; normal control group; and the deformed control group, which made a hole in the femur. Two mice were used in each group. In the treated group, femur defects were implanted with the implant material 10500C EL-Ti-6Al-4V. Mice were sacrificed after four weeks and evaluated histologically using modified Salkeld Histological Scoring. Results: The histological score of the sample group 1 treated was 3, which means almost perfect bone regeneration, indicated by the appearance of mineral cartilage. The values ​​for the sample 2 treatment group and the sample defect control group 1,2 are 2, which means bone regeneration only reaches the fibrocartilage formation phase. Conclusion: Bone regeneration can be obtained around the implantation site of ELI Ti-6Al-4V implant material heated by 10500C which is indicated by the presence of fibrous tissue, fibrocartilage, and mineralized cartilage.

Abstrak :
Titanium adalah salah satu material yang paling populer untuk digunakan sebagai material implan karena memiliki sifat biokompatibilitas yang baik karena adanya lapisan oksida tipis di permukaannya yang secara spontan terbentuk, dimana lapisan oksida ini menyebabkan Titanium menjadi pasif sehingga tidak mengalami korosi saat diaplikasikan menjadi material implan. Namun material Titanium ini tergolong sebagai material bio-inert, sehingga masih kurang mendukung dalam pertumbuhan dan perkembangan tulang (osseointegrasi) jika dibandingkan dengan material yang tergolong sebagai bio-active. Salah satu cara untuk meningkatkan biokompatibilitas dari Titanium adalah dengan mengasarkan permukaan, karena berdasarkan studi yang telah dilakukan sel cenderung lebih dapat menempel dan berkembang pada material dengan topografi permukaan yang lebih kasar. Anodisasi adalah salah satu cara yang efektif dan mudah untuk meningkatkan kekasaran permukaan Titanium, sekaligus memproduksi lapisan warna yang dapat digunakan untuk identifikasi material implan. Sehingga pada penelitian ini akan dilakukan anodisasi pada Ti-6Al-4V untuk menghasilkan lapisan warna sekaligus mengevaluasi pengaruh parameter yang diaplikasikan terhadap kekasaran permukaan serta biokompatibilitasnya. Anodisasi dilakukan dalam elektrolit H₃PO₄ dengan konsentrasi 0.5 M dan 1 M menggunakan tegangan 30, 70, dan 120 V untuk mengevaluasi kekasaran permukaan serta efeknya dalam meningkatkan biokompatibilitas Ti-6Al-4V. Selain itu juga dihasilkan Ti-6Al-4V hasil anodisasi pada tegangan 10 hingga 90 V untuk mengetahui pengaruh tegangan terhadap warna yang dihasilkan. Hasil dari anodisasi ini dievaluasi secara makro, mikro menggunakan SEM, komposisi lapisan oksida yang dihasilkan menggunakan EDS, kekasaran permukaannya menggunakan Accretech Surfcom 2900SD3, dan ketahanan goresnya menggunakan scriber yang kemudian diamati dengan mikroskop optik. Hasil yang didapatkan menunjukan kenaikan kekasaran permukaan pada Ti-6Al-4V yang telah dianodisasi, dimana dengan meningkatnya tegangan dan konsentrasi elektrolit yang diaplikasikan maka kekasarannya juga meningkat.. Lalu hasil EDS juga menunjukan adanya inkorporasi ion Fosfor dalam lapisan oksida. Mekanisme terkait hasil yang didapatkan dan pengaruhnya terhadap biokompatibilitas akan lebih lanjut dijelaskan dalam hasil penelitian ini. ......Titanium is one of the most popular materials to be used as implant material because it has good biocompatibility due to the presence of a thin oxide layer that spontaneously forms on its surface, this oxide layer causes Titanium to become passive so it does not corrode when being applied as implant material. But Titanium is only classified as a bio-inert material and still less capable in supporting bone growth and its development (osseointegration) when compared to bio-active material. One way to improve the biocompatibility of Titanium is to roughen its surface, because based on studies that have been carried out cells tend to be more adhere and develop in materials with a more rough surface topography. Anodization is one of the effective and easy ways to increase surface roughness of Titanium, while producing a colour oxide film that can be used to identify implant material. Thus, this study will carried out anodization of Ti-6Al-4V to produce a color oxide film while evaluating the effect of parameters applied to its surface roughness and biocompatibility. Anodization was carried out in H₃PO₄ electrolytes with concentrations of 0.5 M and 1 M using voltages of 30, 70 and 120 V to evaluate surface roughness and its effect in increasing Ti-6Al-4V biocompatibility. Besides that, this study also anodized Ti-6Al-4V at 10 to 90 V to find out the effect of voltage on the color produced. The results of this investigation were evaluated by macro-image, SEM, EDS, Accretech Surfcom 2900SD3, and its scratch resistance using scriber made out of carbide. The results obtained show an increase in surface roughness in anodised Ti-6Al-4V, where as the voltage and electrolyte concentration increase, the surface roughness also increases. Then, the EDS results also show the presence of incorporation of Phosphorus ions in the oxide layer produced by anodization. The mechanism related to the results obtained and its effect on biocompatibility will be further explained in the results of this study.

