Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Paduan Titanium telah banyak digunakan dalam beberapa aplikasi di industri karena mempunyai sifat mekanik yang unik dan mempunyai ketahanan korosi yang sangat baik. Salah satunya digunakan dalam industri kedokteran sebagai implan tulang, karena titanium mempunyai kemampuan biokompabilitas yang baik selain sifat mekanik dan ketahanan korosi yang baik. Saat ini paduan Ti yang banyak digunakan sebagai implan komersil adalah Ti-6Al-4V. Namun studi terbaru menunjukkan bahwa pelepasan ion Al dan V dari paduan Ti-6Al-4V dapat menyebabkan masalah kesehatan jangka panjang seperti neuropati perifer, osteomalacia, dan penyakit Alzheimer. Oleh karena itu dikembangkan paduan Titanium β-metastabil untuk menggantikan paduan Ti-6Al-4V. Desain paduan titanium β-metastabil biokompatibel terutama difokuskan pada penggunaan elemen paduan logam transisi yang banyak mengandung d-elektron seperti paduan Ti-Nb, Ti-Ni, Ti-Mo. Ion Ni diketahui dapat menyebabkan toxic, alergi, dan efek karsiogen. Paduan Ti-Mo mempunyai nilai kekerasan yang tinggi dibandingkan dengan tulang sehingga dapat menimbulkan stress-shielding yang dapat menyebabkan resorpsi pada tulang dan dapat menyebabkan kegagalan pada implant. Oleh karena itu dalam penelitian ini dikembangkan paduan Ti-Nb dengan tambahan unsur paduan Sn. Paduan metastabil Ti dipengaruhi oleh fasa yang terbentuk dan suhu pembentukan. Sedangkan Sn untuk mengendalikan keberadaan fasa ω yang mempunyai sifat getas dan modulus yang tinggi. Dalam penelitian ini dilakukan optimasi fabrikasi dengan variasi jumlah peleburan yaitu 3 dan 5 kali dan juga variasi konsentrasi Sn sebesar 2, 5, dan 8 wt%. Hasil optimasi jumlah peleburan menunjukkan bahwa dengan tiga kali peleburan didapatkan paduan dengan dua fasa yaitu fasa β dan α, sedangkan dengan lima kali peleburan didapatkan fasa tunggal β. Hasil optimasi variasi konsentrasi Sn didapat bahwa sifat mekanik dan korosi yang optimum diperoleh pada paduan yang mengandung 5 wt% Sn. Paduan hasil optimasi tersebut, Ti-30Nb-5Sn, kemudian dihomogenisasi pada suhu 1000C selama 5 jam dan didinginkan cepat. Hasil karakterisasi menunjukkan bahwa proses homogenisasi memicu timbulnya fasa α. Kehadiran fasa α dalam konsentrasi yang kecil pada paduan yang dilebur 3 kali dan paduan yang dilebur 5 kali namun dihomogenisasi berkontribusi dalam meningkatkan nilai kekerasan dan juga ketahanan korosi paduan.

