Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Hasil Pencarian

Ditemukan 150275 dokumen yang sesuai dengan query
cover
cover
Siahaan, Mabe
"Telah dilakukan preparasi, kajian dan pengatnatan struktur mikro sampel magnet hibrid SmCO5 - Nd12Fe82B6 setelah melalui proses preparasi teknik metalurgi serbuk. Material hibrid yang dibuat berturut-turut memiliki komposisi stoikiometri yaitu paduan serbuk (Sm,Pr)Co5 (at.%) dan paduan ingot Nd12Fe82B6 (at.%). Unsur Dy disubsitusi kedalam Nd-Fe-B sehingga terbentuk paduan fasa Nd12-xDyx, Fe82B6 (at.%) dengan x = 0, 1, 2, 3, 6 dan 9. Selanjutnya, paduan ingot tersebut diproses mil sehingga dihasilkan serbuk halus (Nd,Dy)-Fe-B dengan ukuran partikel 20-40 pm. Kedua serbuk (Sm-Co dan Nd-Fe-B) dicampur dengan perbandingan berat (80+y);(20-y) (wt%} dengan y = 0, 5, 10 dan 15 dan sebagian campuran tersebut dimil dengan waktu yang bervariasi. Serbuk material tersebut dipadatkan melalui pemadaian satu arab dalam cetakan berbentuk silinder sehingga menghasilkan padatan muda. Sampel yang sangat padat dihasilkan setelah menjalani siklus perlakuan panas.
Telah dihasilkan struktur mikro material hibrid yang terdiri dari fasa hibrid (Pr,Nd,Sm,Dy)2(Fe,Co)14B, (Pr,Nd,Sm,Dy)Co5 setelah tahapan sinter pada temperatur 1150 °C dan anil pada temperatur 850 °C selama 5½ jam dan diikuti pendinginan cepat kedalam air. Juga telah diamati bahwa ?fasa bingkai? mempunyai tipe 1-5 dan 2-14-1 disamping fasa utama 2-14-1 dan 1-5 dalam material hibrid seperti ditunjukkan oleh SEM-EDS, XRF dan XRD. Struktur mikro tersebut sepertinya berpenampilan ?unik? karena berbeda dengan struktur mikro material magnet konvensional yang berbasiskan Nd-Fe-B atau Sm-Co. Studi dengan SQUID juga dilakukan untuk mengevaluasi sifat magnetik meskipun histerisis loop yang dihasilkan hanya terdapat pada kwadran pertama. Kesimpulan dari penelitian ini adalah bahwa hibridisasi dua fasa magnetik permanen yang berbeda telah memberikan informasi baru yaitu telah dihasilkannya struktur mikro yang ?unik? walaupun fasa-fasa magnetik 1-5 dan 2-14-1 masih tetap dipertahankan sebagai fasa-fasa utama dalam material material hibrid.

The preparation, investigation and observation of microstructure of the SmCo5 - Nd12Fe82B6 hybride magnetics sample which after preparation processing by powder metallurgy technique have been done. Hybride materials were made of stoichiometry (Sm,Pr)Co5 (at%) and Nd12Fe82B6 (at.%) compositions respectively in form of powders and lumps. The element of Dy was substituted into Nd-Fe-B to produces Nd12-x Dyx, Fe82B6 (at%) alloys with x = 0, 1, 2, 3, 6 and 9. The alloys were further ball milled to produce fine powders of (Nd,Dy)-Fe-B in the size range of 20-40 μm. Both kinds of powders (Sm-Co and Nd-Fe-B base) were then mixed with ratio (80+y):(20-y) in weight for y = 0, 5, 10 and 15 and successively milled with various milling times. The powder materials were compacted in a silindrieal die and pressed in one direction leads to green compacts. Fully dense compacting samples were obtained after the application of designed heat treatments.
