Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Hasil Pencarian

Ditemukan 6 dokumen yang sesuai dengan query
cover
Nanang Sudrajat
Abstrak :
Telah dilakukan fabrikasi alloy hasil rekayasa fasa magnetik dengan cara substitusi parsial atom praseodymium (Pr) oleh atom dysprosium (Dy) pada fasa magnetik utama Pr2Fe14B sehingga membentuk fasa subsitusi (Pr,Dy)2Fe14B untuk meningkatkan nilai koersivitas intrinsiknya (JHc). Pada kegiatan penelitian ini telah dilakukan fabrikasi alloy magnet permanen komposisi (Pr15-xDyx)Fe77B8 dimana nilai x divariasi x = 0,1,2 dan 3 (wt.%) melalui proses peleburan menggunakan alat arc-melting. Ingot hasil peleburan dikapsulasi menggunakan tabung kuarsa dengan solusi argon melalui proses vacuum sealing system dengan tingkat kevacuuman 4x10-5 mBar dan tekanan argon 0,21 mBar. Ingot dalam kapsul kuarsa dianil pada temperature 9000C selama 24 jam. Ingot hasil anil dihaluskan menggunakan disk-mill dalam waktu singkat sekitar 15 detik dilanjutkan dengan penghalusan menggunakan planetary ball mill dengan variasi waktu 8,10,12 dan 15 jam dalam kondisi basah menggunakan toluene untuk meminimalkan terjadinya oksidasi. Hasil pengujian karakteristik intrinsik terhadap ingot alloy (Pr15-xDyx)Fe77B8 dengan variasi x=0,1,2,3 menggunakan alat permagraph berupa BH-Loop menunjukkan hasil terbaik adalah yang dimilling 10 jam dan menunjukkan setiap penambahan Dy dapat meningkatkan nilai koersivitas jHc. Sampel magnet dengan komposisi x=0,1,2,3 memiliki nilai JHc masing-masing 140, 210, 270 dan 370 (kA/m), nilai magnetisasi remanen Mr = 0,27, 0,33, 0,32 dan 0,33 Tesla dan nilai produk energi maksimum (BH)maks masing-masing sebesar 35,81, 54,11, 89,13, dan 119,37 kJ/m3. Disimpulkan bahwa subsitusi Dy terhadap Pr dalam alloy (Pr15-xDyx)Fe77B8 meningkatkan nilai koersivitas sampel magnet tepat digunakan untuk pembuatan magnet permanen koersivitas tinggi. ......Alloys have been fabricated by partial substitution of praseodymium (Pr) atom with dysprosium (Dy) in the main magnetic phase Pr2Fe14B to form Dy substituted Pr2Fe14B phase to increase the intrinsic coercivity (JHc). In this study, alloys (Pr15-xDyx)Fe77B8 of x = 0.1,2 and 3 (wt.%) compositions were fabricated through the arc-melting process. The ingot was encapsulated using a quartz tube through a vacuum sealing off system with a vacuum level of 4x10-5 mBar and an argon gas pressure of 0.21 mBar. The encapsulated ingot was annealed at a temperature of 900 0C for 24 hours. The annealed ingot was disk-milled for a short period of time about 15 seconds, followed by mechanical milling using a planetary ball mill for 8,10,12 and 15 hours in wet conditions using toluene to minimize the oxidation. Magnetic properties of samples, which evaluated by Permagraph showed that the best results were obtained from samples made of powder materials after milling for 10 hours. It is found that the addition of Dy increased the coercivity of magnet samples. The coercivity of sample with x = 0,1,2,3 was 140, 210, 270 and 370 kA/m respectyivelly. The respective remanence Mr of samples was 0.27, 0.33, 0.32 and 0.33 Te and the maximum energy product (BH)max was 35.81, 54.11, 89.13, and 119, 37 kJ/m3. It is concluded that the substitution of Dy for Pr in (Pr15-xDyx)Fe77B8 alloys is effective to increase the coercivity lead to high coercivity permanent magnets
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2021
T-pdf
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Gemi Nastiti
Abstrak :
