Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Aluminium dan paduannya banyak digunakan dalam industri konstruksi, otomotif, manufaktur, dan kedirgantaraan karena sifatnya ringan dan kuat. Namun, lapisan oksida alami aluminium memiliki keterbatasan dalam lingkungan korosif, sehingga diperlukan peningkatan sifat permukaan. Plasma Electrolytic Oxidation (PEO) merupakan metode yang efektif untuk membentuk lapisan oksida pelindung dan meningkatkan ketahanan korosi. Untuk meningkatkan performa lapisan hasil PEO, dilakukan penyisipan material berbasis nanokarbon seperti reduced graphene oxide (rGO) yang meningkatkan kepadatan lapisan oksida. Dalam penelitian ini, (rGO) disisipkan ke dalam lapisan PEO pada paduan aluminium AA7075-T735. Proses PEO dilakukan menggunakan elektrolit 30 g/L Na₂SiO₃, 30 g/L KOH, dan 10 vol% etanol dengan konsentrasi rGO 0,2 g/L dan 2 g/L. Pengujian korosi dilakukan melalui uji elektrokimia EIS dan PDP. Sifat mekanik lapisan diuji dengan uji kekerasan dan ketahanan aus. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan rGO sebesar 0,2 g/L memberikan ketahanan korosi terbaik, dengan penurunan rapat arus korosi hingga 1,41 × 10⁻⁷ A/cm² dan resistansi polarisasi sebesar 9,42 × 10⁷ Ω·cm² dibanding lapisan tanpa rGO dengan rapat arus korosi 2,21 x 10-6 A ∙ cm-2 dan resistansi polarisasi 3,57 × 107 Ω·cm². Sementara itu, penambahan rGO sebesar 2 g/L meningkatkan kekerasan lapisan dari 151,09 HVmenjadi 175,66 HV dan memperbaiki ketahanan aus dari 2,08 x 10-6 mm3/mm menjadi 0,68 x 10-6 mm3/mm. Hasil ini menunjukkan bahwa rGO berperan dalam meningkatkan ketahanan korosi dan mekanik lapisan PEO.

---

Aluminum and its alloys are widely utilized in the construction, automotive, manufacturing, and aerospace industries due to their lightweight nature and high strength. However, the natural oxide layer formed on aluminum exhibits limited protection in corrosive environments, thereby necessitating surface modification. Plasma Electrolytic Oxidation (PEO) is an effective technique for producing protective oxide layers and improving corrosion resistance. To enhance the performance of PEO coatings, nanocarbon-based materials such as reduced graphene oxide (rGO) were incorporated to increase oxide layer compactness. In this study, rGO was introduced into the PEO coating on AA7075-T735 aluminum alloy. The PEO process was carried out using an electrolyte containing 30 g/L Na₂SiO₃, 30 g/L KOH, and 10 vol% ethanol, with rGO concentrations of 0.2 g/L and 2 g/L. Corrosion behavior was evaluated through EIS and PDP, while mechanical properties were assessed via hardness and wear resistance tests. The results showed that the addition of 0.2 g/L rGO provided the best corrosion resistance, lowering the corrosion current density to 1.41 × 10⁻⁷ A/cm² and increasing polarization resistance to 9.42 × 10⁷ Ω·cm², compared to the coating without rGO, which showed a corrosion current density of 2.21 × 10⁻⁶ A/cm² and polarization resistance of 3.57 × 10⁷ Ω·cm². Meanwhile, the addition of 2 g/L rGO increased the coating hardness from 151.09 HV to 175.66 HV and improved the wear resistance from 2.08 × 10⁻⁶ mm³/mm to 0.68 × 10⁻⁶ mm³/mm. These results indicate that rGO plays a significant role in enhancing both the corrosion resistance and mechanical properties of the PEO coating."