Abstrak :
Material Ti6Al4V sangat umum digunakan sebagai Biomaterial karena memiliki karakteristik yang mendukung sebagai Biomaterial. Namun, sejumlah kecil kadar aluminium (Al), vanadium (V), dan Titanium (Ti) dapat terlepas sehingga dapat berdampak bagi tubuh manusia. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi stabilitas lapisan oksida pada permukaan implan Ti-6Al-4V yang diberikan pembebanan mekanis berupa bending sesuai dengan kontur wajah manusia. Preparasi Ti-6Al-4V dilakukan hingga permukaan tampak seperti mirror-like dan bersih dari unsur pengotor. Proses pembebanan mekanis menggunakan metode 3-point bending dengan variasi strain 0,01586, 0,016022, 0,015916. Sampel kemudian akan diimersi dalam larutan HBSS selama 21 hari dan 28 hari. Pengaruh strain terhadap kekasaran permukaan pasca imersi diidentifikasi melalui pengujian Surfcom, pengamatan morfologi dan karakterisasi unsur pada permukaan lapisan TiO2 sebelum dan sesudah proses imersi dengan larutan HBSS dengan SEM-EDS dan OM. Hasil penelitian memerlihatkan bahwa semakin tinggi pembebanan yang diberikan akan semakin berpengaruh terhadap ketidakstabilan lapisan pasif titanium oksida. Selain itu, ditemukan microcrack pada lapisan oksida pada tiap variasi strain yang diberikan. Hasil pengujian imersi menunjukkan bahwa microcrack yang terdapat pada lapisan oksida menjadi tempat utama terdepositnya komponen HBSS. Selain itu, terjadi peristiwa stress corrosion cracking pada lapisan oksida di permukaan yang dibuktikan dengan perubahan warna oksida pada permukaan Ti-6Al-4V. ......Ti6Al4V material is commonly used as a biomaterial due to its supportive characteristics for biomedical applications. However, a small amount of aluminum (Al), vanadium (V), and titanium (Ti) can be released, which can have implications for the human body. This study aims to evaluate the stability of the oxide layer on the surface of Ti-6Al-4V implants subjected to mechanical loading in the form of bending according to the contour of the human face. The Ti-6Al-4V specimens were prepared until the surface appeared mirror-like and free from impurities. Mechanical loading was applied using the 3-point bending method with strain variations of 0.01586, 0.016022, and 0.015916. Subsequently, the samples were immersed in HBSS solution for 21 and 28 days. The effect of strain on the surface roughness after immersion was identified through Surfcom testing, morphology observations, and elemental characterization of the TiO2 layer using SEM-EDS and OM. The results showed that higher applied loading had a greater impact on the instability of the titanium oxide passive layer. Additionally, microcracks were found in the oxide layer for each strain variation applied. The immersion test revealed that microcracks served as primary sites for the deposition of HBSS components. Furthermore, stress corrosion cracking occurred in the oxide layer on the Ti-6Al-4V surface, which was evidenced by changes in the oxide coloration on the surface.

Abstrak :