Magnet permanen nanokomposit merupakan magnet yang memiliki sifat kemagnetan yang ditingkatkan melalui struktur komposit, terdiri dari dua atau lebih fasa magnetik. Fasa magnetik hadir dalam bentuk kristalit dalam ukuran nanometer. Bila terjadi kontak yang erat antar permukaan fasa magnetik, maka sifat kemagnetan terutama remanen (Mr) dan energi produk maksimum (BH)max menjadi meningkat. Pada penelitian ini, telah dilakukan evaluasi sifat kemagnetan dari sistem komposit BaFe12O19/CoxFe3-xO4 (x=0,5; 0,7; 1,0 dan 1,2). BaFe12O19 atau BHF dipersiapkan dengan teknik pemaduan mekanik, menghasilkan material magnet permanen dengan nilai Mr=0,185 T dan koersifitas Hc=176,7 kA/m merupakan nilai tipikal dari BHF. Demikian juga material CoxFe3-xO4 dipersiapkan dengan teknik yang sama. Hasil evaluasi sifat kemagnetan menunjukkan magnet dengan komposisi x=1,0 dan x=1,2 adalah yang terbaik untuk dijadikan komponen magnet nanokomposit. Magnet CoFe2O4 (x=1,0) menghasilkan nilai Mr, Magnetik total (Ms) dan (BH)max masing-masing adalah 0,28 T; 0,48 T dan 3,8 kJ/m3. Sedangkan magnet Co1,2Fe2,8O4 (x=1,2) memiliki nilai 0,22 T; 0,43 T dan 3,4 kJ/m3. Komposit kedua fasa magnetik dipersiapkan untuk empat komposisi berbeda. Adapun komponen kedua fasa magnetik, hadir dalam struktur komposit divariasikan sehingga diperoleh komposit yang terdiri dari komponen sistem multikristalit partikel atau komp-A dan komp-B; sistem multikristalit-monokristalit partikel atau komp-C; sistem monokristalit-multikristalit partikel atau komp-D dan sistem monokristalit partikel atau komp-E untuk mengoptimalkan peningkatan sifat kemagnetan melalui efek interaksi antar grain (grain exchanged interaction). Evaluasi sifat kemagnetan dari sistem komposit, keseluruhan magnet memperlihatkan terjadinya peningkatan sifat kemagnetan terutama nilai Mr dan (BH)max. Nilai (BH)max magnet komposit meningkat antara 25,5%-80% dibandingkan nilai (BH)max BHF. Sedangkan rasio Mr/Ms keseluruhan magnet komposit adalah 0,57-0,67 atau 14%-34% diatas nilai Mr/Ms = 0,5 ( isotropi). ...... The nanocomposite permanent magnet is a magnet with enhanced magnetic properties due to the composite structure, which consisting of two or more magnetic phases. The magnetic phases present in the form of crystallites in nanometer size. Subject to a close contact among surfaces of the magnetic phase, the magnetic properties especially remanence (Mr) and maximum energy product, (BH)max are increased. In this research, magnetic properties of composite BaFe12O19/CoxFe3-xO4 (x=0.5; 0.7; 1.0 and 1.2) permanent magnets have been evaluated. A component of BaFe12O19 (BHF) phase was prepared by a mechanical alloying technique, which yielded a permanent magnet with a value of Mr=0.185 T and the coercivity, Hc=176.7 kA/m, which are the typical values of BHF. Similarly, CoxFe3-xO4 materials were prepared through the same technique. Based on the magnetic property evaluation, it showed that magnets with x=1.0 and 1.2 compositions are the best for the second magnetic component in the composite magnets. It was found that the CoFe2O4 has values of Mr, total magnetization (Ms) and (BH)max respectively 0.28 T; 0.48 T and 3.8 kJ/m3. While those of Co1.2Fe2.8O4 are 0.22 T; 0.43 T and 3.4 kJ/m3. The two component of the magnetic phase, present in the composite structure were varied so as to obtain composites comprising components of the multicrystallite particle system or komp-A and komp-B; Multicrystallite-monocrystallite particle system or komp-C; Monocrystallite-multicrystalite particle system or komp-D; Monocrystallite particle system or komp-E to optimize magnetic properties enhancement through the effects of grain exchanged interaction. Evaluation of magnetic properties of the composite systems shows that the overall magnets have an increased in magnetic properties especially Mr and (BH)max values. The (BH)max for the composite magnets increased to 25.5%-80% compared with that of the BHF. While the Mr/Ms ratio for the overall composite magnets is 0.57-0.67 or 14%-34% above the value of Mr/Ms = 0.5 (isotropic).