It was found that microstructure for hybrid materials consisted of (Pr,Nd,Sm;Dy)2(Fe,Co)14B, (Pr,Nd,Sm,Dy)Co5 obtained after a sintering step at temperature 1150 °C and annealed ata temperature of 850 °C for 5½ hours and followed by quenching into water. It was also observed that a ?frame phase? of 1-5 and 2-14-1 types in addition to the main phase of 2-14-1 and l-5 in hybride materials as shown by SEM-EDS, XRF and XRD. This kind of microstructure is assumed unique because different with conventional microstructure of sintered Nd-Fe-B or Sm-Co based materials. The study also employed SQUID to evaluate the magnetic properties despite only first quadrant of the hysteresis loop which available. The conclusion of the current study is that hybridization of two different hard magnetic phases have given new information in that it has produced ?unique? microstructures while the magnetic phases of 1-5 and 2-14-1 still remain as tl1e main phases in hybride materials."
Depok: Universitas Indonesia, 2006
D1225
UI - Disertasi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Zulkarnain
"Magnet permanen berbasis Sm-Fe-N merupakan magnet kelas baru yang ditemukan pada tahun 1990. Sejak ditemukan fasa magnetik ini telah banyak studi lanjutan yang dilakukan terutama sekali untuk meningkatkan sifat magnetiknya. Dalam penelitian ini telah dilakukan analisis sifat magnetik dan struktur material magnet permanen berbasis Sm-Fe-N dengan komposisi nominal (SmxFe1oo-x)o.97N3, x = 6; 7,5; 9; 11,5 (at. %). Preparasi sampel dilakukan dengan teknik metalurgi serbuk menggunakan ball mill berenergi tinggi dan paduan nitrida didapatkan melalui reaksi gas-padatan. Kompaksi dilakukan dengan teknik kompaksi kejut.
Hasil identifikasi fasa dengan difraksi sinar-x menunjukkan bahwa fasa mayoritas yang hadir adalah Sm2Fe17N3 dengan struktur Th2Zn17 (rhombohedral) dihitung sekitar 90 %. Disamping itu hadir pula fasa kedua yaitu a-Fe sebagai konsekuensi komposisi di luar stoikiometri. Khusus untuk komposisi pada x = 11,5 terdapat kehadiran fasa SmN sebesar 0,14 %.
Hasil perhitungan konstanta kisi dengan metode Cohen memperlihatkan kesesuaian dengan nilai publikasi dan variasi komposisi magnet Sm-Fe-N tidak menyebabkan distorsi pada kisikisi kristal Sm2Fe17N3. Hasil analisis sifat magnetik diketahui terdapat peningkatan koersivitas dengan pertambahan kandungan Sm dalam' komposisi. Sedangkan harga remanen yang didapat melewati batas teoritis Stoner-Wohlfarth - 0,8 T. Namun secara umum remanen menurun dengan adanya peningkatan Sm. Demikian pula terjadi penurunan pada energi produk maksimum, (BH)n,. dengan bertambahnya kandungan Sm dalam komposisi.

Sm-Fe-N based permanent magnet belong to a new class of magnets were discovery in 1990. Since the discovery, a number of studies have been made to improve the magnetic properties. In this work, magnetic properties and materials structure of Sm-Fe-N based permanent magnets with (Sm)(Feio0.. )o,97N3 x = 6; 7,5; 9; 11,5 atomic persent composition have been analysed. Samples were prepared by powder metallurgy using high energy ball mills, then samples were nitrided using solid-gas reaction and subsequently compacted by shock compaction method.
Phase identification by XRD indicated that Sm2Fei7N3 is the majority magnetic phase with a volume fraction up to - 90 °I°. In addition, it was also identified an a-Fe as the second phase due to unstoichiometric composition of the magnet. Specially for x = 11,5 (at.%) also identified an SmN phase about 0,14 %. Lattice constants value of main phase that determined by Cohen's method is similar to that of published result. It is also shown that compositions of the magnets have no effect to lattice constants of main Sm2Fei7N3 phase.
The result of magnetic properties is increasing the coercivity with additional content of Sm composition. But the remanen value which is obtained more than Stoner-Wohlfarth theory - 0,8 T. In general, the remanen reduces by adding Sm. Also the maximum of product energy, (BH)max, is reduced by adding the content of Sm in the composition.
