Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Material Fe-M n-C telah banyak dikembangkan sebagai material mampu luruh untuk aplikasi penyangga pembuluh dalam satu dekade belakangan ini. Penggunaan biomaterial Fe-M n-C mampu menghindari tindakan pembedahan kembali setelah pembuluh jantung kembali normal setelah mengalami penyempitan, yaitu sekitar 6-12 bulan. Pengujian material Fe-M n-C dilakukan untuk mencari kelayakan kandidat biomaterial ini digunakan sebagai penyangga pembuluh yang mampu luruh. Material tersebut dibuat dengan cara pemaduan mekanik kemudian metalurgi serbuk. Hasil pengujian EDAX pada material akhir menunjukkan komposisi material yaitu Fe-24Mn-0.4C dan Fe-33Mn-0.3C. Hasil pengujian atomic absorption spectroscopy pada ektrak larutan kedua larutan menunjukkan kandungan logam pada ekstrak material Fe-24M n-0.4C lebih tinggi dari ekstrak material Fe-33M n-0.3C. Pada permukaan kedua material juga menunjukkan adanya pembentukan lapisan kalsium fosfor yang dapat memberikan tahanan antarmuka seperti data pada pengujian electrochemical impedance spectroscopy. Secara umum, hasil pengujian biokompatibilitas dengan metode sitotoksisitas pada kedua material menunjukkan nilai viabilitas sel yang lebih baik dari material SS 316 L. Secara keseluruhan, material Fe-24M n-0.4C dan material Fe-33M n-0.3C layak digunakan sebagai kandidat biomaterial.

---

Fe-M n-C materials has been developed as biodegradable material for coronary stent application in recent decades. The use of Fe-Mn-C biomaterials is able to avoid surgery after heart vessels returned to normal condition after a constriction, which is about 6-12 months. Material testing of Fe-M n-C alloy is performed to proving of feasibility that biomaterials candidate for biodegredable coronary stent. Fe-Mn-C biomaterials produce by mechanical alloying and powder metallurgy. EDAX test result shows that both material composition is Fe-24M n-0.4C and Fe-33Mn-0.3C. Atomic absorption spectroscopy (AAS) test result of solution extract of both materials shows that metal composition at solution extract of Fe-24M n-0.4C material higher than solution extract of Fe-33M n-0.4C material. On the surface of both materials shows that there is a Calsium/Phospor layer. Electrochemical impedance sp ectroscopy (EIS) test result shows that there is interface barrier on the surface, that cause by Calsium/Phospor layer. Generally, biocompatibility test result shows that the cell viability of both materials is higher than SS 316 L material. For all test result shows that both material, Fe-24M n-0.4C and Fe-33Mn-0.3C material can be used for biodegradable material candidate."

"Material biologis mampu luruh alami dikembangkan sebagai kandidat aplikasi perancah pembuluh darah untuk mencegah restenosis. Pada penelitian sebelumnya Fe-Mn-C berhasil dikembangkan dengan fasa austenit dan sifat mekanis yang baik. Namun laju degradasi dari material ini masih rendah untuk aplikasi perancah pembuluh darah. Fe-Mn-C berstruktur busa dikembangkan untuk memperbaiki laju degradasi pada paduan Fe-Mn-C. Kalium karbonat ditambahkan dengan Fe-Mn-C sebagai agen pembentuk busa yang diproduksi dengan metode fabrikasi metalurgi serbuk dengan variabel persen penambahan kalium karbonat (K2CO3) sebesar 5%, 10%, dan 15% dari jumlah total persen berat paduan Fe-Mn-C. Sinter dilakukan pada temperatur 850oC selama 3 jam yang kemudian dilanjutkan dengan sinter dekomposisi pada temperatur 1100oC selama 1,5 jam di atmosfer inert gas Nitrogen (N).Hasil sinter dilakukan karakterisasi sifat fisik, kimia, mekanik, dan perilaku korosi. Paduan yang dihasilkan memilki kompoisisi Fe-30Mn-8C pada penambahan 5% K2CO3, Fe-27Mn-8,6C pada penambahan 10% K2CO3, dan Fe-27Mn-9,5C pada penambahan 15% K2CO3. Fasa yang terbentuk adalah fasa austenit, fasa mangan oksida, dan fasa grafit. Kekerasan paduan mencapai hingga 271,53 VH pada paduan dengan penambahan 15% K2CO3. Laju korosi semakin meningkat hingga 5,1 mm/tahun seiring dengan porositas yang semakin meningkat karena adanya penambahan persen K2CO3.

