Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Pengembangan paduan zirkonium sebagai biomaterial diproduksi melalui metode metalurgi serbuk diteliti dengan penambahan unsur paduan molibdenum 1%, 3%, 6% dan 9% dan hubungannya terhadap densitas dan porositas, struktur mikro, kekerasan Rockwell C dan sifat bioaktivitas dengan simulated body fluid (SBF). Hasil dari pengujian densitas dan porositas didapatkan bahwa seiring dengan penambahan molibdenum akan menghasilkan porositas yang semakin banyak. Hal ini terjadi karena seiring dengan penambahan molibdenum akan menurunkan koefisien difusivitas pada paduan zirkonium. Struktur mikro yang terbentuk didominasi fasa α-Zr dan Mo2Zr. Namun seiring dengan penambahan molibdenum, akan terbentuk fasa γ-Mo yang merupakan serbuk molibdenum yang tidak terdifusi ke dalam β-Zr dalam proses sinter. Kekerasan yang dicapai pada penambahan molibdenum bervariasi antara 42 HRC hingga 45 HRC, dimana terendah dicapai 3% Mo dengan 42,14 HRC dan tertinggi 6% Mo dengan 45,08 HRC. Hal ini dipengaruhi oleh jumlah porositas dan fasa Mo2Zr yang terbentuk di dalam paduan. Sifat bioaktivitas logam zirkonium semakin menurun seiring dengan penambahan molibdenum yang disebabkan oleh terbentuknya fasa γ-Mo pada struktur mikro.

---

Development of zirconium alloy as biomaterial produced with powder metallurgy method is observed from the effect of 1%, 3%, 6% and 9% molybdenum addition on density and porosity, microstructure, Rockwell C hardness and bioactivity properties with simulated body fluid (SBF). The result of density and porosity testing shows the increasing molybdenum content can produce more porosity on alloys. That caused by the addition of molybdenum would decrease coefficient of diffusivity in zirconium alloys. Microstructure formed predominantly α-Zr phase and Mo2Zr. But along with the addition of molybdenum, will form γ-Mo phase which is the molybdenum powders did not diffuse into β-Zr on sintering process. Hardness on addition of molybdenum varies between 42 HRC to 45 HRC, which in the lowest achieved by 3% Mo with 42,12 HRC and the highest achieved by 6% Mo with 45,08 HRC. That in influenced by the amount of porosity and Mo2Zr phase in the alloys. Bioactivity properties in zirconium alloy will decrease along with the addition of molybdenum, which caused the formation of γ-Mo phase on the microstructure."

"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."

"Pengembangan terhadap paduan zirkonium sebagai biomaterial yang diproduksi melalui proses metalurgi serbuk diteliti dengan diberikan perlakuan panas pada komposisi unsur paduan molibdenum (3%, 6%, dan 9% massa Molibdenum) serta dihubungkan terhadap densitas dan porositas, struktur mikro dan kekerasan menggunakan pengujian Rockwell C.Dari hasil pengujian didapatkan bahwa struktur mikro yang dominan terbentuk adalah fasa α-Zr dan Mo2Zr, dan dengan pemberian perlakuan panas struktur mikro yang terlihat menjadi lebih jelas batas butirnya. Dari hasil uji densitas dan porositas, poros yang terbentuk semakin bertambah seiring bertambahnya jumlah Molibdenum yang diberikan, perlakuan panas memberikan efek yang buruk karena akan menambah jumlah poros dari molibdenum yang menguap diatas suhu 600oC. Dari hasil kekerasan yang dicapai unsur molibdenum tidak memberikan efek yang terlalu signifikan walau kekerasan bertambah seiring dengan jumlah molibdenum yang bertambah, dengan perlakuan panas kekerasan turun dikarenakan porositas setelah diberi perlakuan panas bertambah.