"
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 1998
T-Pdf
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Azwar Manaf
"ABSTRAK
Telah dilanjutkan suatu studi teoritik dan eksperimental tentang magnet permanen Nd-Fe-B. Studi teoritik melibatkan teori klasik Stoner-Wohlfarth (S-W) dengan mengikut sertakan efek interaksi antar partikel (yang absen pada asumsi S-W). Hasil komputasi menunjukkan bahwa efek interaksi menurunkan koersifitas intrinsik magnet Nd-Fe-B. Terdapat kesesuaian secara kualitatip antara nilai komputasi dan nilai eksperimental meskipun terdapat perbedaan yang sangat besar secara kuantitatip. Baik model komputasi yang dikembangkan maupun optimasi sifat dari pengukuran eksperimental masih harus sama-sama menjalani perbaikan.
Studi eksperimental melibatkan dua proses berbeda untuk memproduksi magnet permanen Nd-Fe-B yaitu masing-masing proses konvensional sintering dan proses modern meltspinnig. Pada proses konvensional telah berhasil dipertahankan fasa utama Nd2Fe14B yang merupakan fasa magnetik magnet permanen setelah melalui tahapan sintering dan aniling meskipun masih teramati adanya fasa oksida yang seharusnya dihindarkan. Magnet permanen Nd-Fe-B untuk tiga komposisi berbeda (komposisi stoildometri; komposisi kaya Nd dan komposisi yang mengandungg Dy) telah dipelajari. Ketiga jenis magnet mencapai densitas medekati 100 % nilai teoritik dengan penggunaan tekanan sebesar 121 MPa untuk menghasilkan green compact dengan densitas 77 % dan densifikasi dicapai setelah proses anil pada temperatur -- 1100 °C selama 1 - 2 jam. Studi XRD menunjukkan bahwa magnet sinter komposisi stoildometri masih mengandung fasa kedua (a-Fe) yang diduga berasal dan sistem milling sedangkan magnet sinter Nd-Fe-B kaya Nd memiliki fasa kedua fasa kaya Nd. Magnet sinter yang dihasilkan menunjukkan koersivitas yang sangat tinggi demikian sehingga medan luar 1,5 T tidak cukup tinggi untuk menginduksi magnetisasi magnet. Ini memberikan loop histeresis yang tidak dapat dievaluasi.
Penelitian terhadap pita alloy Nd-Fe,Co-B material magnetik dengan teknik meltspinning menunjukkan bahwa pita alloy membentuk struktur nanokomposit sistem Nd.(Fe-Co)14BIFe-Co . Struktur nanokomposit ini memberikan ratio antara remanen dan polarisasi total > 0,5 meskipun diturunkan dari loop minor. Pengukuran temperatur transisi menyimpulkan bahwa subsitusi Co terhadap Fe pada fasa Nd2Fe14B meningkatkan Tc secara progresif dari 310 °C sampai 650 °C. Ukuran-ukuran kristal kedua fasa adalah sangat lulus (berskala manometer) sehingga memberikan efek interaksi. Namun efek interaksi tidak signifikan pada nilai Tc."
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 1996
LP-pdf
UI - Laporan Penelitian  Universitas Indonesia Library
cover
Muhammad Aqil Mustaqbal
"ABSTRAK
Pada penelitian ini, telah dilakukan proses SPD (Severe Plastic Deformation)
dengan teknik ECAP (Equal Channel Angular Pressing) bersudut 900 pada
material Cu-30%Zn. Proses ECAP dilakukan dengan memasukkan material pada
cetakan yang kemudian diberikan penekanan dengan menggunakan mesin
kompaksi hidrolik berkapasitas 40 Ton. Spesimen dilakukan proses ECAP
sebanyak 3 kali passing dengan rute Bc. Pengamatan mikrostruktur dilakukan
untuk mengetahui ukuran butir dan penghalusan butir. Dari hasil pengamatan
didapatkan bahwa ukuran butir akan menjadi semakin halus dengan semakin
banyaknya passing pada spesimen. Ukuran diameter rata-rata butir pada spesimen
pra-ECAP adalah 18 μm, ukuran diameter rata-rata butir pada spesimen ECAP
pass pertama, pass kedua, dan pass ketiga yaitu 12 μm, 8 μm¸dan 6 μm, secara
berurutan. Selanjutnya diuji kekerasan untuk mengetahui pengaruh proses ECAP
pada tiap lewatan. Nilai kekerasan rata-rata untuk spesimen pra-ECAP sebesar 73
HV. Pada pass pertama nilai kekerasan rata-rata sebesar 190 HV untuk
penampang membujur dan 194 HV untuk penampang melintang. Pada pass kedua
nilai kekerasan sebesar 220 HV untuk penampang membujur dan 213 HV untuk
penampang melintang. Sedangkan pada pass ketiga nilai kekerasan sebesar 234
HV untuk penampang membujur dan 235 HV untuk penampang melintang.