---

Titanium alloys have been widely used in several applications in the industry because they have unique mechanical properties and have very good corrosion resistance. One of them is used in the medical industry as a bone implant, because titanium has good biocompatibility in addition to mechanical properties and good corrosion resistance. At present Ti alloy which is widely used as commercial implant is Ti-6Al-4V. But recent studies have shown that the release of Al and V ions from Ti-6Al-4V alloys can cause long-term health problems such as peripheral neuropathy, osteomalacia, and Alzheimer's disease. Therefore Titanium β-metastable alloys are developed to replace Ti-6Al-4V alloys. The design of biocompatible titanium β-metastable alloys is mainly focused on the use of d-electron-containing alloy metal elements such as Ti-Nb, Ti-Ni, Ti-Mo alloys. Ni ions are known to cause toxic, allergic and carcinogenic effects. Ti-Mo alloy has a high hardness value compared to bone so it can cause stress-shielding which can cause resorption in the bone and can cause implant failure. Therefore in this study Ti-Nb alloys were developed with the addition of Sn alloy elements. Metastable alloy Ti is influenced by the phase formed and the temperature of formation. While Sn to control the existence of phase ω which has brittle properties and high modulus. In this study, fabrication optimization was carried out with variations in the number of smelters, namely 3 and 5 times and also variations in Sn concentration of 2, 5 and 8 wt%. The results of the optimization of the number of smelters indicate that with three fusions obtained a two-phase alloy namely phase β and α, whereas with five times the fusion obtained a single phase β. The results of optimization of variations in Sn concentration were obtained that optimum mechanical and corrosion properties were obtained in alloys containing 5 wt% Sn. Alloying the results of the optimization, Ti-30Nb-5Sn, is then homogenized at 1000˚C for 5 hours and cooled quickly. The characterization results show that the homogenization process triggers the α phase. The presence of α phase in small concentrations in alloys which are melted 3 times and alloys which are fused 5 times but homogenized contribute to increasing the hardness value and also corrosion resistance of alloys."

"Paduan AC4B (standar JIS) atau paduan 333.0 as-cast (standar AA) secara komersial banyak digunakan sebagai bahan baku pembuatan komponen pada industri manufaktur otomotif. Diketahui sering terjadi reject karena kegagalan yang terjadi pada pembuatan komponen otomotif, diantaranya adalah shrinkage dan porosity. Pendinginan yang tidak stabil atau tidak merata dapat menyebabkan shrinkage yang berimplikasi pada menurunnya kekuatan dari produk cor. Dengan penambahan grain refiner sebagai nuklean, maka pendinginan dapat lebih terkontrol sehingga butir-butir logam menjadi lebih halus dan dihasilkan kekuatan mekanis yang lebih baik. Efek fading perlu dikontrol saat penambahan grain refiner. Keefektifan grain refiner semakin turun seiring dengan meningkatnya waktu.Pada penelitian ini dilakukan penambahan grain refiner 0.019 wt.% Ti dalam bentuk serbuk fluks setelah proses degassing. Proses pengecoran dilakukan pada Low Pressure Die Casting (LPDC) dalam rentang 120 menit dengan 4 variabel waktu fading setiap 30 menit : 30 menit, 60 menit, 90 menit, dan 120 menit. Sampel pengujian diambil pada bagian yang tebal dan bagian tipis dari cylinder head hasil proses LPDC untuk mengetahui pengaruh penambahan titanium terhadap laju pembekuan pada setiap variabel waktu fading. Dilakukan pengujian tarik dan kekerasan untuk mengetahui perubahan sifat mekanis berupa perubahan nilai kekuatan tarik, elongasi serta kekerasan. Pengamatan mikrostruktur untuk mengamati perubahan mikrostruktur yang terjadi akibat penambahan titanium. Pengamatan struktur dengan SEM dan EDAX dilakukan untuk mengetahui fasa yang terbentuk.Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan grain refiner dengan kadar 0.019 wt.% Ti meningkatkan kekuatan tarik, kekerasan serta menurunkan nilai Dendrite Arm Spacing (DAS). Terjadi kecenderungan peningkatan kembali nilai DAS sehingga berdampak pada penurunan sifat mekanis setelah 30 menit karena berkurangnya keefektifan grain refiner. Menurunnya keefektifan grain refiner ini menunjukkan terjadinya efek fading. Fenomena ini diasumsikan karena pengendapan partikel AlTi3 pada dasar furnace seiring bertambahnya waktu karena perbedaan densitas partikel grain refiner (~3,35 gr/cm3) dan aluminium cair (~2.3 gr/cm3).