---

Development of zirconium alloy as biomaterial produced by powder metallurgy method is studied from effect of heat treatment with different compositions of molybdenum. ( 3%, 6% and 9% weight of Molybdenum), its density and porosity, microstucture and hardness using Rockwell C method. From the experimental, the dominan microstructure formed is α-Zr and Mo2Zr phase and by heat treatment it is clearer to see boundary and grain boundary. From density and porosity test, the formed porous increase as composition molybdenum increase, heat treatment give negative effect, mollybdenum will formed molybdenum oxided vollatile when heated above 6000C. From hardness test, molybdenum does not give significant effect to the hardness. The hardness increase as the composition of molybdenum increase, also hardness decrease due to the increase of porosity after heat-treatment."

"Paduan zirkonium dikembangkan untuk aplikasi biomaterial karena sifat biokompatibilitasnya yang baik dengan magnetic susceptibility lebih rendah dibandingkan biomaterial logam lain. Pengembangan pembuatan paduan Zr-12Mo dengan metode metalurgi serbuk dapat dijadikan solusi alternatif terhadap proses cor yang memerlukan peleburan zirkonium dan molibdenum yang memiliki titik lebur tinggi. Proses sinter merupakan tahapan penting yang menentukan sifat akhir produk metalurgi serbuk. Penelitian ini bertujuan untuk meneliti pengaruh temperatur dan waktu sinter terhadap densitas, porositas, struktur mikro serta sifat mekanis paduan Zr-12Mo yang diproduksi dengan berbagai parameter sinter. Penelitian menggunakan temperatur sinter 1000°C, 1100°C dan 1200°C dengan variasi waktu tahan 2 dan 4 jam di masing-masing temperatur. Sampel dilakukan pengujian densitas, XRD dan kekerasan, pengamatan dengan OM dan SEM, serta pengujian terhadap sifat bioaktif dengan menguji terbentuknya lapisan hidroksiapatit setelah perendaman dalam SBF selama seminggu. Hasil penelitian menunjukkan bahwa temperatur sinter lebih dominan dalam mempengaruhi hasil proses sinter dibandingkan waktu tahan karena peningkatan temperatur sangat meningkatkan difusi. Porositas minimum, densitas dan kekerasan maksimum serta difusivitas Mo dalam Zr optimal dicapai pada temperatur sinter 1200°C dengan waktu tahan 4 jam.

---

Zirconium alloys have been developed for biomaterial applications because it has good biocompatibility with magnetic susceptibility that is lower than other metallic biomaterials. Developing of Zr-12Mo alloys by powder metallurgy method can be used as alternative solution for casting process that need melting of zirconium and molybdenum which have high melting point. Sintering process is the important stage which determining final properties of powder metallurgy’s products. This research is aimed to study the effects of sintering time and temperature on density, porosity, microstructure, and mechanical properties of Zr-12Mo alloys produced by various sintering parameters. This research uses sintering temperatures of 1000°C, 1100°C and 1200°C with holding times for 2 and 4 hours for each temperature. Samples are examined by density, XRD and hardness testing, observation with OM and SEM, and also bioactive testing by proving the forming of hidroxyapatite layers after soaking in SBF for a week. The results show that sintering temperature more dominant in affecting sintering products than holding time because the increase of sintering temperature increase the diffusion greatly. Minimum porosity, maximum density and hardness with optimal diffusivity is achieved by using sintering temperature of 1200°C with holding time for 4 hours."

