Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
ABSTRACT
Increasing of superconductor material usage in variety fields of application enforced engineers in making designs of superconductor. Superconductor wires has been applied in Magnetic Resonance Imaging MRI to examine human condition body. MgB2 superconductor material has the highest Tc for non Cu Based superconductor, which is at 39 K. One of the ways to synthesized of in situ MgB2 can be processed using powder in Tube PIT method. In this research, pure MgB2 was doped with 1 and 2 wt. of each SiC and CNT and sintered at 800oC for 3 hours. The morphology of sintered materials characterized using scanning electron microscope showed the even distribution of the particles with inherent porosities. Structural characterization examined using X ray diffraction showed that there is no other impurities and other or phases detected. Pure MgB2 and MgB2 doped with 2 of CNT is a superconductor after being sintered whereas others show unique resistivity behaviors. After deformation by rolling process to form a wire, all of the samples show a superconducting behavior. The presence of SiC and CNT decreased the critical temperature, Tc, of MgB2. Although the sample doped with CNT decreases the Tc, CNT doped samples has higher Tc than that of MgB2 SiC wire.

---

ABSTRAK
Peningkatan penggunaan bahan superkonduktor di berbagai bidang aplikasi memacu para insinyur mendesain superkonduktor. Kawat superkonduktor telah diaplikasikan pada Magnetic Resonance Imaging MRI untuk menggambarkan kondisi tubuh manusia. Bahan superkonduktor MgB2 memiliki Tc tertinggi untuk superkonduktor berbasis non-Cu yaitu 39K. Sintesis MgB2 diproses in-situ berbahan serbuk menggunakan metode Powder in Tube PIT. MgB2 murni dan penambahan SiC dan CNT dengan berat 1 dan 2 disinter pada 800oC selama 3 jam. Hasil karakterisasi SEM menunjukan porositas terjadi dan tidak ada fase pengotor dari hasil XRD. Sampel MgB2 murni dan MgB2 ditambah dengan 2 CNT menunjukan sifat superkonduktor setelah disinter sedangkan yang lain menunjukkan perilaku resistivitas yang unik. Setelah dibentuk menjadi kawat, semua sampel menunjukkan perilaku superkonduktor. Penambahan SiC dan CNT pada sampel menurunkan Tc MgB2. Meskipun sampel yang ditambahkan dengan CNT menurunkan Tc, sampel CNT memiliki Tc lebih tinggi daripada kawat MgB2/SiC.

Abstrak :
Telah dilakukan sintesis bahan perovskite manganites La1-xAgx 0,8Ca0,2MnO3 yang disubtitusi dengan Ag pada site La dengan x = 0; 0,03; 0,07; 0,1; 0,2; 0,3; 04 dan 0,5. Pembuatan sampel dilakukan dengan metode sol-gel pada temperatur sintering 900 C. Prekursor yang digunakan adalah La2O3, AgNO3, Ca NO3 2.6H2O dan Mn NO3 2.4H2O. Hasil karakterisasi XRD untuk x < 0,1 menunjukkan fasa tunggal dengan struktur kristal orthorombik dan space group pnma. Pada x = 0,2; 0,3 dan 0,4 terdapat puncak Ag dan x = 0,5 terdapat puncak Ag, Ca dan nitrat. Pengujian nilai efek magnetoresistan di fokuskan pada x < 0,1. Ukuran rata-rata grain dari hasil karakterisasi SEM pada sampel yaitu dalam skala nanometer. Hasil kemurnian sampel telah dikonfirmasi menggunakan karektersasi EDX, dimana tidak terdapat pengotor atau impuritas. Hasil karakterisasi VSM menunjukkan bahwa nilai koersivitas semakin meningkat dengan meningkatnya doping Ag, nilai tertinggi HC = 234 Oe dengan sifat soft magnetik. Nilai optimum MR = 61,5 pada x = 0,07, temperatur 50 K di bawah pengaruh medan magnet luar sebesar 2T.

---

The synthesis of perovskite manganites La1 xAgx 0.8Ca0,2MnO3 was substituted with Ag on La site with x 0 0.03 0.07 0.1 0.2 0.3 04 and 0.5. Sample preparation was done by sol gel method at sintering temperature 900 C. The precursors are La2O3, AgNO3, Ca NO3 2.6H2O and Mn NO3 2.4H2O. The XRD characterization results for x 0.1 showed a single phase with orthorombic crystal structure and pnma space group. There is Ag peak at x 0.2 0.3 and 0.4 and at x 0.5 there are Ag and Ca peaks. The magnetoresistance effect value test was focused on x 0.1. The average size of grain from SEM characterization results in the sample is in the nanometer scale. The results of the purity of the sample have comfirmed using EDX characterization. VSM characterization results showed that coercivity value increases with increasing Ag doping, the highest value of Hc 234 Oe with soft magnetic properties. The optimum value of MR 61,5 at x 0.07, temperature 50 K under the influence of the external magnetic field of 2T.