"Komposit magnesium Mg-1Zn-2,9Y memiliki potensi sebagai material implan sementara karena sifatnya yang ringan, biodegradable, dan biokompatibel. Namun, laju korosi yang tinggi masih menjadi tantangan utama. Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan kualitas permukaan komposit Mg-1Zn-2,9Y melalui penambahan penguat ZrO₂ (0; 0,6; 0,8; dan 1 wt%) yang dikombinasikan dengan proses Plasma Electrolytic Oxidation (PEO). Proses dilakukan pada arus 400 A/m² dengan variasi durasi 2 dan 5 menit. Hasil menunjukkan bahwa penambahan ZrO₂ memengaruhi dinamika discharge dan struktur lapisan. Variasi 0,6 wt% menghasilkan lapisan paling padat dan halus (porositas 2,52%; diameter pori 0,31 ± 1,15 μm), serta kekerasan tertinggi pada 1 wt% (98,4 ± 6,88 HV) dimana proses PEO menambahkan kekerasan substrat. Namun, aglomerasi partikel pada konsentrasi lebih tinggi menyebabkan ketidakhomogenan lapisan. Uji XRD menunjukkan transisi struktur dari amorf menuju kristalin dengan munculnya fasa Mg₃(PO₄)₂ pada 0,8 wt% dan fasa MgO pada semua sampel. Uji elektrokimia menunjukkan bahwa sampel tanpa ZrO₂ memiliki performa pelindung terbaik secara elektrokimia dengan resistansi polarisasi tertinggi (RpEIS hingga rentang pengulangan sampel (607,7 hingga 942,1 Ω·cm²). Penambahan ZrO₂ dari 0,6 hingga 1 wt% justru menurunkan performa elektrokimia secara umum rentang pengulangan sampel dengan nilai RpEIS yang lebih rendah dan ketebalan lapisan yang lebih tipis dan tidak stabil (114,3 hingga 355,30 Ω·cm²). Berdasarkan hasil ini, komposisi 0,6 wt% ZrO₂ dinilai paling optimal secara morfologi dan kekerasan, namun belum sepenuhnya unggul dalam aspek ketahanan korosi elektrokimia.

---

The magnesium-based composite Mg-1Zn-2.9Y holds great potential as a temporary implant material due to its lightweight nature, biodegradability, and biocompatibility. However, its high corrosion rate remains a major challenge. This study aims to enhance the surface quality of Mg-1Zn-2.9Y composites by incorporating ZrO₂ reinforcement (0; 0.6; 0.8; and 1 wt%) in combination with the Plasma Electrolytic Oxidation (PEO) process. The PEO treatment was conducted at a current density of 400 A/m² with treatment durations of 2 and 5 minutes. The results indicate that the addition of ZrO₂ influences discharge dynamics and coating structure. The 0.6 wt% variation produced the densest and smoothest coating (porosity of 2.52%; pore diameter of 0.31 ± 1.15 μm), while the highest hardness was achieved at 1 wt% (98.4 ± 6.88 HV), suggesting that the PEO process effectively enhanced the substrate’s hardness. However, higher concentrations led to particle agglomeration and non-uniform coatings. XRD analysis revealed a structural transition from amorphous to crystalline, with the appearance of Mg₃(PO₄)₂ phases at 0.8 wt% and MgO phases in all samples. Electrochemical testing showed that the sample without ZrO₂ exhibited the best protective performance, with the highest polarization resistance (RpEIS ranging from 607.7 to 942.1 Ω·cm² across repetitions). In contrast, the addition of ZrO₂ (0.6 to 1 wt%) generally reduced electrochemical performance, with lower RpEIS values and thinner, less stable coatings (114.3 to 355.30 Ω·cm²). Based on these findings, the 0.6 wt% ZrO₂ composition was considered the most optimal in terms of morphology and hardness, though it did not outperform in electrochemical corrosion resistance."