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2017
T48436
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Kilat Permana Putra
Abstrak :
"Exchange spring" dalam material magnetik merupakan dasar ide komposit dengan menggabungkan fasa magnet keras yang memiliki koersivitas dan magnetisasi saturasi yang tinggi dan fasa magnet lunak yang memiliki koersivitas rendah dan magnetisasi saturasi yang tinggi. Kehadiran kedua fasa magnetik dalam magnet komposit dapat menghasilkan sifat kemagnetan terutama magnetisasi remanen (Mr) dan produk energi maximum (BH)max) yang ditingkatkan. Pada penelitian ini telah dilakukan sintesis magnet komposit sistem (Ba1-xLax)Fe12O19 (x=0-0,30)/Co0,6Zn0,4Fe2O4. Baik senyawa (Ba1-xLax)Fe12O19 (x =0-0,30) dan Co0,6Zn0,4Fe2O4 dipersiapkan melalui teknik pemaduan mekanik. Sintesis senyawa (Ba1-xLax)Fe12O19 (x=0-0,30) menghasilkan material magnetik dengan mikrostruktur bersifat fasa tunggal hingga komposisi x=0,20. Sedangkan untuk komposisi x=0,30 terdapat fasa tambahan sebagai fasa minor. Hasil evaluasi sifat kemagnetan (Ba1-xLax)Fe12O19 (x=0-0,30) menunjukan bahwa substitusi lanthanum (La) terhadap barium (Ba) meningkatkan nilai koersivitas magnet sehingga diperoleh nilai koersivitas tertinggi sebesar 314,9 kA/m yaitu pada x=0,20 bila dibandingkan dengan komposisi substitusi lainnya tetapi pada komposisi. Magnet dengan komposisi x=0,20 menghasilkan nilai (BH)max sebesar 6,2 kJ/m3 lebih besar dibandingkan dengan nilai (BH)max komposisi lainnya. Magnet komposit telah dipersiapkan menggunakan kedua jenis fasa magnetik tersebut diatas yaitu (Ba1-xLax)Fe12O19 (x=0-0,20) dan fasa magnetik Co0,6Zn0,4Fe2O4 dengan dua komposisi yang berbeda. Magnet komposit tersebut terdiri dari komponen sistem multikristalit partikel dan monokristalit partikel. Hasil evaluasi sifat kemagnetan dari magnet komposit menunjukkan terjadinya peningkatan sifat kemagnetan yaitu nilai energi produk maksimum hingga mencapai 114,3% atau terjadi kenaikan nilai (BH)max sebesar 14,3% bila dibandingkan magnet permanen tanpa komponen fasa magnet lunak. Peningkatan sifat kemagnetan lainnya adalah rasio remanen dan magnetisasi saturasi atau Mr/Ms untuk keseluruhan magnet komposit sebesar 0,48-0,59 diatas nilai Mr/Ms=0,5 (isotropi). ...... "Exchange spring" in magnetic materials is a composite magnet that combines a hard magnetic phase with high coercivity and saturation magnetization values and a soft magnetic phase having low coercivity and high saturation magnetization. The presence of the two magnetic phases of a composite magnet can enhance the magnetic properties, especially remanent magnetization (Mr) and maximum energy product ((BH) max). In this research work, the two components of composite magnets respectively (Ba1-xLax)Fe12O19 (x=0-0.30) and Co0.6Zn0.4Fe2O4 were synthesized by a mechanical alloying technique. The synthesized compound of (Ba1-xLax)Fe12O19 (x=0-0.30) has resulted in magnetic materials with a single phase microstructure up to the composition x=0.20. For the composition x=0.30 an additional phase as a minor phase was identified in the material. Results of magnetic property evaluation of (Ba1-xLax) Fe12O19 (x=0-0.30) showed that the substitution of lanthanum (La) to barium (Ba) increased the coercivity of the magnet with the highest coercivity value of 314.9 kA/m obtained in magnet with x =0.20 when compared with those of other compositions. Additionally, a permanent magnet with x=0.20 compositions having the (BH) max value of 6.2 kJ/m3 which is greater then compared to the (BH)max values in magnets with other compositions. The composite magnets comprised of (Ba1-xLax)Fe12O19 (x=0-0.20) and Co0.6Zn0.4Fe2O4 magnetic phases were prepared in two different compositions. The component of composite magnet consists of multicrystallite and monocrystallite particles. Result of magnetic property evaluation for composite magnets showed that the enhancement of magnetic properties was obtained, from which the best maximum energy product value up to 114.3%, or about 14.3 % increase when compared to that of permanent magnet having no magnetic phase component. Other magnetic property enhancement was remanent to saturation magnetization ratio or Mr/Ms for overall composite magnets was 0.48 to 0.59 above the value of Mr/Ms=0.5 (isotropy).