---

Degradable biomaterial has been developed for coronary stent application to prevent restenosis. Fe-Mn-C was developed with fully austenite phase and good mechanical properties. But degradation rate of Fe-Mn-C still relatively low for coronary stent application. In this study, Fe-Mn-C foam has been developed to improve degradation rate on Fe-Mn-C alloy by addition of potassium carbonate as foaming agent to create porosity. Variable used in this experiment was the percentage of potasium carbonate (K2CO3) 5%, 10%, and 15% from the total weight percent of Fe-Mn-C powder. Sintering process was done in inert gas nitrogen (N) at temperature of 850oC for 3 hours and continued at 1100oC for 1,5 to decompose K2CO3. Several characterization was performed on samples such as physical, chemical, and mechanical properties also degradation behaviour of samples.

The results showed that materials formed Fe-30Mn-8C in 5% of K2CO3 addition, Fe-27Mn-8,6C in 10% K2CO3 addition, and Fe-27Mn-9,5C in 15% K2CO3 addition. Phase and microstructure formed austenite, manganese oxide, and graphite phase. Hardness value in each alloying increased up to 271,53 VH in 15% K2CO3 addition. Corrosion rate increased up to 6,05 mmpy along with the increasing porosity in materials as the results of K2CO3 addition."

"Material biologis mampu luruh berbasis paduan Fe-Mn-C hasil proses pemaduan mekanik dan metalurgi serbuk besi, mangan dan karbon diamati dengan paduan Fe-26Mn-1C dan Fe-33Mn-2C. Material biologis mampu luruh berbasis Fe-Mn-C telah diteliti dengan pengujian sifat korosi dengan Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) pada larutan Hanks', pengamatan SEM dan EDAX pada material setelah direndam di dalam lautan Hanks', pengujian AAS (Atomic Absorption Spectroscopy) dengan ekstrak material pada larutan Hanks' dan pengujian sitotoksitas dengan menggunakan sel osteoblas. Impedansi paduan Fe-33Mn-2C lebih tinggi dibandingkan dengan paduan Fe- 26Mn-1C. Lapisan Ca/P terbentuk dan menutupi permukaan paduan Fe-26Mn-1C dan Fe-33Mn-2C. Konsentrasi Fe dan Mn terlarut pada kedua material di dalam larutan Hanks' secara berurut yaitu di bawah 45 mg/L dan 11 mg/L per hari. Hasil ekstrak paduan Fe-26Mn-1C dan Fe-33Mn-2C memiliki persentase viabilitas yang tinggi dengan tingkat toksisitas yang rendah. Dengan demikian, paduan Fe-26Mn-1C dan Fe-33Mn-2C memiliki sifat biokompatibilitas yang baik.

---

Degradable biomaterial based on Fe-Mn-C alloy product from mechanical alloying and powder metallurgy process of iron, manganese and carbon is observed with Fe-26Mn-1C and Fe-33Mn-2C alloys. This Fe-Mn-C based degradable biomaterial alloy has been investigated with corrosion properties examination by Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) Method with Hanks' solution, SEM and EDAX observation of material after immersion in Hanks' solution, Atomic Absorption Spectroscopy (AAS) examination of material extracts with Hanks' solution and cytotoxicity examination with osteoblast cell. Impedance of Fe-33Mn-2C alloy is higher than Fe-26Mn-1C alloy. Ca/P layer formed and covered the interface of Fe-26Mn-1C and Fe-33Mn-2C alloys. Solute concentrations of iron and manganese from each material in Hanks' solution were lower than 45 mg/L per day and 11 mg/L per day in sequence. Extracts of Fe-26Mn-1C and Fe-33Mn-2C alloys have high viability percentage with low toxicity level. From the result, Fe-26Mn-1C and Fe-33Mn-2C alloys have good biocompatibility properties."

"Stent mampu luruh alami sudah menjadi salah satu metode alternatif yang sedang banyak dikembangkan dalam aplikasinya untuk stent koroner. Besi murni dan paduan magnesium merupakan material stent mampu luruh alami yang populer saat ini. Bagaimanapun dalam lingkungan tubuh manusia, laju peluruhan besi murni terlalu lambat dan paduan magnesium terlalu cepat. Paduan Fe-Mn-C diproduksi dengan metode metalurgi serbuk diharapkan menjadi material alternatif dengan laju korosi diantara besi murni dan paduan magnesium. Besi, ferromangan, dan karbon dalam bentuk serbuk manjadi bahan baku paduan ini. Pemaduan mekanik secara sederhana dan variasi komposisi mangan (25% dan 35%) dilakukan pada paduan Fe-Mn-C ini. Proses sinter dilakukan dengan aliran Ar pada temperatur 1100°C. Karakterisasi terhadap porositas, mikrostruktur, kekerasan, laju korosi, dan biokompatibilitas dilakukan pada sampel hasil sinter. Laju korosi dilakukan pada cairan simulasi tubuh larutan Hank’s dan ringer laktat. Pengujian biokompatibilitas dengan metode sitotoksisitas in vitro dilakukan dengan sel osteoblas MG 63. Hasil uji laju korosi memperlihatkan paduan Fe-Mn-C berada diantara laju korosi besi murni dan paduan magnesium. Pada hasil sitotoksisitas paduan Fe-Mn-C memperlihatkan viabilitas kehidupan sel MG 63 yang tinggi. Pada akhirnya dapat disimpulkan paduan Fe-Mn-C dapat dikembangkan lebih lanjut untuk aplikasi biomaterial mampu luruh alami.