---

AC4B alloys (JIS standard) or 333.0 as cast alloys (AA standard) are widely used commercially as raw materials for parts manufacturing on automotive industries. Reject is often occurred and caused by shrinkage and porosity. Uncontrolled solidification could cause shrinkage which leads to lowering the strength of cast product. With the addition of grain refiner as nucleant, solidification rate can be controlled resulting in finer grain and better mechanical properties. Fading effect must be controlled at grain refiner addition. Grain refiner effectivity is lower as time increases.

On this research grain refiner addition in flux powder was added at 0.019 wt. % Ti after degassing process. Casting was done in Low Pressure Die Casting (LPDC) in 120 minutes with 4 variables fading time every 30 minutes : 30 minutes, 60 minutes, 90 minutes, and 120 minutes. Samples was taken from thick and thin parts from cylinder head to observe titanium addition on solidification rate on every fading time variables. Tensile test and hardness test was conducted to observe changes in mechanical properties in tensile strength, elongation and hardness value. Microstructure examination was performed to observe changes in microstructure after titanium addition, while SEM and EDAX observation was conducted to read phases that occur.

The experiment results shows that 0.019 wt. % grain refiner addition increased tensile strength, hardness,and decreased DAS value. After 30 minutes, there are increase in DAS value and decrease in mechanical properties because decrease of grain refiner effectivity. The decrease of grain refiner effectivity shows the fading effect. This phenomenon was assumed by the settling of Al3Ti on the bottom of the furnace as time increases because of the difference in grain refiner particle density (~3,35 gr/cm3) and molten aluminium (~2.3 gr/cm3)."

"

Selama bertahun-tahun material tahan peluru untuk kendaraan umumnya menggunakan baja spesial (RHA Steel). Sedangkan baja memiliki berat jenis yang tinggi sehingga mulai dikembangkan material pengganti seperti menggunakan aluminum atau magnesium. Performa balistik material A2024 dengan penguat nano-Titanium karbida (TiC) diteliti. Pada studi ini komposit A2024/n-TiC difabrikasi menggunakan metode pengecoran aduk yang dilanjutkan dengan pengecoran tekan dengan tekanan 75 MPa hingga membentuk pelat. Pelat kemudian dibagi menjadi dua kategori sample tanpa perlakuan (NT) dan dengan perlakuan T6 (HT). Perlakuan T6 dilakukan dengan memanaskan pelat pada suhu 495°C selama 2 jam dilanjutkan dengan penndinginan cepat di dalam air. Kemudian sample dilakukan penuaan pada suhu 190°C selama 1 jam. Hasil dari pengujian balistik menunjukan sample A2024/n-TiC 0,1 wt% HT memiliki kemampuan balistik yang baik dengan penetrasi proyektil 0,19 cm. Kemampuan balistik semakin menurun dengan penambahan wt%TiC yang ditandai dengan pecahnya sampel 0,3 wt% baik NT maupun HT. Hal ini dapat disebabkan oleh partikel TiC yang terlalu banyak teraglomerasi yang menyebabkan material menjadi getas. 

---

Armor material for transportation commonly using a special type of steel for years. Steel has a high specific mass, whichever makes the vehicle heavy. Aluminum has been seen as a major substitution candidate for the transportation armor material.  The ballistic performance of aluminum 2024 (A2024) with nano-titanium carbide (TiC) reinforced plates are being tested. In this study A2024/n-TiC is fabricated using stir casting followed by squeeze casting with pressure 75 MPa to form plate. The plates then divided into two categories, non-treatment (NT) and T6 (HT). HT samples are solution treated at 495°C for 2 hours then quenched in water. After that the samples is aged in 190°C for 1 hour. The result shows A2024/n-TiC 0,1 wt% HT has better ballistic performance with projectile penetration 0,19 cm. The ballistic performance decereasing within the wt%TiC addition. Both 0,3 wt% TiC sample are break in to pieces after the test. This is due to agglomeration of nano TiC particles in matrix, causing the sample to become brittle. 