Abstrak :
Inhomogenitas termoelektrik memiliki kontribusi yang besar terhadap nilai ketidakpastian dalam kalibrasi termokopel. Oleh karena itu, untuk mengetahui ketidakhomogenan pada termokopel perlu dilakukan pemindaian pada kawat termokopel untuk menentukan karakteristik koefisien Seebeck pada setiap posisi termokopel berrdasarkan pengaruh paparan suhu di sepanjang termokopel. Pada penelitian ini dikembangkan metode pengukuran inhomogenitas pada kawat termokopel tipe T dan K dengan melakukan pemindaian termokopel pada suhu 120 oC dan 300 oC dengan metode pemanasan lokal atau double gradient system dengan penambahan sensor pemantauan suhu dan desain blok pemanas tambahan untuk meminimalkan luas area pemanasan lokal. Hasil pengukuran kemudian divalidasi dengan metode pada bak cairan atau single gradient system. Metode pemanasan lokal berpotensi untuk mengukur rentang yang lebih panjang variasi dari ketidakseragaman koefisien Seebeck (µV/oC) sepanjang kawat termokopel berbeda dengan pengukuran pada bak cairan yang terbatas jarak pemindaiannya. Hasil pengukuran menunjukan nilai koefisien Seebeck inhomogenitas pada kedua tipe termokopel relatif tidak berubah pada suhu 120 oC, sedangkan pada suhu 300 oC terdapat perubahan koefisien Seebeck. Sistem ini juga dapat mendeteksi titik-titik tertentu pada termokopel yang memiliki inhomogenitas dengan sangat jelas karena terdepresinya koefisien Seebeck, serta dapat menentukan keseragaman atau ketidakseragaman pada kawat termokopel berdasarkan pola distribusi tegangan pada termokopel. Sistem dapat mengukur inhomogenitas dibawah 0.1% yang merupakan standar ketidakpastian pada termokopel base-metal dan tervalidasi dengan metode pada bak cairan. Sehingga dengan kemampuan tersebut, sistem telah memenuhi untuk dapat digunakan dalam mengukur ketidakseragaman termokopel tipe base-metal. .......Thermoelectric inhomogeneity constitutes a major contribution to the calibration uncertainty of a thermocouple sensor. Therefore to investigate the inhomogeneity of the thermocouple it is necessary to scan the thermocouple wire to measure the Seebeck coefficient characteristic in each wire position based on the effect of temperature exposure along the thermocouple wire. In this study, a method of measuring the inhomogeneity of type T and K thermocouple wires was developed by scanning the thermocouple at temperatures of 120 oC and 300 oC with local heating method where also known as a double gradient method. The proposed system utilized with a temperature monitoring sensors and reducing the nozzle diameter of the heating source output also with an additional heat block design to minimize the area of local heating. The measurement result then compared with the single gradient method using a liquid bath as a validation. The local heating method has the potential to measure more longer range the variability of the Seebeck coefficient (µV/oC) along the length of the thermocouple wire different from the measurement in a liquid bath which has limited scanning distance. The measurement results show that the Seebeck coefficient of inhomogeneity in the two types of thermocouple is relatively unchanged at 120 oC, while at 300 oC the coefficient has changed. This system also could detected a certain points on the thermocouple which have very clear inhomogeneity due to depressed Seebeck coefficient, also determine the uniformity or non-uniformity of the thermocouple wire based on the voltage distribution on the thermocouple. The system can measure to a non-uniformity of less than 0.1% which is typical for new base-metal thermocouples. The value is agreed validate with the measurement results using the single zone method. So, with this capability the system has met to be used in measuring the non-uniformity of the base-metal thermocouple.