---

Biodegradable stents have become one of the alternative method which being widely developed for corronary stent application. Pure iron and magnesium alloy are biodegradable stent materials which popular at this time. However, magnesium alloy degrades too fast and pure iron is too slow, in human body environment. Fe-Mn-C alloy produced by powder metallurgy method is expected to be an alternative material with range of degradation rate between pure iron and magnesium alloy. Iron, ferromanganese, and carbon in the form of powder as raw material for this alloy. Simple mechanical alloying and compositional variations of manganese (25% and 35%) performed for Fe-Mn-C alloy. Sinter process is done with Ar inert flow gas at a temperature of 1100°C.

Porosity, microstructure, hardness, degradation rate, and biocompatibility characterization performed on samples of sinter. Degradation rate performed in simulated body fluid of Hank’s and ringer lactate. Biocompatibility with in vitro cytotoxicity methods performed by MG 63 osteoblast cells. The results show the degradation rate of Fe-Mn-C alloy is between pure iron and magnesium alloys. The cytotoxicity test show the high metabolic activities of MG 63 cells. In conclusion, Fe-Mn-C alloy are considered for further development of biodegradable materials."

"Paduan biomaterial baja mangan untuk aplikasi biodegredable stent diproduksi dengan metode metalurgi serbuk diteliti dengan melihat pengaruhnya terhadap post treatment (canai dingin + re-sintering). Pemaduan mekanik metalurgi serbuk dilakukan dengan metode pengadukan sederhana dengan komposisi target (25%Mn dan 35%Mn). Post treatment dengan canai dingin reduksi 50% dan sinter ulang dengan aliran gas Ar pada temperatur 1100oC selama 2 jam. Pengaruh post treatment pada mikrostruktur, sifat mekanik dengan kekerasan Rockwell A, dan sifat korosi dengan celup dan polarisasi telah diteliti dan dibandingkan dengan biomaterial baja mangan sebelum post treatment. Hasil dari pengujian setelah post treatment, material membentuk fasa austenit, ferrit, dan martensit. Pengaruh post treatment meningkatkan ketahanan korosi dan kekerasan pada baja mangan. Hal ini disebabkan karena persentase porositas berkurang setelah dilakukan post treatment. Laju korosi dilakukan dalam larutan Hank's dan ringer laktat. Pembentukan lapisan pasif Ca/P dan hidroksida terjadi setelah pengujian celup 7 hari dalam larutan Hank's.

---

Manganese alloy steel as biodegredable biomaterials for stent applications produced by powder metallurgy methods were investigated by looking at the effect on post-treatment (cold rolled + re-sintering). Mechanical alloying powder metallurgy done by a simple mixing method with the target composition of Mn (25% and 35%). Post treatment with a cold rolled of 50% reduction and resnintering with Ar gas stream at a temperature of 1100oC for 2 hours. The effect of post treatment on the microstructure, mechanical properties with a Rockwell hardness, and corrosion properties with immersion and polarization have been studied and compared with the biomaterial manganese steel before post treatment.

The results after the post treatment material formed austenite, ferrite and martensite. The effect of post-treatment increase the corrosion resistance and hardness on manganese steel. This occured because the percentage of porosity is decreased after post-treatment. Corrosion rate performed in Hank's solution and ringer's lactate. Hydroxide and Ca/P Passive layer formation occurred after 7 days immersion tests in Hank's solution."

"Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan kandidat biomaterial yang mampu luruhberbasis Fe-Mn-C menggunakan proses metalurgi serbuk. Karbon ditambahkandalam paduan dengan tujuan untuk meningkatkan sifat mekanik dan korosi sebagaibiomaterial yang mampu luruh. Hasil pencampuran serbuk disinter dalam tungkukedap udara. Hasil sinter dilakukan karakterisasi sifat mekanik, fisik,kimia,biokompatibilitas dan perilaku korosi dalam lingkungan albumin dan tanpaalbumin dalam larutan ringer. Pengujian biokompatibilitas invitro dilakukan denganmetode Methylthiazol Tetrazolium Assay (MTT) untuk mengetahui toksisitas paduan.Hasil penelitian menunjukkan fasa Austenite terbentuk hingga 99% pada paduan Fe-25%Mn-1%C dan Fe-35%Mn-1%C. Karakteristik laju korosi meningkat dari1.01mm/year menjadi 1.53 mm/year seiring dengan peningkatan kadar mangandalam paduan dan menurun dalam kondisi mengandung Albumin. Nilai viabilitas selpada persentase 50% hingga 72 jam pengamatan menujukan paduan ini potensialuntuk dikembangkan sebagai kandidat biomaterial mampu luruh

---

This study aims to find the candidate of degradable biomaterial using Fe-Mn-C alloy

formed by powder metallurgy. Carbon added in the alloy to improve the mechanical

properties and corrosion rate of material as a degradable biomaterial. The result from

powder mixing process sintered in a vacuum furnace. Sintering product was

characterized to gain the mechanical, physical, chemical properties,

biocompatibilities and corrosion behavior in the presence of albumin and without

albumin in ringer solution. Biocompatibility In Vitro testing was performed by

Methylthiazol Tetrazolium Assay (MTT) method to determine the toxicity of alloys.

This research shows 99% of austenite phase formed at Fe-25%Mn-1%C and Fe-

35%Mn-1%C alloy. The corrosion rate increase proportionally with Manganese

content in the alloy from 1.01mm/year to 1.53 mm/year and decline in albumin

environment. The decline of percentages viabilities into 50% after 72 hours shows

potential of this alloy to be developed as degradable biomaterial candidate."

"Perunggu (Cu - Sn) yang diproses melalui metalurgi serbuk merupakan material yang banyak digunakan sebagai bantalan swa-lumas (sellubricating bearings). Karakteristik dan kinerja bantalan sangat dipengaruhi oleh struktur mikro, khususnya porositas terbuka. Sedangkan struktur mikro sangat ditentukan oleh kandungan Sn dan variabel proses yang dipakai. Pada penelitian ini dievaluasi pengaruh kandungan Sn (5, 10 dan 15 %), tekanan kompaksi (200, 300 dan 400 MPa) serta temperatur sinter (800, 850 dan 900°C) terhadap karakteristik Cu-Sn produk metalurgi serbuk. Penambahan tekanan kompaksi menaikkan densitas dan kekuatan bakalan, sementara penambahan kandungan Sn cenderung menurunkan kekuatan bakalan_ Secara umum, peningkatan temperatur sinter menyebabkan penurunan densitas produk sinter yang diikuti dengan pembesaran (swelling). Di samping itu, peningkatan temperatur sinter juga menyebabkan penurunan kekerasan makro, kekuatan tekan dan laju keausan produk sinter. Laju keausan sangat dipengaruhi oleh penambahan beban yang diluncurkan (sliding force), sementara bentuk kerusakan aus ditentukan oleh fraksi porositas terbuka yang dimiliki oleh produk sinter. Porositas dan fasa kedua, 5, yang terbentuk pada produk sinter bertambah banyak dengan penambahan kandungan Sn, yang disertai pula dengan peningkatan besar butir."

"Pengembangan material biologis mampu luruh alami sebagai aplikasi perancah pembuluh darah telah banyak dilakukan. Pada penelitian sebelumnya Fe-Mn-C berstruktur busa dengan 5% kalium karbonat (K2CO3) berhasil dikembangkan dengan fasa austenit dan laju degradasi yang cukup baik. Namun kandungan karbon yang terbentuk masih sangat tinggi dengan membentuk fasa grafit (C) menyebabkan kekerasan yang terlalu tinggi dan meninggalkan sifat magnet yang akan mengganggu saat pemeriksaan MRI (Magnetic Resonance Imaging). Variasi komposisi unsur karbon (0%, dan 0,5%C) dilakukan untuk memperbaiki sifat mekanik dan membentuk fasa austenit sepenuhnya guna diperoleh sifat yang non magnetic. Pemaduan mekanik material serbuk dilakukan dengan metode rotary mixing dengan komposisi target Fe-35Mn dan Fe-35Mn-0,5C. Sinter dilakukan pada temperatur 850oC selama 3 jam dan dilanjutkan dengan sinter dekomposisi pada temperatur 1100oC selama 1,5 jam di atmosfer inert gas Nitrogen (N). Hasil sinter kemudian dilakukan karakterisasi sifat fisik, kimia, mekanik, dan perilaku korosinya. Fasa yang terbentuk adalah fasa austenit, dan fasa mangan oksida dengan laju degradasi yang baik dan tidak bersifat magnet.