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2017
T48376
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Banu Nursanni
Abstrak :
ABSTRAK
Material penyerap gelombang mikro telah banyak diteliti sebelumnya, terutama mengarah ke material paduan berbahan polimer. Dalam penelitian ini polimer konduktif yang digunakan adalah polianilin (PANi) yang dipadukan dengan paduan material barium heksaferit substitusi ion Ti dan Mn dan kobalt ferit (BHFTM/CFO), dimana material tersebut mempunyai sifat magnetik, karena pada dasarnya material yang bisa digunakan sebagai penyerap gelombang mikro adalah material yang mempunyai sifat dielektrik dan magnetik. Dengan kata lain suatu material dapat dikatan penyerap gelombang mikro jika memiliki sifat permitivitas, permeabilitas, total magnetisasi, dan resistivitas yang tinggi. PANi disintesa dengan menggunakan metoda polimerisasi oksidasi, sedangkan BHFTM dan CFO disintesa menggunakan metoda pemaduan mekanik dan dilakukan sonikasi untuk memperkecil ukuran partikel. Paduan PANi/BHFTM/CFO disintesa dengan cara menambahkan material pengisi ke dalam matriks PANi dengan rasio 20:80, 50:50, dan 80:20 (% berat) kemudian dilakukan pengepresan dengan tekanan sebesar 5 ton selama 10 detik sebanyak 2 kali. Karakterisasi nanokomposit diuji dengan menggunakan spektrofotometer FTIR untuk polimer, X-ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscope (SEM), Conductivity Meter (metoda four point probe), Particle Size Analyzer (PSA), Permagraph, dan Vector Network Analyzer (VNA). Dengan adanya substitusi ion pada material barium hexaferrit maka terdapat perubahan baik pada sifat magnetisasi dan penyerapan gelombang mikro. Karakterisasi XRD menunjukkan pola difraksi BHFTM tidak berbeda dengan BHF hanya terjadi pergeseran puncak. Sedangkan hasil karakterisasi SEM menunjukkan terjadi perpaduan antara BHFTM dan CFO. Hasil karakterisasi absorpsi dengan VNA menunjukkan adanya serapan pada komposit PHMM 2080 yaitu -20 dB pada frekuensi 12,8 GHz dimana komposit yang digunakan menggunkaan polianilin hasil doping (PANi-HCl) dan magnetik dalam multi kristalit partikel dengan rasio fraksi massa komponen polimer:magnetik sebesar 20:80. Perubahan ukuran partikel menjadi nano kristalit partikel menghasilkan serapan sebesar -19,08 db pada frekuensi 12,75 GHz (komposit PEMN 8020 atau komposit PANi-EB:Magnetik nano partikel dengan rasio fraksi massa 80:20).