"ABSTRAKMaterial untuk aplikasi peralatan militer seperti kendaraan taktis dibuat supayaringan dan mampu menahan tembakan peluru yang merupakan beban impakberkecepatan tinggi. Untuk itu material yang kuat dan ringan seperti metal matrixcomposite merupakan salah satu alternatif. Matriks aluminium sedang banyakdikembangkan karena sifatnya yang ringan dan memiliki sifat mekanis yang baik.Namun kekerasan yang tidak cukup tinggi menjadi permasalahan. Oleh karena itudibutuhkan partikel penguat untuk meningkatkan kekerasan dan kekuatan tanpamengorbankan ketangguhan material misalnya partikel zirkonia yang memilikifracture thoughness cukup baik.Pada penelitian ini dikembangkan material komposit Al-12Zn-6Mg-1Cuberpartikel penguat 7,5 vol.% ZrO2 dengan variasi 1, 3,86, dan 4 wt.% Simenggunakan proses squeeze casting. Material komposit ini diharapkan memilikikarakteristik yang baik untuk aplikasi balistik.Karakterisasi dilakukan untuk mengetahui efek penambahan Si pada komposit.Karakterisasi material didapatkan dengan melakukan beberapa pengujian sepertipengujian komposisi dengan Optical Emission Spectroscopy (OES), pengujiankekerasan dengan metode Rockwell B, pengujian impak, analisis struktur mikromenggunakan mikroskop optik dan Scanning Electron Microscopy (SEM), sertapengujian balistik dengan peluru tipe III berkaliber 7,62 mm.Hasil penelitian menunjukkan bahwa proses fabrikasi belum berhasilmencampurkan serbuk zirkonia secara homogen. Hal ini disebabkan karenawettability dan lapisan antar muka antara Al dan ZrO2 tidak cukup baik. Partikelzirkonia ditemukan berkelompok yang menginisiasi terbentuknya porositas didalam komposit yang mempengaruhi karakteristik komposit.Hasil pengujian kekerasan dan impak didapatkan bahwa kandungan Si 1 wt.%memiliki kekerasan paling tinggi yaitu 81 HRB dan harga impak 0,0157 J/mm2.Peningkatan sifat mekanik yang diharapkan dengan penambahan Si tidak terjadikarena tertutupi oleh kehadiran porositas. Pengujian balistik yang dilakukanmenggunakan komposit dengan variasi yang berbeda menunjukkan potensi yangcukup menjanjikan karena peluru tidak dapat menembus pelat lapisan ketigakomposit dengan partikel penguat zirkonia ini.

---

ABSTRACTMaterial used for military equipment, such as tactical vehicle, should be light andhave bulletproof characteristic. Metal matrix composite is an alternative for that.Aluminium matrix is widely developed because of its light weight and goodmechanical properties, but the problem is that its hardness is not high enough tobe bulletproof. Therefore reinforcement with higher hardness and strength isadded, such as zirconium oxide which has good fracture toughness. This researchstudied composite material with Al-12Zn-6Mg-1Cu as matrix and reinforced by7.5 vol.% ZrO2. Silicon content was variated to 1, 3.86, and 4 wt.% and sampleswere fabricated by squeeze casting. This material is expected to have goodballistic characteristic. Materials characterization included Optical EmissionSpectroscopy (OES), Rockwell B hardness testing, impact testing, microstructureanalysis using optical microscope and Scanning Electron Microscopy (SEM), andballictic testing type III with 7.62 mm bullet.The results showed that the fabrication process was not able to produce plateswith homogeneous ZrO2 distribution. The ZrO2 particles were foundagglomerated and initiated porosities which then reduces the mechanicalproperties. This was due to poor wettability of ZrO2 particles in aluminium.Hardness and impact testing showed that the highest value were achieved by 1wt.% silicon containing alloy, with the values of 81 HRB and 0.0157 J/mm2.Higher mechanical properties which was expected with increasing silicon contentis not achieved because of the presence of porosity. Ballistic testing on 3 plateswith variated silicon content showed that this composite is potential enough to bebulletproof material."

"[ABSTRAKSkripsi ini membahas mengenai pengaruh penambahan unsur Molibdenum-Niobium yang seimbang (berdasarkan persentase masa) pada paduan Zirkonium, untuk diaplikasikan di biomaterial, terutama material tulang buatan. Proses dilakukan dengan metalurgi serbuk, dimana pengujian terdiri dari uji densitas, XRD, uji kekerasan, uji SBF, dan struktur mikro (OM dan SEM). Penambahan Molibdenum dan Niobium pada paduan Zirkonium, berfungsi untuk meningkatkan sifat mekanis, dimana kedua unsur tersebut tidak mengganggu sistem pada tubuh. Hasil optimal ditunjukkan oleh sampel Zr-5Mo-5Nb, dimana Zr-5Mo-5Nb memiliki densitas dan porositas yang optimal, serta kekerasan yang diperoleh menyerupai tulang buatan Ti-6Al-4V, yaitu 38.1 HRC. Ketiga sampel memiliki struktur mikro yang serupa berbeda dan memiliki bioaktivitas yang baik dengan terbentuknya lapisan hidroksiapatit pada permukaan sampel.