"Titanium dioksida (TiO₂) merupakan material katalis unggul untuk aplikasi seperti pemisahan air dan pemurnian air. Namun, penggunaannya dalam bentuk serbuk sering mengalami degradasi struktural yang menurunkan stabilitas dan efisiensinya. Penelitian ini bertujuan membentuk lapisan TiO₂ berpori langsung pada permukaan titanium murni menggunakan metode Plasma Electrolytic Oxidation (PEO) pada arus DC 200 A/m² selama 360 detik pada suhu kamar (25°C). Lapisan yang dihasilkan memiliki struktur berpori dengan porositas rata-rata 70,08% dan ketebalan sekitar 2,84 µm, serta mengandung fasa anatase dan rutile dengan rasio 64:36. Karakterisasi Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) menunjukkan nilai konduktivitas 2,76 × 10⁻⁴ S/cm dalam larutan Na₂SO₄ dan 3,17 × 10⁻⁴ S/cm dalam larutan NaCl, sedangkan analisis Mott-Schottky menghasilkan konsentrasi donor sebesar 5,55×10²â° cm⁻³ dengan flat band potential -0,745 V vs RHE. Hasil ini menunjukkan bahwa lapisan TiO₂ berpori yang dihasilkan memiliki karakteristik semikonduktor yang mendukung penggunaannya sebagai material elektrokatalis yang stabil, efisien, dan potensial untuk aplikasi reaksi katalitik di masa depan.

---

Titanium dioxide (TiO₂) is a superior catalytic material for applications such as water splitting and purification. However, its use in powder form often suffers from structural degradation, reducing its stability and efficiency. This study aims to form a porous TiO₂ layer directly on pure titanium surfaces using the Plasma Electrolytic Oxidation (PEO) method under a DC current density of 200 A/m² for 360 seconds at room temperature (25°C). The resulting coating exhibits a porous structure with an average porosity of 70.08% and a thickness of approximately 2.84 µm, consisting of anatase and rutile phases in a 64:36 ratio. Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) characterization showed conductivity values of 2.76 × 10⁻⁴ S/cm in Na₂SO₄ solution and 3.17 × 10⁻⁴ S/cm in NaCl solution, while Mott-Schottky analysis yielded a donor concentration of 5.55×10²â° cm⁻³ and a flat band potential of -0.745 V vs RHE. These results indicate that the produced porous TiO₂ layer possesses semiconductor characteristics that support its application as a stable and efficient electrocatalyst with strong potential for future catalytic reactions."

"Paduan magnesium AZ31B merupakan material yang menjanjikan untuk aplikasi implan karena bersifat biodegradabel dan biokompatibel, namun rentan terhadap korosi. Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan karakteristik permukaan paduan AZ31B dengan metode Plasma Electrolytic Oxidation (PEO) arus berselang serta penambahan hidroksiapatit (HA) sebagai aditif bioaktif. Proses PEO dilakukan dalam larutan Na₃PO₄ + KOH + etanol dengan variasi konsentrasi HA sebesar 0 g/L, 1 g/L, dan 10 g/L, menggunakan arus 0,15 A dan rapat arus 300 A/m², disertai jeda 1 menit setiap 4 menit. Karakterisasi dilakukan melalui SEM-EDS, XRD, FTIR, pengukuran kekasaran, sudut kontak, serta uji kekerasan dan keausan. Hasil menunjukkan bahwa penambahan HA meningkatkan kandungan unsur Ca dan P pada lapisan, memperbesar sudut kontak hingga 97,42°, serta menurunkan kekasaran permukaan. Lapisan dengan 10 g/L HA menunjukkan porositas tertinggi yaitu 3,71% ± 0,13 dan ukuran pori terkecil 6,49 ± 2,20 µm, dengan ketebalan lapisan mencapai 17,4 ± 1,5 µm. Nilai kekerasan tertinggi diperoleh pada variasi 10 g/L HA yaitu 178,6 ± 10,78 HV, namun disertai nilai spesifik abrasi tertinggi sebesar 11,32 ×10⁻⁶ mm³/mm. Meskipun inkorporasi HA tidak terdeteksi sebagai fasa kristalin baru pada XRD, hasil EDS dan perubahan morfologi menunjukkan terjadinya integrasi partikel dalam skala mikro dan nano. Metode PEO arus berselang berpotensi meningkatkan sifat mekanik dan bioaktivitas permukaan AZ31B, namun diperlukan optimasi lebih lanjut terhadap dispersi dan integrasi HA.