"

"Ti-6Al-4V merupakan paduan implan komersil yang telah digunakan secara klinis sebagai bahan implan permanen dikarenakan sifat mekanik dan bioaktivitasnya. Namun penelitian lebih lanjut menyatakan bahwa salah satu elemen paduan yaitu V dapat menyebabkan toksisitas jika digunakan dalam jangka waktu penggunaan yang panjang. Dalam hal ini, elemen V digantikan oleh elemen yang lebih non-toksik yaitu Nb. Penelitian ini dilakukan untuk mengkarakterisasi paduan Ti-6Al-7Nb serta membandingkan sifat mekanik, korosi, dan bioaktivitas dengan paduan Ti-6Al-4V. Perlakuan panas diberikan pada sampel Ti-6Al-7Nb dan membandingkannya dengan tanpa perlakuan panas. Proses pemanasan dilakukan dengan tahapan: solution treatment pada 970ºC selama 1 jam dilanjutkan dengan oil quenching dan aging 500ºC selama 8 jam. Struktur mikro pada paduan Ti-6Al-7Nb sebelum dan setelah perlakuan panas tersusun atas fasa α dan β pada batas butir α dengan fasa α berupa lamellar dan acicular. Hasil XRD menunjukkan bahwa fasa yang terdapat pada paduan terdiri dari tiga fasa, yaitu fasa α, α" dan β. Terjadi penurunan fasa α pada paduan Ti-6Al-7Nb setelah diberi perlakuan panas. Kekerasan Vickers Ti-6Al-7Nb menurun dari 396.2 ± 13.66 HV menjadi 377.2 ± 12.69 HV. Selain itu, terjadi penurunan nilai elongasi dari 8,5 % ke 3,8 %, dan peningkatan nilai Ultimate Tensile Strength dari 885 MPa menjadi 956 Mpa, serta peningkatan nilai Yield Strength dari 759 MPa menjadi 903 MPa. Hal tersebut disebabkan oleh berkurangnya fasa α di dalam paduan. Hasil uji potensial-korosi bebas menunjukkan nilai potensial sebesar 0,01 VAg/AgCl dan -0,15 VAg/AgCl untuk sampel Ti-6Al-7Nb sebelum dan setelah perlakuan panas, dimana nilai tersebut lebih tinggi dibanding sampel komersil Ti-6Al-4V (-0,25 VAg/AgCl). Hal ini sejalan dengan hasil yang diperoleh pada uji polarisasi. Hasil EIS menunjukkan adanya peningkatan ketahanan korosi paduan Ti-6Al-7Nb dibanding Ti-6Al-4V, yang ditunjukkan dengan tingginya nilai resistansi polarisasi yaitu 35890 Ωcm2 menjadi 117687 Ωcm2 setelah diberi perlakuan panas, sedangkan untuk sampel Ti-6Al-4V nilai resistensi polarisasi yaitu 200616 Ωcm2. Hasil uji bioaktivitas menunjukkan bahwa belum ada apatit yang terbentuk pada kedua sampel Ti-6Al-7Nb sebelum dan setelah perlakuan panas walaupun sampel telah diaktifasi di dalam larutan basa.