ABSTRACT
In this study, SPD (Severe Plastic Deformation) has been done by ECAP (Equal
Channel Angular Pressing) technique using 90° angle on the material Cu-30%Zn.
ECAP processing is performed by inserting material into dies, afterwards pressure
is given through 40 tons capacity hydraulic compaction machine. ECAP
specimens are processed 1 to 3 passing by Bc route. Microstructural observations
is performed to determine grain size and grain refining. From the observation, it is
found that the grain size will become more refined with increasing number of
passing on the specimen. Average grain size for specimen pra-ECAP is 18 μm.
Average grain size for specimen ECAP first pass, second pass, and third pass are
12 μm, 8 μm, and 6 μm, respectively. Furthermore, hardness is tested to obtain
the effect of ECAP processing trough passing. The average hardness values for
specimens pre-ECAP is 73 HV. On the first pass an average hardness value is 190
HV for longitudinal cross sections and 194 HV for transversal cross sections. On
the second pass an average hardness value is 220 HV for longitudinal cross
sections and 213 HV for transversal cross sections. While on the third pass an
average hardness value is 234 HV for longitudinal cross sections and 235 HV for
transversal cross sections."
Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2012
S42176
UI - Skripsi Open  Universitas Indonesia Library
cover
Ahmad Fachri Shidiq
"Telah dilakukan rekayasa struktur material magnet pemanen berbasis fasa Nd2Fe14B melalui subsitusi parsial atom neodymium (Nd) dalam sel satuan dengan atom dysprosium (Dy) sehingga membentuk fasa (Nd,Dy)2Fe14B untuk meningkatkan nilai koersifitas. Rekayasa struktur untuk peningkatan nilai koersifitas dimaksud juga dilakukan melalui pengecilan ukuran partikel fasa (Nd,Dy)2Fe14B dengan memperpanjang durasi waktu penghalusan pada proses penghalusan mekanik. Ingot material dengan tiga komposi berbeda Nd20-xDyxFe14B dengan x = 1, 3, 5 at.% dipersiapkan dengan mini arc melting furnace (AMF) dan dilanjutkan dengan perlakuan anil selama 24 jam untuk homogenisasi mikrostruktur. Sampel magnet untuk masing - masing komposisi diperoleh setelah tahapan-tahapan penghalusan mekanik dengan variasi durasi waktu penghalusan 5, 10, 15 dan 20 jam. Evaluasi nilai koersifitas sampel magnet memperlihatkan peningkatan tajam terjadi karena pembentukan mikrostruktur yang terdiri dari fasa utama (Nd,Dy)2Fe14B dan fasa yang kaya Nd (Nd-rich phase) paska perlakuan panas.

A change of the cell structure of the permanent magnet materials based on the Nd2Fe14B phase has been carried out through partial substitution of the neodymium (Nd) atom with the dysprosium (Dy) to form (Nd, Dy)2Fe14B phase to increase the coercivity value. The increase in coercivity has also been achieved by refining the particle size of (Nd, Dy) by mechanical milling with varying times of time. Ingot of Nd20-xDyxFe14B with x = 1, 3, 5 at.% were prepared by mini arc melting furnace (AMF) and successively followed by annealing treatment for 24 hours in a sealed quartz tube for microstructure homogenization. As annealed magnetic ingots for for each composition was then mechanically refined for the duration of grinding times 5, 10, 15 and 20 hours and compacted in a cylindrical die of 12 mm diameter for magnetic sample preparation. The value of coercivity of all magnetic samples was evaluated from the hysteresis loop. It is found that the best improvement of coercivity occurred due to microstructural formation which consisting of the main phase (Nd, Dy)2Fe14B and the Nd rich phase (Nd rich phase) after heat treatment."