ABSTRACT
Microwave absorber materials have been widely studied, especially leading to polymeric based composite materials. In this study, conductive polymers used are polyaniline (PANi) combined with a blend of material barium heksaferit substitution ion Ti and Mn and cobalt ferrite (BHFTM/CFO), wherein the material has magnetic properties, because basically materials that can be used as a microwave absorber if a material that has dielectric and magnetic properties. In other words the absorbent material can used absorbent if it has properties of permittivity, permeability, total magnetization and resistivity low. PANi synthesized by using the method polymerization oxidation while BHFTM and CFO were synthesized using a mechanical alloying synthesis method then sonication process for reduce particle size. PANi/BHFTM/CFO composite synthesized by adding a filler material into the matrix PANi with a ratio of 20:80, 50:50, and 80:20 (% by weight) and then do the pressing with a pressure of 5 tons for 10 seconds twice. The characterization of nanocomposite tested using FTIR spectrophotometer for the polymer, X-ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscope (SEM), Conductivity Meter (method four-point probe), Particle Size Analyzer (PSA), Permagraph, and Vector Network Analyzer (VNA). With the substitution of ions in the barium hexaferrite material there is a change in both the magnetization and microwave absorption properties. XRD characterization shows BHFTM diffraction pattern is not different from BHF only peak shift occurs. While the results of SEM characterization shows a combination between BHFTM and CFO. The characterization results of absorption by VNA showed absorption at 2080 PHMM composite is -20 dB at 12.8 GHz frequency where composites are used menggunkaan polyaniline doping results (PANi-HCl) and magnetic particles in a multi crystallites with the ratio of the mass fraction of the polymer components: magnetic amounted 20:80. The change crystallite size particles into nano particles produce uptake of -19.08 db at a frequency of 12.75 GHz (8020 PEMN composites or composite PANi-EB:Magnetic nano-particles with mass fraction ratio of 80:20).
2017
T48433
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Candra Kurniawan
Abstrak :
Penelitian spintronika memiliki ide untuk memanipulasi spin elektron pada suatu sistem zat padat dengan tujuan untuk menghasilkan divais masa depan, seperti divais logika terintegrasi dan sistem penyimpan data non-volatile. Salah satunya adalah pengembangan divais racetrack memory yang berbasis domain wall (DW) magnetik dalam sistem kawat nano (nanowire) sebagai media penyimpanan data yang diusulkan oleh S. Parkin, dkk. pada tahun 2008. Perhatian penting pengembangan racetrack memory adalah karakteristik DW pada material magnetik dengan orientasi magnetisasi anisotropik sejajar bidang (in-plane anisotropy, IMA) dan tegak lurus bidang (perpendicular magnetic anisotropy, PMA). Kelebihan dari material PMA adalah mampu mengurangi besarnya arus ambang (threshold) hingga satu orde (~ 1011 Am-2) untuk menggerakkan DW sepanjang kawat nano dan mengurangi dampak pemanasan Joule. Dalam penelitian ini, dilakukan studi dinamika pegerakan DW dalam kawat nano berorientasi magnetisasi sejajar (IMA) dan tegak lurus (PMA) berbasis material feromagnetik menggunakan pendekatan simulasi mikromagnetik. Dari hasil penelitian ini diketahui bahwa pada material CoFeB yang bertipe PMA, DW memiliki kecenderungan orientasi perputaran magnetisasi secara natural (groundstate) yang bergantung pada geometri kawat nano sehingga memunculkan tipe Bloch Wall atau Néel Wall. Dengan demikian dapat didefinisikan suatu ukuran kritis (tc) transisi Bloch Wall menjadi Néel Wall sebanding dengan perubahan ukuran kawat nano melalui kalkulasi sederhana berdasarkan