---

Ti-6Al-4V is a commercial implant alloy that has been used clinically as a permanent implant material due to its mechanical and bioactivity properties. However, further research states that the alloy element, V, causes toxicity if used for a long period of time. In this case, V is replaced by a more non-toxic element, Nb. This research was conducted to characterize Ti-6Al-7Nb alloys on its mechanical properties, corrosion, and bioactivity and compare it with commercial samples Ti-6Al-4V. The heat treatment was given to one of the Ti-6Al-7Nb samples and compared it with the Ti-6Al-7Nb without heat treatment. The heat treatment in form of solution treatment at 970ºC for 1 hour followed by oil quenching and aging at 500ºC for 8 hours. The microstructure of Ti-6Al-7Nb alloys before and after heat treatment is composed of α and β phases at the α boundary which the α phases is in the form of lamellar and acicular. The results of XRD shows that the phase which is found in an alloy consisting of three the phase, that is the phase α, α" and β. Hardness Vickers Ti-6Al-7Nb decreased from 396.2 ± 13.6 to 377.2 ± 12.6 HV. The elongation decreased from 8.5 % to 3.8 %, the value of ultimate tensile strength increased from 885 Mpa to 956 Mpa, and the value yield strength rises from 759 Mpa to 903 Mpa after heat treatment. This is caused by the decreased of phase α in the alloy. The results of Open Circuit Potential shows that the potential value of Ti-6Al-7Nb before and after heat treatment is 0,01 VAg/AgCl and -0,15 VAg/AgCl respectively, which higher than commercial Ti-6Al-4V (-0,25 VAg/AgCl). This is in line with the result of polarization test. The EIS results showed an increase in the corrosion resistance of Ti-6Al-7Nb alloy compared to Ti-6Al-4V, as indicated by the high polarization resistance value of 35890 Ωcm2 to 117687 Ωcm2 after heat treatment, while for the Ti-6Al-4V sample the value of resistance the polarization is 200616 Ωcm2. The results of the bioactivity test showed that no apatite was formed in both Ti-6Al-7Nb before and after heat treatment even though the sample had been activated in a basic solution."

"Tantangan dalam pengembangan implant permanen tulang dan gigi berbasis titanium (Ti) adalah meminimalisir unsur paduan yang bersifat toxic. Paduan yang saat ini paling banyak digunakan secara klinis adalah Ti-6Al-4V. Unsur Al and V bersifat toxic dan berpotensi menimbulkan reaksi alergi. Untuk mengatasi masalah tersebut, dikembangkan paduan metastabil β-Ti yang memiliki sifat non-alergi, modulus elastisitas rendah, dan ketahanan korosi yang baik. Dalam penelitian ini, paduan metastabil TiNbSn difabrikasi dengan metode arc melting dengan variasi konsentrasi Sn 2, 5 dan 8 wt%. Remelting dilakukan sebanyak 5x untuk mendistribusikan unsur dalam paduan secara merata. Selanjutnya paduan diberi perlakuan solution treatment pada suhu 1000°C selama 6 jam. Pengaruh konsentrasi Sn terhadap mikrostruktur, sifat mekanik, dan sifat korosi diteliti masing-masing menggunakan mikroskop elektron, uji hardness dan modulus, dan uji elektrokimia. Analisis XRD menunjukkan bahwa paduan TiNb memiliki dua fasa yaitu β dan α. Fasa α berkurang dengan penambahan konsentrasi Sn dalam paduan. Selain itu, ukuran butir logam paduan TiNb dengan rata-rata 256 µm membesar seiring dengan kenaikan konsentrasi Sn dalam paduan menjadi 446, 379, dan 384 µm. Berkurangnya fasa α dan perbesaran ukuran butir menyebabkan turunnya nilai kekerasan dan modulus elastisitas paduan. Paduan TiNb memiliki kekerasan 292,6 HV yang kemudian turun menjadi 254,8; 267,0; 266,6 HV dengan penambahan Sn masing-masing 2, 5 dan 8 wt%. Nilai modulus elastisitasn TiNb sebesar 121.4 GPa turun drastic menjadi 95.4; 108.2; dan 103.8 GPa pada paduan yang mengandung Sn 2, 5, dan 8 wt%. Uji potensial korosi bebas, open circuit potential (OCP), menunjukkan penurunan nilai OCP dengan bertambahnya konsentrasi Sn dalam paduan. Uji polarisasi potensiodinamik menunjukkan penurunan drastis nilai potensial korosi TiNb dari -0,28 VAg/AgCl menjadi -0,52 dan -0,44 VAg/AgCl dengan penambahan 2 dan 8 wt% Sn dalam paduan. Namun, penambahan 5 wt% Sn relatif tidak merubah nilai potensial korosi paduan TiNb. Hal yang sama diperoleh pada uji electrochemical impedance spectroscopy (EIS) yang menunjukkan nilai kurva impedansi yang sama antara TiNb dan TiNb-5Sn dibandingkan dengan TiNb-2Sn dan TiNb-8Sn yang menunjukkan penurunan impendansi secara signifikan.