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2020
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Febie Permata Sari
"

Telah dilakukan penelitian mengenai struktur kristal, morfologi dan sifat magnetic bahan Nd1-xSrxMnO3 (x = 0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1) dengan metode sol-gel. Divariasikan substitusi Sr terhadap senyawa NdMnO3. Efek dari substitusi Sr terhadap NdMnO3 didapatkan dari perbedaan struktur kristal, morfologi, dan sifa magnetic setiap variasi komposisi Sr. Dengan karakterisasi struktur kristal menggunakan X-Ray Diffractometer (XRD) dan karakterisasi morfologi menggunakan Scanning Electron Microscope (SEM) serta karakterisasi sifat magnetik menggunakan Vibrating Sample Magnetometer (VSM). Hasil XRD menunjukkan bahwa komposisi Sr di NdMnO3 tidak mengubah struktur kristal dari perovskite tersebut, tetapi parameter kisi dari struktur kristal berubah tiap komposisi Sr nya. Bentuk dan ukuran grain partikel juga sangat berbeda tiap komposisi Sr nya, hal ini menunjukkan bahwa komposisi Sr di NdMnO3 memang dapat mengubah strukur kristal, morfologi, dan sifat magnetik manganit perovskite NdMnO3.


Research on the crystal structure, morphology and magnetic properties of Nd1- xSrxMnO3 (x = 0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1) was carried out using the sol-gel method. The Sr substitution of NdMnO3 was varied. The effect of Sr substitution on NdMnO3 was obtained from differences in crystal structure, morphology, and magnetic properties for each variation in the composition of Sr. With characterization of crystal structure using X-Ray Diffractometer (XRD) and morphological characterization using Scanning Electron Microscope (SEM) and characterization of magnetic properties using a Vibrating Sample Magnetometer (VSM). XRD results showed that the Sr composition in NdMnO3 change the crystal structure of the perovskite and the lattice parameters of the crystal structure changed with each Sr. composition. The shape and grain size of the particles are also very different for each Sr. composition, this shows that the Sr composition in NdMnO3 can indeed change the crystal structure, morphology, and magnetic properties of the NdMnO3 perovskite manganite.

 

"
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2021
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Bambang Hermanto
"[ABSTRAK
Pada laporan akhir tesis ini telah dikembangkan suatu sistem untuk magnetisasi
bahan magnet menjadi magnet permanen dan demagnetisasi dengan
mengurangi kuat medan magnet suatu magnet permanen. Sistem ini digunakan
untuk magnetisasi bahan magnet seperti Ferit, PrFeB, NdFeB dan jenis
bahan magnet yang lain. Bahan magnet dapat dimagnetisasi menjadi magnet
permanen dengan menerapkan medan magnet sampai diatas titik saturasi
magnet dari bahan magnet pada waktu singkat atau dikenal dengan impulse
magnetizer. Penerapan medan magnet menghasilkan momen magnetik dan
memaksa domain-domain magnetik secara bertahap mengikuti arah medan
magnet yang diterapkan. Jika medan magnet eksternal lebih kuat dari medan
magnet saturasi magnetik dari bahan magnet maka domain-domain magnetik
akan diorientasikan dengan arah yang baru. Sistem ini menggunakan kapasitor
untuk menyimpan muatan listrik dan kemudian diterapkan pada lilitan
kawat berbentuk solenoid multi lapis. Pada tesis ini telah berhasil melakukan
magnetisasi dan demagnetisasi bahan magnet Ferit, PrFeB dan NdFeB dengan
ukuran bahan maksimal 26mm.