Abstrak :
ABSTRAK Peningkatan efisiensi panas penukar kalor dalam dunia industri dimana bahan logam dan paduan tidak dapat diaplikasikan adalah dengan mengembangkan keramik atau komposit matriks keramik (KMK) sebagai bahan penukar kalor. Silikon karbida (SiC) merupakan bahan dengan konduktivitas panas yang tinggi. Karakter SiC yang brittle dapat diatasi dengan membuat SiC dalam bentuk komposit. Dalam penelitian ini dilakukan pembuatan keramik komposit SiC dari matriks SiC dengan serat nonwoven SiC yang keduanya dibentuk dari polimer keramik polycarbosilane. Serat nonwoven SiC dibuat dengan teknik electrospinning. KMK dibuat dengan metode infiltrasi polimer. Karakterisasi yang dilakukan adalah morfologi, densitas dan karaktersitik panas serat dan kompositnya. Pada pembuatan serat nonwoven dengan electrospinning dilakukan variasi tegangan proses yang mempengaruhi penurunan ukuran diameter serat yang dihasilkan. Diameter serat mengalami penurunan sebesar 13% dengan penaikan tegangan dari 10 kV ke 12 kV, sedangkan penaikan tegangan dari 10 kV ke 14 kV, diameter serat mengalami penurunan sebesar 33%. Serat yang terbentuk memiliki porositas terbuka yang tinggi dengan densitas yang lebih rendah dari densitas teoritisnya. Porositas terbuka pada serat yang tinggi memberikan keuntungan dalam pembuatan KMK dengan metode infiltrasi polimer. Pendekatan terhadap kapasitas panas spesifik serat dengan kapasitas panas elektron dan kapasitas panas fonon, diperoleh pada serat dengan tegangan 10 kV dipengaruhi kontribusi fonon yang signifikan. KMK dibuat dengan serat nonwoven dan dengan penambahan partikel SiC. Penambahan partikel SiC meningkatkan densitas KMK. Namun porositas terbuka pada KMK dengan partikel SiC relatif lebih tinggi dibandingkan dengan komposit tanpa penambahan partikel. Peningkatan densitas diikuti dengan peningkatan konduktivitas panas KMK. Penambahan partikel SiC mampu meningkatkan karakteristik panas KMK. Peningkatan konduktivitas panas diikuti dengan peningkatan difusivitas panas KMK, dengan nilai tertinggi pada KMK-4PS sebesar 14,00 × 10-6 m2/s dengan jalur bebas rata-rata fonon sebesar 3,62 × 10-9 m. Distribusi temperatur KMK antara perhitungan analitik dengan pendekatan finite element method diperoleh nilai yang sama. Untuk melihat karakteristik distribusi temperatur KMK terhadap waktu dengan data densitas, kapasitas panas dan konduktivitas panas yang diperoleh, KMK dengan difusivitas panas yang tinggi akan mengalirkan kalor lebih cepat sehingga waktu yang diperlukan untuk mencapai temperatur kondisi batas lebih pendek. Waktu tercepat untuk mencapai temperatur kondisi batas terjadi pada KMK-4PS selama 1,36 detik.

---

ABSTRACT The Ceramic matrix composites (CMC) are used to improve thermal efficiency of industrial heat exchanger where metals and their alloys are limited in corrosion and high temperature environmental. Silicon carbide (SiC) is a ceramic with high thermal conductivity. Its brittle characteristic can be resolved by producing in composite. In this research, the CMC SiC were built from matrix SiC and SiC nonwoven fibers for both which used polymer derived ceramic polycarbosilane. The SiC nonwoven fibers were built by electrospinning process. The composites were built by polymer infiltration method. Fibers and composites morphology, density, and their thermal properties were characterized. Processing nonwoven fibers by electrospinning were varied by its high voltage. The voltage variations showed decreasing fibers diameter for 13% with increasing high voltage from 10 kV to 12kV, and for 33% with increasing high voltage from 10 kV to 14 kV. The fibers showed high open porosity with low densities. Open porosity on the fibers was an advantage in processing composite by polymer infiltration. Approach to fibers heat specific capacity by combination electron heat capacity and phonon heat capacity showed that the fibers which processed by 10 kV highly dependent by phonon characteristic. The CMC were built with nonwoven and addition of SiC particles. The CMC with higher density showed higher thermal conductivity. The SiC particles addition increased the thermal characteristics of the CMC. Increasing of thermal conductivity was followed by increasing its thermal diffusivity. The CMC with higher thermal diffusivity was achieved in the KMK-4PS at 14,00 × 10-6 m2/s with phonon mean free path at 3,62 × 10-9 m. Temperature distributions on the CMC were calculated by analytical calculation that compared to finite element method showed no differences. Correlation of the temperature distribution characteristics of the CMC against time that calculated using their density, heat capacity and thermal conductivity data showed that the heat will flow faster in the CMC with higher thermal diffusivity so that the time to achieved the temperature boundary condition more shorter. The fastest time to achieved the boundary condition temperature occurred in the KMK-4PS at 1,36 seconds.