---

The challenge in developing titanium-based (Ti) permanent bone and tooth implants is to minimize toxic elements of the alloy. The alloy that is currently most widely used clinically is Ti-6Al-4V. Al and V elements are toxic and have the potential to cause allergic reactions. To overcome this problem, metastable β-Ti alloys were developed which have non-allergic properties, low elastic modulus, and good corrosion resistance. In this study, TiNbSn metastable alloys were fabricated using the arc melting method with variations in Sn 2, 5 and 8 wt% concentrations. Remelting is done as much as 5 times to distribute the elements in the alloy evenly. Furthermore, the alloy was solution treated at a temperature of 1000 ° C for 6 hours. The effect of Sn concentrations on microstructure, mechanical properties, and corrosion properties were studied using electron microscopy, hardness and modulus tests, and electrochemical tests respectively. XRD analysis shows that TiNb alloys have two phases namely Î and α. The α phase decreases with the addition of the Sn concentration in the alloy. In addition, the grain size of TiNb alloy metal with an average of 256 µm enlarged along with the increase in Sn in alloy concentration to 446, 379, and 384 µm. Reduced α phase and enlargement of grain size caused a decrease in hardness value and elastic modulus of alloy. TiNb alloy has a hardness of 292.6 HV which then drops to 254.8; 267.0; 266.6 HV with the addition of Sn each of 2, 5 and 8 wt%. The elastic modulus of TiNb was 121.4 GPa which dropped dramatically to 95.4; 108.2; and 103.8 GPa on alloys containing Sn 2, 5 and 8 wt%. Free corrosion potential test, open circuit potential (OCP), shows a decrease in OCP value with increasing concentration of Sn in alloy. Potentiodynamic polarization test showed a drastic decrease in the value of TiNb corrosion potential from -0.28 VAg / AgCl to -0.52 and -0.44 VAg / AgCl with the addition of 2 and 8 wt% Sn in the alloy. However, the addition of 5 wt% Sn relative did not change the value of the TiNb alloy corrosion potential. The same was obtained from the electrochemical impedance spectroscopy (EIS) test which showed the same impedance curve value between TiNb and TiNb-5Sn compared to TiNb-2Sn and TiNb-8Sn which showed a significant decrease in impedance. "