---

Development of degradable biomaterial for coronary stent applications has been carried out. Degradable biomaterial Fe-Mn-C with foam structure with 5% potassium carbonate (K2CO3) was successfully developed with austenite phase and good degradation rate. However, the carbon content still too high and produce graphite phase (C) causing the hardness becomes too high and will produce the magnetic properties that interfere with the examination process of MRI (magnetic resonance imaging). Variations of carbon composition (0%, and 0.5% C) has been done to improve mechanical properties and form a fully austenite phase to produce non-magnetic properties. Mechanical alloying of powder material done by rotary mixing method with a target composition of alloy are Fe-35Mn and Fe-35Mn-0,5C. Sintering was performed in inert gas atmosphere of nitrogen (N) at temperature of 850oC for 3 hours and continued at 1100oC for 1.5 hours. Several characterization was performed on sintered sampel such as physical, chemical, and mechanical properties also degradation behavior. Austenite and manganese oxide phase with a good rate of degradation and not magnetic properties are formed in this degradable biomaterial Fe-Mn-C."

"Zirkonium-Niobium paduan (Zr-Nb paduan) memiliki potensi untuk menggantikan implant Titanium kontemporer dengan mempertimbangkan sitotoksisitas nya, suseptibilitas magnetik dan ketahanan korosi. Metalurgi serbuk sebagai salah satu metode pembentukan dapat digunakan dalam produksi implant dengan desain rumit dan struktur mikro yang fleksibel, baik dalam komposisi dan porositas. Pemadatan dan sintering dilakukan untuk menghasilkan produk yang padat dengan porositas. Pengamatan morfologi porositas akan diamati dengan mikroskop optik dan jumlah porositas dalam paduan akan diamati dengan pengujian porositas. Sedangkan struktur kristal diamati dengan dan X-Ray Diffraction (XRD). Konstituen fasa mikro sangat tergantung pada komposisi Niobium. Pengujian kekerasan menunjukkan peningkatan seiring dengan penambahan jumlah Niobium. Sementara itu penambahan Niobium akan menurunkan jumlah porositas dan mengubah morfologi porositas menjadi berbentuk jaring. Penambahan Niobium dalam jumlah besar membutuhkan temperature sintering yang jauh lebih tinggi dibandingkan paduan dengan jumlah Niobium lebih kecil.

---

Zirconium-Niobium alloy (Zr-Nb alloy) has potency to replace the contemporary Titanium bioimplant by considering its cytotoxicity, magnetic susceptibility and corrosion resistance. Powder metallurgy as one of the forming methods could be used in production of bioimplant with intricate design and flexible microstructure, both in composition and porosity. Compaction and sintering is carried out to produce solid product with remained porosity. Resulting porosity of Zr-Nb alloy produced by powder metallurgy method will be characterized by density measurements and optical microscopy. Crystalline structure is observed by X-Ray Diffraction (X-RD). The microphase constituent is highly dependent on Niobium composition. The density of alloy will decrease as the addition of Niobium. In contrary, the hardness of alloy will increase as the addition of Niobium."

"Perkembangan teknologi dalam bidang teknologi manufaktur menuntut kemampuan dalam mereplika berbagai bentuk dan karakter dari produk alam untuk berbagai macam fungsi. Batang lotus (neulombo nucifera) memiliki struktur lubang dan rongga yang rapi serta dapat diaplikasikan dalam berbagai bidang salah satunya fungsi termal. Proses manufaktur serbuk memiliki kemampuan dalam memproduksi berbagai macam produk, dengan menggunakan slip casting sebagai proses pembentukan dan sintering sebagai proses pemadatan material. Hasil eksprimen untuk membuat lotus type material dengan metode slip casting dan metalurgi serbuk diperoleh hasil yang menyerupai dengan batang lotus dalam hal struktur lubang dengan kemampuan daya resap yang baik dengan ukuran lubang yang lebih kecil dari ukuran batang lotus.

---

Technological developments in manufacturing technology requires the ability to replicate various forms and character of natural products for a variety of functions. Lotus stem (neulombo nucifera) has a structure of holes and cavities are neat and can be applied in various fields one thermal function. Powder manufacturing process has the capability of producing a wide range of products, using slip casting as the process of forming and sintering the material compaction process. Experimental results to make the lotus-type material with a method of slip casting and powder metallurgy obtained results resemble the lotus stem in the hole structure with good penetrating power capability with a smaller hole size than the size of the lotus stem."