profil magnetisasi Mx dan My. Pada nanowire CoFeB, diketahui bahwa perubahan durasi pulsa magnetik eksternal mempengaruhi besaran medan Walker breakdown (HWB). Semakin pendek durasi pulsa magnetik, maka nilai HWB akan semakin besar. Pergeseran nilai HWB pada durasi pulsa magnetik yang lebih singkat disebabkan adanya kebutuhan energi DW untuk bergerak sepanjang kawat nano yang lebih dominan. Pada material IMA, seperti Permalloy, ditunjukkan bahwa ukuran kedalaman notch yang semakin besar sebanding dengan peningkatan arus depinning (Jd) untuk menggerakkan DW keluar dari area notch. Stuktur internal DW juga mengalami transformasi bentuk dari transversal menjadi anti-vortex dalam proses depinning. Pada material PMA CoFeB, ditunjukkan juga bahwa kedalaman ukuran notch memiliki korelasi berbanding lurus terhadap besarnya Jd. Namun demikian, pada kedalaman notch yang semakin besar terjadi peningkatan nilai Jd yang signifikan, terutama pada ukuran > 20 nm. Selain itu, nilai Jd tersebut lebih dipengaruhi oleh ketebalan kawat nano pada ukuran yang lebih tipis. Karakteristik ini dipengaruhi oleh peningkatan luas ukuran melintang (cross-sectional area), sehingga meningkatkan dominasi energi demagnetisasi untuk menahan DW pada kondisi pinning. Dipahami bahwa peningkatan energi DW saat depinning dapat disebabkan oleh perubahan ukuran struktur DW yang terjadi pada ukuran kawat nano yang lebih besar. ......The spintronics research had an idea to manipulate the electron spin in the solid state system with the purpose to obtain future devices, such as the integrated logic and the non-volatile memory. One of the important topics was the development of racetrack memory, based on the magnetic domain wall (DW) on the nanowire system as proposed by S. Parkin et al. in 2008. The interesting part of racetrack memory was the DW characteristics in the magnetic materials with in-plane anisotropy (IMA) and perpendicular magnetic anisotropy (PMA). The advantages of the PMA materials are the lower threshold current (~1011 Am-2) to move DW along the nanowire and reduce the impact of Joule heating. In this work, the DW dynamics on the ferromagnetic nanowire with IMA and PMA orientation have been studied utilizing micromagnetic simulation. The results showed that on the PMA CoFeB material, the DW magnetization tends to change gradually in the groundstate condition depending on nanowire geometries to obtain the Bloch Wall or the Néel Wall. Therefore, a critical transition size (tc) of the Bloch Wall to Néel Wall can be defined as the increasing nanowire size by performing a simple calculation based on the Mx and My magnetization profile. In the CoFeB nanowire, it is understood that the decreasing of external magnetic pulse duration influenced the value of the Walker breakdown field (HWB). The HWB increased as the decreasing of pulse duration decreased. The shifted HWB values in the shorter pulse duration were caused by the dominant energy needed to move DW along the nanowire. The IMA material, such as Permalloy, showed that the increasing of notch dept related to the increasing of depinning current (Jd) to move the DW out from the notch area. The DW internal structure was also transformed from transverse to anti-vortex in the depinning process. The PMA CoFeB materials also showed that the notch dept size was related proportionally to the increased Jd. However, the Jd value increased significantly in the notch dept size larger than 20 nm. Furthermore, the Jd values are more influenced by the decreasing nanowire thickness. This characteristic was related to the increase of the cross-sectional area, so the demagnetization energy was dominated on the DW in the pinning condition. It is understood that the increase of DW depinning energy is caused by the DW structural change in the larger nanowire.