Abstrak :
Bahan termoelektrik fase tunggal Na 1-xCa xCo 2O4 (x = 0, 0.1, 0.2 dan 0.3)(x = 0, 0.1, 0.2 dan 0.3)(x = 0, 0.1, 0.2 dan 0.3)(x = 0, 0.1, 0.2 dan 0.3)(x = 0, 0.1, 0.2 dan 0.3)(x = 0, 0.1, 0.2 dan 0.3) (x = 0, 0.1, 0.2 dan 0.3)(x = 0, 0.1, 0.2 dan 0.3) (x = 0, 0.1, 0.2 dan 0.3)(x = 0, 0.1, 0.2 dan 0.3)(x = 0, 0.1, 0.2 dan 0.3)(x = 0, 0.1, 0.2 dan 0.3)(x = 0, 0.1, 0.2 dan 0.3)(x = 0, 0.1, 0.2 dan 0.3) (x = 0, 0.1, 0.2 dan 0.3) (x = 0, 0.1, 0.2 dan 0.3)(x = 0, 0.1, 0.2 dan 0.3)(x = 0, 0.1, 0.2 dan 0.3) (x = 0, 0.1, 0.2 dan 0.3) dibuat dibuat dibuat dibuat dibuat dengan reaksi dengan reaksi dengan reaksi dengan reaksi dengan reaksi dengan reaksi dengan reaksi dengan reaksi dengan reaksi dengan reaksi dengan reaksi solid statesolid state solid state solid statesolid state solid state menggunakan pencampuran manual yaitu sampel digerus secara manual didalam cawan dan dengan perbandingan Na2CO3 dan Co3O4 adalah 0.55 : 1. Setelah itu dipressing dengan tekanan 5 ton/cm2 dan disintering dengan laju pemanasan cepat sebesar 20 oC/ menit sampai temperatur 850 oC dan ditahan selama 12 jam setelah itu didinginkan sampai temperatur ruang. Pengujian dilakukan terhadap tujuh parameter yaitu struktur kristal, morfologi, kapasitas panas, konduktifitas panas, konduktifitas listrik dengan four point probe dan LCR dan sifat termoelektrik. Hasil pengujian diperoleh space group P63/mmc, kapasitas panas (Cp) 18.55 J/molK (NaCo NaCoNaCo2O4) ~ 19.04 J/molK (Na 0.70.70.7Ca 0.30.30.3Co 2O4) pada temperatur 701 K, kapasitas panas spesifik elektronik () adalah 20.43 - 20.67 mJ/molK2 pada temperatur 300 - 700 K. Proses doping kalsium (Ca) akan menurunkan konduktifitas panas () dan konduktifitas listrik () dan meningkatkan koefisien Seebeck dan figure of merit. Pada bahan Na0.7Ca0.3Co2O4 didapatkan figure of merit sebesar 0.89 pada beda temperatur 300 K. Oleh karena itu dapat disimpulkan bahwa doping kalsium pada bahan NaCo2O4 adalah cukup efektif untuk memperbaiki sifat termoelektrik.

---

Single phase thermoelectric materials Na1-xCaxCo2O4 (x = 0, 0.1, 0.2 and 0.3) were formed under solid state reaction by utilizing manual mixing process where the specimen was manually ground in a cup with raw material Ca2CO3 and Na2CO3 & Co3O4 ratio of 0.55 : 1. After pressed with a pressure of 5 tons, sintered with rapid heating rate of 20 °C/min to a temperature of 850 °C and held for 12 hours, then the specimen was cooled down freely to room temperature. The tests were carried out to observe 7 parameters, i.e. : crystal structure, morphology, heat capacity, thermal conductivity, electrical conductivity with a four-point probe, LCR and thermoelectric properties. Values of the parameters resulted from the tests are space group P63/mmc, heat capacity (Cp) 18.55 J/mol K (NaCo2O4) to 19.04 J/molK (Na0.7Ca0.3Co2O4) at a temperature of 701 K, and electronic specific heat capacity () 20.43 to 20.67 mJ/molK2 at temperature range of 300 K to 700 K. The doping process by Calcium (Ca) lowered the values of thermal conductivity () and electrical conductivity (), and otherwise increased the Seebeck coefficient and the figure of merit. On material Na0.7Ca0.3Co2O4, the test produced the figure of merit of 0.89 at 300 K temperature difference. Therefore it could be concluded that the Calcium (Ca) doped to NaCo2O4 materials was quite effective to improve their thermoelectric properties.