---

AZ31B magnesium alloy is a promising material for implant applications due to its biodegradable and biocompatible nature, but it suffers from high corrosion susceptibility. This study aims to improve the surface characteristics of AZ31B using alternating current Plasma Electrolytic Oxidation (PEO) with hydroxyapatite (HA) as a bioactive additive. The PEO process was carried out in an electrolyte containing Na₃PO₄, KOH, and ethanol with HA concentrations of 0 g/L, 1 g/L, and 10 g/L, under 0.15 A constant current and 300 A/m² current density, with 1-minute pauses every 4 minutes. Characterization included SEM-EDS, XRD, FTIR, surface roughness, contact angle, hardness, and wear resistance testing. Results showed that HA addition increased Ca and P content in the coating, raised the contact angle to 97.42°, and reduced surface roughness. The 10 g/L HA sample exhibited the highest porosity (3.71% ± 0.13), smallest average pore size (6.49 ± 2.20 µm), and coating thickness of 17.4 ± 1.5 µm. It also had the highest hardness (178.6 ± 10.78 HV) but also the highest specific wear (11.32 ×10⁻⁶ mm³/mm). Although XRD showed no new crystalline HA phases, EDS and morphological changes indicated partial HA incorporation on the micro and nano scale. Alternating current PEO shows potential in enhancing the mechanical and bioactive properties of AZ31B surfaces, though further optimization of HA dispersion and integration is necessary. "

"Meningkatnya aktivitas industri menghasilkan limbah industri yang mengandung pelarut organik secara signifikan. Teknologi pemisahan membran merupakan salah satu Solusi unggul untuk mengatasi limbah ini, khususnya melalui pervaporasi (PV) yang hemat energi dan berbasis mekanisme larutan-difusi. Studi ini mengkaji membran polimida (PI) dengan lapisan penopang nanotube karbon (CNT). Kombinasi ini menjanjikan karena stabilitas termal dan kimia PI yang tinggi serta potensi CNT dalam meningkatkan fluks. Namun, densitas PI yang relatif tinggi menyebabkan membran ini memerlukan modifikasi lanjutan untuk meningkatkan performanya. Membran dimodifikasi dengan oksidasi termal pada suhu 350 ºC selama 4 dan 6 jam di dalam dua variasi atmosfer oksidatif berbeda, yakni , 99% Ar-1% O2 dan udara terkompresi (~21% O2). Berdasarkan uji dehidrasi isopropil alkohol (IPA), membran PI/CNT tanpa modifikasi menghasilkan fluks total sebesar 136.15 g/m2.h dan kadar air permeat 90.55 wt%. Di sisi lain, membran yang dioksidasi menggunakan udara terkompresi selama 6 jam menunjukkan peningkatan performa dengan fluks total sebesar 428.42 g/m2.h dan kadar air permeat 96.7 wt%. Berdasarkan hasil ini, modifikasi oksidasi termal terbukti dapat meningkatkan fluks dan kadar air permeat pada membrane PI/CNT untuk aplikasi PV dehidrasi.

---

Industrial activities generate significant wastewater containing organic solvents, which often goes untreated. Several technologies have been developed for treating organic solvent wastewater, one of them being membrane separation technology, specifically pervaporation (PV). PV offers a low-energy operation and separates molecules by the solution-diffusion mechanism. A selective polyimide (PI) membrane with a carbon nanotube (CNT) support layer is potentially beneficial for pervaporation due to PI’s thermal and chemical stability and CNT’s potential to enhance flux. However, membrane modification is needed to improve the flux of the dense PI selective layer. Thermal oxidation is a potential method to modify the membrane structure at a relatively low temperature in an oxidative atmosphere. This treatment alters the membrane’s properties for pervaporation applications. Membrane thermal oxidation modification was conducted at 350 ºC using two oxidative atmospheres, 99% Ar-1% O2 and compressed air (~21% O2). Each atmospheric condition was applied for two heating durations, 4 and 6 hours. In the isopropyl alcohol (IPA) dehydration PV test, the pristine PI/CNT membrane has a total flux of 136.15 g/m2.h, with an average water content in the permeate of 90.55 wt%. In contrast, the PI/CNT membrane treated under compressed air for 6 hours exhibited a significantly higher total flux of 428.42 g/m2.h and an average water content in permeate of 96.7 wt%. Therefore, thermal oxidation modification improved the membrane performance by increasing both total flux and average water content in the permeate."