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2023
D-pdf
UI - Disertasi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Setia Budi
Abstrak :
ABSTRAK
FeCoNi merupakan paduan ternari berbasis logam transisi merupakan bahan magnet lunak memiliki nilai magnetisasi total yang tinggi, ketahanan korosi dan kestabilan termal yang tinggi dan memiliki potensi aplikasi yang luas pada berbagai perangkat elektronik. Pada saat ini, perkembangan perangkat elektronik semakin maju, misalnya pada perangkat portable modern, menuntut bahan magnetik yang tidak hanya tipis namun juga fleksibel. Dalam penelitian ini, dikembangkan metoda sintesis paduan FeCoNi dalam bentuk lapisan nanostruktur dengan teknik elektrodeposisi pada substrat fleksibel yaitu polietilen PET yang dilapisi material konduktif indium tin oksida ITO . Pengaruh kondisi reaksi seperti tegangan ko-deposisi, komposisi elektrolit, dan penambahan bahan kimia aditif masing-masing cetyltrimethylammonium bromide CTAB dan sakarin dikaji peranannya dalam pembuatan lapisan tipis FeCoNi di atas substrat tersebut.Kajian elektrokimia yang telah dilakukan dalam sel tiga elektroda menunjukkan bahwa inisiasi ko-deposisi Fe, Co dan Ni dari elektrolit 1 0,005 M Fe2 , 0,0020 M, Co2 dan 0,170M Ni2 terjadi pada tegangan overpotential -0,95 V. Penambahan sakarin dalam sistem elektrolit tidak memberikan pengaruh besar terhadap kenaikan overpotential sistem. FeCoNi kemudian dideposisikan pada tegangan -1,00 s/d -2,00 V. Deposit FeCoNi yang dihasilkan membentuk lapisan tipis dengan ketebalan 155 nm dengan permukaan yang halus dan rata serta mengkilap. Hasil-hasil karakterisasi membuktikan bahwa fasa tunggal dari larutan padat FeCoNi telah berhasil disintesis dalam bentuk partikel-partikel halus berkuran 40-180 nm. Larutan padat berupa kristalit FeCoNi berukuran antara 10-22 nm, terbentuk dengan struktur kristal FCC. Kehadiran aditif sakarin dalam elektrolit berperan dalam mengontrol ukuran kristalit FeCoNi. Selain itu, penambahan sakarin juga telah merubah morfologi partikel dari bentuk spherical menjadi equi-axed, menghasilkan mikrostruktur deposit yang lebih kompak bebas retakan pada lapisan. Hasil analisis terhadap sifat magnetik menunjukkan bahwa lapisan tipis FeCoNi hasil sintesis memiliki karakteristik magnet lunak dengan koersivitas terkecil mencapai 0,2 Oe. Lapisan tipis FeCoNi yang diperoleh secara eksperimental memiliki nilai magnetisasi total pada rentang 81 - 121 emu/gram sesuai dengan kondisi reaksi yang digunakan. Perubahan sifat magnetik bahan dipengaruhi oleh kandungan Fe dan Ni dalam lapisan FeCoNi.
ABSTRACT
FeCoNi is a transition metal based alloy possesses excellent soft magnetic characteristics with a high magnetic saturation value, a low coercivity, highly corrosion resistant and a very good thermal stability. Current growth of today rsquo s electronic devices demands alloys which are not just very thin magnetic films, but must also be flexible magnetic films. In this study, synthesis of magnetic thin film of FeCoNi alloy was carried out onto a flexible substrate of polyethylene PET coated with a conductive layer of indium tin oxide ITO using electrodeposition technique. The influence of reaction conditions like co deposition potentials, electrolyte compositions, and cetyltrimethylammonium bromide CTAB and saccharine additives on the growth and properties of the FeCoNi thin film were investigated.Electrochemical studies performed in a three electrode cell showed that initial co deposition of Fe, Co and Ni from electrolyte 1 0,005 M Fe2 , 0,0020 M, Co2 and 0,170M Ni2 take place at over potential of 0,95 V. The addition of additives and the increase of Fe2 concentration were found to slightly shift the initial co deposition to a more negative potential. The mirror like film of FeCoNi with a thickness of 155 nm was electrodeposited successfully at a co deposition potential range of 1.00 to 2.00 V. Microstructure analysis revealed that single phase of the FeCoNi solid solution was successfully grown on the substrate in the form of fine particles of 40 180 nm. The obtained solid solution was composed by nanocrystalline of face centered cubic FCC FeCoNi with the average of crystallite size of 10 22 nm. The presence of saccharine in the electrolyte was beneficial to control crystallite size and changed particles shape from spherical to to equi axed resulted in more compact film. These conditions were believed to impede crack that found on the film electrodeposited without saccharine. The synthesized FeCoNi thin film exhibited soft magnetic properties at which the low coercivity was 0.2 Oe. Magnetic saturation of the films varied between 81 to 121 emu gram, depending on the co deposition condition. The change of magnetic properties was attributed to Fe and Ni content.
2017
D2304
UI - Disertasi Membership  Universitas Indonesia Library