Logam titanium dan paduannya memiliki beberapa sifat yang unggul seperti kekuatan yang tinggi, densitas yang rendah, dan ketahanan korosi yang tinggi. Keunggulan sifat tersebut menyebabkan logam titanium dan paduannya dapat digunakan untuk aplikasi biomedik. Paduan Ti-6Al-4V merupakan paduan titanium yang sudah banyak digunakan untuk aplikasi biomedik. Namun dalam beberapa dekade terakhir studi mengenai toksisitas dai unsur Al dan V pada paduan Ti-6Al-4V serta perbedaan modulus elastisitas yang masih cukup tinggi memicu para peneliti untuk mendesai paduan titanium baru yang aman digunakan dalam tubuh manusia serta memiliki modulus elastisitas yang rendah atau mendekati modulus elastisitas tulang manusia. Pada penelitian ini telah dilakukan pembuatan paduan titanium beta Ti-6Mo-6Nb-xSn (Sn= 0, 4, 8) dengan metode arc remelting pada suasana gas inert argon dilanjutkan dengan homogenisasi, pengerolan panas, dan solution treatment pada temperatur (800, 900, dan 1000 °C). Hasil pengamatan struktur mikro dan analisa difraksi sinar x pada ingot hasil remelting menunjukkan penambahan Sn berpengaruh terhadap terbentuknya fasa titanium beta dan dapat menekan terbentuknya fasa titanium alfa. Paduan Ti-6Mo-6Nb-xSn memiliki modulus elastisitas yang lebih rendah dibandingkan paduan titanium komersial Ti-6Al4V. Hasil pengamatan struktur mikro dan analisa difraksi sinar x pada sampel hasil solution treatment menunjukkan temperatur solution treatment berpengaruh terhadap terbentuknya fasa titanium α dan titanium β serta besar butir β. Paduan Ti-6Mo-6Nb-xSn juga memiliki ketahanan korosi yang lebih baik dibandingkan paduan Ti-6Al-4V komersial serta berdasarkan hasil uji sitotoksisitas aman digunakan pada sel hidup.

---

Titanium and its alloy have excellent properties such as high strength, low density, and high corrosion resistant. The advance properties made titanium and its alloy have been used for biomedical application. Ti-6Al-4V is titanium alloy that has been used widely for biomedical application. Otherwise, in last decade toxicity of Al and V in Ti-6Al-4V alloy made researcher to design new titanium alloy that safe for human body and has low elastic modulus compared with bone. In this study Ti-6Mo-6Nb-xSn alloy have been made using arc melting in inert gas argon atmosphere followed by homogenization, hot rolled, and solution treatment at 800, 900, and 1000 °C. Microstructure observation and diffraction pattern show that Sn addition and Solution treatment temperature affect on beta titanium formation. The Ti-6Mo-6Nb-xSn have lower elastic modulus compared with commercial Ti-6Al-4V alloy. The Ti-6Mo-6Nb-xSn also has better corrosion resistance compared with Ti-6Al-4V commercial. Citotoxicity test reported that Ti-6Mo-6Nb-8Sn is safe to used in living cell.

Abstrak :
Serbuk logam diproduksi secara komersial oleh salah satu dari empat proses, yaitu : kimia, elektrolitik, mekanik, dan atomisasi. Di antara proses-proses ini, atomisasi telah menjadi mode dominan pembuatan serbuk. Pada penelitian ini, metalurgi serbuk (Powder Metallurgy) paduan Ti-6AL-4V grade 5 diproduksi dengan metode plasma atomisasi menggunakan dc thermal plasma torch dari bentuk batang (filler) dan argon sebagai gas plasma. Penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan dan mendapatkan parameter proses yang optimum pada hasil akhir dari serbuk logam Ti-6Al-4V. Dimana Inverter yang digunakan sebagai catu daya adalah Inverter DC Plasma Cutting Machine CUT-60, polaritas peleburan yang digunakan adalah Direct Current (DC) non-transferred, gas bertekanan yang digunakan (inert gas) adalah 99,95 Argon, dimensi dari bahan baku yang digunakan berdiameter 1,6 mm dan panjang 1000 mm. Pemisahan butiran menggunakan ayakan mesh 100, 120, 200, dan 325. Pemindaian mikroskop elektron, mikroskop optik, difraksi sinar-X dan distribusi ukuran partikel dilakukan secara ekstensif untuk menyelidiki sifat-sifat partikel serbuk logam Ti-6Al-4V. Obor plasma yang dipanaskan dan tekanan gas dipercepat sehingga membuat terciptanya lelehan yang melalui lintasan nosel dan terbentuknya partikel butiran, dimana partikel yang lebih kecil mendapatkan kecepatan yang lebih tinggi daripada partikel yang lebih kasar dalam busur plasma partikel butiran ini diharapkan memperoleh mikrostruktur yang optimal. Variasi arus listrik 35A, 40A, 45A, tekanan gas plasma 1,5bar, 2bar, dan 2,5bar, menggunakan kecepatan umpan konstan 2 mm detik memainkan peran penting dalam bentuk dan ukuran partikel serbuk dengan tingkat kebulatan 45 μm hingga 150 μm. Dari hasil pemindaian menunjukan bahwa hasil serbuk bulat bola tanpa satelit 70 dan populasi porositas dalam partikel serbuk secara bertahap berkurang dengan meningkatnya arus listrik dan tekanan yang diberikan sebesar 80