---

ABSTRACTThe focus of this study is to investigate the effect of adding Molybdenum-Niobium element equally (based on weight percentage) in Zirconium alloys, for biomaterial application, especially for artifiicial bone. The process is base on powder metallurgy, which testing consist of density test, XRD, hardness test, SBF test, and microstructure test (OM and SEM). The purpose to adding Molybdenum and Niobium to Zirconium alloys, is to increase mechanical properties, without being harmful to human body. Zr-5Mo-5Nb sample is the optimum composition base on density and porosity, and also the hardness is similar to Ti-6Al-4V, which is 38.1 HRC. All of samples have similar microstructure and good bioactivity properties by forming hydroxyapatite layer on the surface of samples.;The focus of this study is to investigate the effect of adding Molybdenum-Niobium element equally (based on weight percentage) in Zirconium alloys, for biomaterial application, especially for artifiicial bone. The process is base on powder metallurgy, which testing consist of density test, XRD, hardness test, SBF test, and microstructure test (OM and SEM). The purpose to adding Molybdenum and Niobium to Zirconium alloys, is to increase mechanical properties, without being harmful to human body. Zr-5Mo-5Nb sample is the optimum composition base on density and porosity, and also the hardness is similar to Ti-6Al-4V, which is 38.1 HRC. All of samples have similar microstructure and good bioactivity properties by forming hydroxyapatite layer on the surface of samples., The focus of this study is to investigate the effect of adding Molybdenum-Niobium element equally (based on weight percentage) in Zirconium alloys, for biomaterial application, especially for artifiicial bone. The process is base on powder metallurgy, which testing consist of density test, XRD, hardness test, SBF test, and microstructure test (OM and SEM). The purpose to adding Molybdenum and Niobium to Zirconium alloys, is to increase mechanical properties, without being harmful to human body. Zr-5Mo-5Nb sample is the optimum composition base on density and porosity, and also the hardness is similar to Ti-6Al-4V, which is 38.1 HRC. All of samples have similar microstructure and good bioactivity properties by forming hydroxyapatite layer on the surface of samples.]"

"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."

"Proses fabrikasi Pertamina PHE ONWJ membutuhkan proses fabrikasi yang selesai tepat waktu. Salah satu tahap fabrikasi adalah proses pengecatan baja karbon agar terhindar dari peristiwa korosi. Penelitian ini menggunakan dua produk cat yang berbeda yaitu produk X (lama) dan produk Y (baru). Produk Y memiliki waktu pengeringan cat yang lebih cepat dibandingan produk X. Proses preparasi permukaan dilakukan dengan tingkat kebersihan Sa 2,5 dan Sa 3 pada temperatur ambient saat mengaplikasikan cat. Tingkat ketahanan korosi diketahui dengan pengujian kabut garam. Kekuatan daya lekat diketahui dengan pengujian adesi. Cacat poros diketahui dengan pengujian holiday. Mikrostruktur lapisan cat dilihat dengan pengujian metalografi. Hasil pengujian kabut garam pada metode scratch dan unscratch didapatkan kedua jenis cat memiliki ketahanan korosi yang sama. Hasil pengujian adesi didapatkan kekuatan adesi produk Y lebih besar dibandingkan produk X. Hasil pengujian metalografi menunjukan adanya poros pada lapisan primer produk X. Waktu fabrikasi produk Y lebih cepat dibandingkan produk X.

---

Fabrication process on Pertamina PHE ONWJ needs fabrication process that finish at the right time. One of fabrication process is painting carbon steel to protect them from corrosion. This research use two paint product, product X (the old product) and product Y (the new product). Product Y has faster fabrication time than product X. This research use surface preparation with cleanliness level Sa 25, and Sa 3 at ambient temperature when painting application. The level of corrosion resistance is known by salt spray test. Paint adhesion is known by adhesion test. Porosity is known by holiday test. Microstructure of paint layer is known by metallography test. The result of salt spray test with scratch and unscratch method is the two products have same corrosion resistance. The result of adhesion test is product Y has higher adhesion than product X. The result of metallography is product X has porous at primer layer. Fabrication time of product Y is faster than product X."