ABSTRACT
On this nal thesis report has been developed a system for the magnetization
of the magnetic material become permanent magnets and demagnetization
by reducing the magnetic eld strength of a permanent magnet. This system
is used for magnetize the magnetic material such as Ferrite, PrFeB, NdFeB
magnets and other types of magnetic materials. Magnetic material can be
magnetized into a permanent magnet by applying a magnetic eld above the
saturation point of the magnetic material in a short time, known as impulse
magnetizer. Application of a magnetic eld generates a magnetic moment and
domain-domain magnetic force gradually follow the direction of the applied
magnetic eld. If the external magnetic eld is stronger than the magnetic
eld of a magnetic saturation of the magnetic material, the magnetic domains
will be oriented to the new direction. This system uses a capacitor to store
electrical charge and then applied to the multi-layer solenoid or coil by discharging
process. On this thesis has been successfully doing magnetization
and demagnetization magnetic materials such as Ferrite, NdFeB, PrFeB with
a maximum material size of 26mm.;On this nal thesis report has been developed a system for the magnetization
of the magnetic material become permanent magnets and demagnetization
by reducing the magnetic eld strength of a permanent magnet. This system
is used for magnetize the magnetic material such as Ferrite, PrFeB, NdFeB
magnets and other types of magnetic materials. Magnetic material can be
magnetized into a permanent magnet by applying a magnetic eld above the
saturation point of the magnetic material in a short time, known as impulse
magnetizer. Application of a magnetic eld generates a magnetic moment and
domain-domain magnetic force gradually follow the direction of the applied
magnetic eld. If the external magnetic eld is stronger than the magnetic
eld of a magnetic saturation of the magnetic material, the magnetic domains
will be oriented to the new direction. This system uses a capacitor to store
electrical charge and then applied to the multi-layer solenoid or coil by discharging
process. On this thesis has been successfully doing magnetization
and demagnetization magnetic materials such as Ferrite, NdFeB, PrFeB with
a maximum material size of 26mm., On this nal thesis report has been developed a system for the magnetization
of the magnetic material become permanent magnets and demagnetization
by reducing the magnetic eld strength of a permanent magnet. This system
is used for magnetize the magnetic material such as Ferrite, PrFeB, NdFeB
magnets and other types of magnetic materials. Magnetic material can be
magnetized into a permanent magnet by applying a magnetic eld above the
saturation point of the magnetic material in a short time, known as impulse
magnetizer. Application of a magnetic eld generates a magnetic moment and
domain-domain magnetic force gradually follow the direction of the applied
magnetic eld. If the external magnetic eld is stronger than the magnetic
eld of a magnetic saturation of the magnetic material, the magnetic domains
will be oriented to the new direction. This system uses a capacitor to store
electrical charge and then applied to the multi-layer solenoid or coil by discharging
process. On this thesis has been successfully doing magnetization
and demagnetization magnetic materials such as Ferrite, NdFeB, PrFeB with
a maximum material size of 26mm.]"
2015
T43886
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Nasrul Nabil Sangadji
"ABSTRAK
Pada skripsi ini dilakukan perancangan model senjata magnet dengan kapasitor
dan lilitan yang berbeda-beda. Perancangan ini bertujuan untuk mengetahui
perbandingan antara kapasitor dan lilitan yang berbeda-beda terhadap kecepatan
peluru senjata magnet. Nilai kapasitor dan lilitan ini mempengaruhi kecepatan
peluru pada senjata magnet.Dengan menggunakan tegangan 32V dan dengan
Nlilitan= 72, kecepatan peluru dengan menggunakan kapasitor 37,6 mF adalah
sebesar 10.75m/s. Sedangkan untuk tegangan yang sama dengan Nlilitan= 102 dan
kapasitor 70mF kecepatan peluru sebesar18,18m/s. Semakin besar nilai
kapasitansi dan induktansi maka kecepatan peluru akan semakin tinggi.

ABSTRACT
A coil gun model with different value capacitor dan inductor were designed in this
final project. This design aims to determine the ratio between different value of
capacitor and inductor to the projectile velocity. Value of capacitor and inductor
affect the projectile velocity. Using 32 VDC battery, 37.6 mF capacitor and
Ncoil=72, the projectile velocity is 10,75 m/s. With the same battery, 70mF and
Ncoil=102, the procjectile velocity. is 18,18 m/s. The more value of inductor and
capacitor, the more projectile velocity."
Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2012
S42140
UI - Skripsi Open  Universitas Indonesia Library
cover
Yana Taryana
"RAM (Radar Absorbing Material) merupakan sebuah bahan yang dapat menyerap dan melemahkan gelombang elektromagnetik. Dalam satu dekade terakhir, RAM banyak menggunakan bahan berbasis Barium Hexaferrite karena sifat-sifatnya yang memiliki magnetisasi saturasi (Ms), medan koersivitas (Hc), medan anisotropi (Ha) dan konstanta anisotropi (K) yang besar, dan frekuensi resonansi yang tinggi. Sifat-sifat dasar tersebut berkaitan erat dengan sifat serapan gelombang elektromagnetik. Pada penelitian ini dilakukan rekayasa mikrostruktur dan struktur sel senyawa barium hexaferrite (BaFe12O19) dengan komposisi BaFe(12-x)Sn0,5xZn0,5xO19 ( x= 0,0 - 1,0) dan komposisi BaFe(11,65-x)Sn0,35ZnxO19 (x=0,0, 0,05, 0,1, dan 0,15) pada perubahan struktur parameter kristal, sifat magnetik, dan pengaruhnya terhadap sifat serapan gelombang elektromagnetik dalam jangkau frekuensi RADAR. Penyiapan sampel dilakukan melalui reaksi pemaduan basah secara mekanik (mechanical alloying). X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscope (SEM), permagraph, dan vector network analyzer (VNA) masing-masing digunakan untuk mengamati dan menganalisis fasa dan struktur kristal, morfologi permukaan, sifat-sifat magnetik, dan serapan gelombang elektromagnetik. Material fasa tunggal BaFe(12-x)Sn0,5xZn0,5xO19 diperoleh pada komposisi x ≤ 0.35 memiliki grain seragam terdistribusi secara acak dengan ukuran rata-rata grain meningkat dari 126 nm pada komposisi x = 0,05 sampai 154 nm pada komposisi x = 0,35 sedangkan pada komposisi x > 0,35 menurun secara drastis hingga 71 nm pada komposisi x = 1,0. Sifat-sifat magnetik Ms, Hc, Ha, dan K1 menurun dengan pertambahan kandungan x dalam sampel. Sementara, sifat serapan gelombang elekromagnetik meningkat dengan bandwidth yang lebar karena penurunan Hc. Serapan maksimum terjadi pada komposisi x = 0,35 dengan reflection loss (RL) sebesar - 28,09 dB (menyerap 96,06 % intensitas gelombang yang datang) pada frekuensi 9,92 GHz dan bandwidth 3,10 GHz. Optimalisasi penyerapan gelombang RADAR ditelusuri pada material dengan komposisi BaFe(11,65-x)Sn0,35ZnxO19 (x= 0,0, 0,05, 0,1, dan 0,15). Fasa tunggal terjadi pada semua komposisi dengan struktur mikro terdiri dari grain terdistribusi secara random. Ukuran rata-rata grain adalah 91 nm pada x= 0,0 mengalami sedikit peningkatan sampai 142 nm pada x= 0,15. Optimalisasi penyerapan gelombang RADAR pada material BaFe(11,65- x)Sn0,35ZnxO19 terjadi pada pada komposisi x= 0,05 dengan RL sebesar -36,39 dB (menyerap 98,48 % intensitas gelombang yang datang) pada frekuensi 9,96 GHz dengan bandwidth 2,74 GHz. Terjadi peningkatan nilai RL sebesar 2,42 % dibandingkan dengan penyerapan optimal material penyerap BaFe(12-x)Sn0,5xZn0,5xO19 komposisi x= 0,35. Peningkatan ini disertai dengan penurunan bandwidth sebesar 11,61 %. Hasil penelusuran efek ukuran partikel terhadap optimalisasi penyerapan memperlihatkan semakin kecil dan seragam ukuran partikel, semakin besar penyerapan intensitas gelombang elektromagnetik disertai dengan pergeseran frekuensi puncak serapan ke frekuensi yang lebih rendah dan bandwidth yang semakin sempit.Maksimum RL diperoleh pada material dengan komposisi BaFe11,6Sn0,35Zn0,05O19 berukuran rata-rata partikel 400 mesh -53,45 dB atau menyerap 99,79 % intensitas gelombang yang datang pada frekuensi 9,42 GHz, bandwidth 0,4 GHz. Kesimpulan umum dari hasil penelitian ini adalah substitusi ion Sn4+ dan Zn2+ terhadap ion Fe3+ pada senyawa BaFe12O19 efektif menurunkan koersivitas dan mempertahankan magnetisasi remanen. Nilai RL material penyerap komposisi BaFe11,6Sn0,35Zn0,05O19 mencapai 98,48 % (- 36,39 dB) dengan bandwidth 2,74 GHz dalam jangkau frekuensi Radar (x-band). Peningkatan lanjut nilai RL mencapai 99,79 % (-53,45 dB) dapat diperoleh dengan mengecilkan ukuran ratarata partikel lolos saringan 400 mesh disertai konsekuensi penurunan bandwidth sebesar 85,40 %.