---

Metal powders are produced commercially by one of four processes, namely: chemical, electrolytic, mechanical, and atomization. Among these processes, atomization has become the dominant mode of powder making. In this study, powder metallurgy (Powder Metallurgy) of alloy Ti-6AL-4V grade 5 was produced by the atomization plasma method using dc thermal plasma torch from filler and argon as plasma gas. This study aims to produce and obtain optimum process parameters for the final results of Ti-6Al-4V metal powders. Where the inverter used as a power supply is a DC Plasma Cutting Machine CUT-60, the melting polarity used is Direct Current (DC) non-transferred, the pressurized gas used (inert gas) is 99.95 Argon, the dimensions of the raw material used 1.6 mm in diameter and 1000 mm long. Grain separation using 100, 120, 200, and 325 mesh sieves. Electron microscopy, optical microscopy, X-ray diffraction and particle size distribution were carried out extensively to investigate the properties of Ti-6Al-4V metal powder particles. The heated plasma torch and accelerated gas pressure make melting through the nozzle passage and the formation of granular particles, where smaller particles get higher velocity than coarser particles in the plasma arc of granular particles are expected to obtain optimal microstructure. Variations in electric current 35A, 40A, 45A, plasma gas pressures of 1.5bar, 2bar and 2.5bar, using a constant feed speed of 2 mm3 second play an important role in the shape and size of powder particles with a roundness level of 45 μm to 150 μm. From the results of the scan showed that the results of globular spherical powder without satellite 70 and porosity population in powder particles gradually decreased with increasing electric current and applied pressure by 60.

Abstrak :
ABSTRAK
Kelemahan material implan Ti-6Al-4V adalah bersifat ­bio-inert, sehingga tidak mendukung reaksi jaringan/sel tubuh dengan implan. Penelitian ini bertujuan meningkatkan tendensi pelekatan sel osteoblas pada permukaan implan Ti-6Al-4V melalui modifikasi biokompatibilitas dengan meningkatkan kekasaran permukaan sehingga sel di sekitar implan berkembang. Menggunakan metode anodisasi maka dapat mendukung pula tujuan coloring implan guna memudahkan identifikasi implan ketika pemasangan. Sebelum anodisasi, sampel dipreparasi hingga permukaanya mirror like dan bersih dari kotoran lemak. Anodisasi menggunakan elektrolit H₂SO₄ 0.5 M dan 1 M, pada variasi tegangan 30 V, 50 V, dan 70 V selama 5 menit. Pengaruh tegangan dan konsentrasi elektrolit terhadap kekasaran permukaan diidentifikasi melalui pengujian Surfcom, pengamatan morfologi dan karakterisasi unsur di permukaan dan cross section lapisan TiO₂ dengan SEM-EDS, dan kekuatan penempelan lapisan oksida diuji dengan uji ketahanan gores dan diamati dengan OM. Hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin tinggi tegangan maka lapisan oksida warna semakin tebal dengan kekasaran permukaan dan ketahanan gores yang lebih tinggi, sehingga hasilnya menunjukkan bahwa kekerasan lapisan oksida meningkat. Fitur kekasaran permukaan didapatkan dari tekstur berupa lembah dan puncak dengan adanya mikropori TiO₂ yang terbentuk karena reaksi evolusi oksigen dan inkorporasi ion sulfat dari elektrolit, sehingga biokompatibilitas implan meningkat dengan mekanisme mechanical interlocking antara implan dengan jaringan/sel osteoblas.

---

ABSTRACT
Ti-6Al-4V implants are bio-inert, it doesnt support tissues or cells reaction with implants. This study was aimed to increase the tendency of attaching osteoblasts to the surface of implants through biocompatibility modification by increased surface roughness, also to get colored implants to facilitate identification of implants when the implants going to be installed, by anodization method. The sample was prepared until had mirror-like surfaces and cleaned from dirt. Anodization used 0.5 M and 1 M H₂SO₄ electrolytes, 30 V, 50 V, and 70 V for 5 minutes. The effect of voltage and electrolyte concentration on surface roughness was identified through Surfcom, morphological and elemental characterization with SEM-EDS, and the attachment strength of the oxide layer tested by scratch resistance test and observed with OM. The results indicated that the higher the voltage, the color oxide layer gets thicker with higher surface roughness and scratch resistance, so those results indicated that the oxide layers hardness increased. Surface roughness features was obtained by texture of valleys and peaks with TiO₂ micropores caused by oxygen evolution reactions and incorporation of sulfate ions from electrolytes, so that implants biocompatibility can be increased by mechanical interlocking mechanism between implants and osteoblast bone cells / tissue.