"ABSTRAKZirkonium sebagai biomaterial logam mulai banyak diteliti dalam beberapa tahun ini. Sifat mekanis, biokompatibilitas, dan magnetic suscetibility yang baik menjadi pertimbangan digunakan zirkonium untuk aplikasi biomaterial. Namun demikian paduan zirkonium masih memiliki beberapa kekurangan sehingga dilakukan penelitian untuk mendapatkan sifat yang optimal dari paduan zirkonium. Pengaruh temperatur dan waktu sebagai parameter sinter untuk paduan Zr-8Mo-4Nb untuk aplikasi biomaterial menggunakan metalurgi serbuk telah diamati dalam penelitian ini. Densitas dan Porositas paduan telah diukur menggunakan Prinsip Archimedes. Mikrostuktur paduan diuji menggunakan X-Ray diffractometer (XRD), Secondary Electron Microscope (SEM), dan Mikroskop Optik (OM), kekerasan paduan juga diukur menggunakan Rockwell C, dan bioaktifitas menggunakan larutan SBF dilanjutkan dengan FTIR. Hasil penelitian menunjukan dengan peningkatan temperatur dan waktu tahan sinter, akan meningkatkan densitas, kekerasan serta menurunkan porositas paduan Zr-8Mo-4Nb. Selain itu paduan Zr-8Mo-4Nb juga memiliki sifat bioaktivitas yang baik dengan membentuk lapisan hidroksiapatit pada permukaan sampel

---

ABSTRACTZirconium as biomaterial has been widely researched in recent years. Mechanical properties, biocompatibility, and magnetic suscetibility well into consideration use zirconium for biomaterial applications. However, zirconium alloy still have some disadvantages, and the purpoes of this research to get the optimal properties of zirconium alloy. Effect of sintering temperature and holding time of Zr-4Nb-8Mo alloy for biomaterials application using powder metallurgy has been observed in this study. Density and porosity are measured using Archimedes principles. The microstructure was evaluated with X-Ray diffractometer (XRD), Secondary Electrone Microscope (SEM) and Optical Microscope (OM), hardness was measured with Rockwell C hardness. Bioactivity was tested with SBF solution continued with FTIR. The results showed that increasing sintering temperature and holding time will increase the density, hardness and reducce the porosity of Zr-4Nb-8Mo alloys. Furthermore Zr-8Mo-4Nb showed a good bioactivity indicated by hydroxyapatite formation on the surface."

"Lapisan tipis Cu2ZnSnS4 (CZTS) telah dipelajari secara mendalam dalam beberapa tahun terakhir karena kelebihannya. Dalam penelitian ini, prekursor CZTS dideposisikan pada substrat stainless steel dengan metode Successive Ionic Layer Adsorption and Reaction (SILAR) dan kemudian disulfurisasi pada temperatur 250-400⁰ C selama 30-60 menit untuk menghasilkan lapisan tipis CZTS yang polikristalin. Temperatur dan waktu sulfurisasi dipelajari pengaruhnya terhadap sifat optis. Penelitian ini menunjukkan peningkatan nilai energi celah pita seiring peningkatan waktu sulfurisasi dari 30 menit ke 60 menit dan nilai energi celah pita lapisan tipis bervariasi dari 0,75 sampai 1,55 eV bergantung pada suhu dan waktu sulfurisasi.

---

Cu2ZnSnS4 (CZTS) thin films have been extensively studied in recent years for their advantages. In this work, CZTS precursors were prepared on stainless steel substrates by Successive Ionic Layer Adsorption and Reaction (SILAR) method and then sulfurized at temperatures of 250-400⁰C for 30-60 minutes to produce polycrystalline CZTS thin films. The effect of sulfurization temperature and time were studied on the optical properties.

This study shows an increase of the band gap energy for increasing sulphurization time from 30min to 60min and the band gap of thin films varies from 0,75 to 1,55 eV depending on sulfurization temperature and time."