Radar Absorbing Material (RAM) is material capable of absorbing and reducing electromagnetic waves. Over the last decade, most RAM has been made from materials based on barium hexaferrites due to its properties which have high values of saturation magnetization (Ms), coercivity (Hc), anisotropic field (Ha), magnetocrystalline anisotropic constant (K1), and a high natural resonance frequency. These properties are closely related to the absorption properties of electromagnetic waves. In this study, the modification of barium hexaferrite (BaFe12O19) to BaFe(12-x)Sn0,5xZn0,5xO19 ( x= 0.0 - 1.0) and BaFe(11,65-x)Sn0,35ZnxO19 (x= 0.0, 0.05, 0.1, and 0.15) compositions was performed, which led to changes in crystal structure parameters, magnetic properties and their effect on electromagnetic wave absorption properties within the RADAR frequency range. The samples were prepared via a wet mechanical alloying reaction. X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscope (SEM), permagraph and vector network analyser (VNA) were used to observe and analyse phases, crystal morphology, magnetic properties and absorption of electromagnetic wave, respectively. The single-phase material BaFe(12-x)Sn0,5xZn0,5xO19 obtained at composition x = 0.35. The microstructure consisted of uniform grains whose orientation was random and the mean size of the grains changed from 126 nm at composition x= 0.05 to 154 nm at composition x= 0.35. While at composition x > 0,35 it decreased dramatically to 71 nm at composition x = 1,0. The magnetic properties of Ms, Hc, Ha, and K1 decreased with increasing x content in the sample. Meanwhile, the absorption properties of electromagnetic waves increase with a large bandwidth as a result of a decrease in Hc. The maximum absorption occured in the x= 0.35 composition with a reflection loss (RL) of -28,09 dB (absorb 96.06% of the incoming wave intensity) at a frequency of 9.92 GHz and a bandwidth of 3.10 GHz. The optimization of the absorption of RADAR waves has been traced to the composite materials BaFe(11.65-x)Sn0.35ZnxO19 (x= 0.0, 0.05, 0.1 and 0.15). Single-phase materials were obtained in all compositions with a microstructure composed of randomly oriented grains. The mean grain size is 91 nm at x = 0.0, rising slightly to 142 nm at x = 0.15. Optimization of RADAR wave absorption on BaFe(11.65-x)Sn0.35ZnxO19 material occurs at composition x= 0,05, resulted in RL of -36.39 dB (absorbs 98.48% of the incoming wavelength) at a frequency of 9.96 GHz with a bandwidth of 2.74 GHz. The RL value increased by 2.42% compared to the optimum absorption of BaFe(12-x)Sn0.5xZn0.5xO19 at x= 0.35. The increase was accompanied by 11.61 % decrease in bandwidth. The effect of particle size on absorption shows that the smaller and more uniform the particle size, the greater the absorption of magnetic waves. The increase in absorption was accompanied by a shift in the absorption peak frequency to a lower frequency and narrower bandwidth. The largest RL was obtained from material with a composition of BaFe11.6Sn0.35Zn0.05O19, with the mean particle size of 400 mesh (37 μm). This resulted in RL of -53.45 dB or absorbing 99.79% of incoming wave intensity at a frequency of 9.42 GHz and a bandwidth of 0.4 GHz. The general conclusion from the results of this study is that the substitution of Sn4+ and Zn2+ ions on Fe3+ ions in BaFe12O19 compounds is effective in reducing coercivity, and maintaining remanent magnetization. BaFe11.6Sn0.35Zn0.05O19 has reached 98.48% (-36.39 dB) with a bandwidth of 2.74 GHz in the radar (x-band) frequency range. In addition, an increase in RL to 99.79% (-53.45 dB) was achieved by reducing the mean particle size through a 400 mesh filter with a substantial decrease in bandwidth of 85.40%."
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2021
D-pdf
UI - Disertasi Membership  Universitas Indonesia Library
<<   1 2 3 4 5 6 7 8 9 10   >>