"Paduan Titanium merupakan pilihan yang paling banyak digunakan untuk material implantasi dikarenakan sifat logam Ti merupakan anodik yang sangat reaktif dengan oksigen membentuk TiO2, sehingga reaksi jaringan yang diakibatkan oleh penanaman Ti dalam tubuh relatif kecil. Paduan Ti yang sering di gunakan adalah Ti-6Al-V tetapi paduan Ti-Al-V tidak bersifat biokompatibel karena adanya kandungan unsur V sebagai penyebab alergi terhadap tubuh. Dalam penelitian ini unsur V di subsitusikan dengan unsur Molibdenum dan Niobium sebagai pembentuk fasa beta. Untuk melihat laju korosi Ti-6Al dengan penambahan 1%Mo, 4%Mo dan 6%Mo, sedangkan untuk Nb ditambahkan sebanyak 2%, 4%, dan 7% apabila diaplikasikan sebagai implant pada tubuh, maka dilakukan pengujian immersi dan polarisasi potensiodinamik metode tafel dengan larutan darah sintetis (Hanks) dengan komposisi (NaCl 0.803, CaCl2 0.293, KC1 0.225, NaHCO3 0.352, Na2HPO4.3H2O 0.238, MgCl2.6H2O 0.311, NaHCO3 0.352, Na2SO4. 0.072 g/L) pada pH 7,4 dan temperatur 37±1°C. Setelah pengujian imersi selama 4 minggu dilakukan pengujian SEM (Scanning Electron Microscopes), XRD untuk melihat karakteristik lapisan pasif yang terbentuk, AAS untuk mendapatkan ion terlarut yang merupakan data kelayakan biocompability, metalografi dengan penampang lintang untuk melihat korosi yang terjadi, dan pengujian kekerasan.Dari pengujian polarisasi didapatkan nilai laju korosi Ti-6Al 0.35 mpy, setelah dilakukan modifikasi laju korosi yang paling rendah didapatkan pada spesimen Ti-6Al-6Mo dengan nilai 0.002 mpy. Nilai kekerasan untuk penambahan Mo naik maksimal sebesar 25,7%, sedangkan untuk penambahan Nb nilai kekerasan naik maksimal sebesar 7.78%. Setelah dilakukan immersi selama 4 minggu dalam larutan hanks, dari hasil pengujian XRD diperoleh senyawa hidroksilapatit yang merupakan pelapis untuk merangsang penyatuan tulang dengan implan prostesis.Dengan nilai laju korosi sangat kecil dan terbentuknya lapisan pasif serta ion terlarut yang berada jauh diambang batas maksimum toxicity, maka material Ti-6Al dengan modifikasi Mo dan Nb merupakan material yang layak digunakan sebagai implant.

---

Titanium alloys are the most used choice for the implants material because properties of Ti metal is highly reactive anodic with oxygen to form TiO2, so the tissue reaction caused by the planting of Ti in the body is a relatively small. Ti alloys that are often used is Ti-6Al-V but the alloy Ti-Al-V are not biocompatible because it contains V element as a cause of allergy to the body. In this research, V element is substituted by molybdenum and niobium to form the beta phase. To see the corrosion rate of Ti-6Al with the addition of 1% Mo, 4% Mo and 6% Mo, while for Nb is added at 2%, 4% and 7% when applied as an implant in the body, then Immersion testing and potentiodynamic polarization of sink methods are carried out with a solution of synthetic blood (Hanks) with a composition (NaCl 0.803, CaCl2 0.293, KC1 0.225, NaHCO3 0.352, Na2HPO4.3H2O 0.238, MgCl2.6H2O 0.311, NaHCO3 0.352 , Na2SO4 0.072 g / L) at pH 7.4 and temperature 37 ± 1 ° C.After the immersion test during four weeks then the SEM (Scanning Electron microscopes) is carried out to view the XRD characteristics of passive film formed, the AAS to obtain a dissolved ion is biocompatibility feasibility data, with the metallographic cross section to see the corrosion, and hardness testing. From the polarization test results is the corrosion rate of Ti-6Al 0:35 mpy, after the modification of the lowest corrosion rate was found in specimens of Ti-6Al-6Mo with a value of 0002 mpy. Hardness value for the addition of Mo increased maximum of 25.7%, while for the addition of Nb increased the maximum hardness value of 7.78%. Having done during the four-week Immersion in Hanks solution, the test results obtained by XRD hydroxilapatite compound which is a coating to stimulate bone union with implant prostheses. With a very small amount of corrosion rate and formation of passive film and the dissolved ions that are far away on the verge of a maximum limit of toxicity, then the material modification of Ti-6Al with Mo and Nb represent material fit for use as implants."

"Paduan Al-Zn-Mg (Seri 7xxx) telah banyak dikembangkan dalam berbagai aplikasi, terutama dalam industri penerbangan sebab memiliki kekerasan yang tinggi sementara densitasnya rendah. Paduan tersebut umumnya diperkuat melalui perlakuan penuaan, di mana terjadi difusi atom-atom Zn dan Mg dari larutan padat sangat jenuh sehingga terbentuk presipitat metastabil. Selain itu, paduan dapat diperkuat pula dengan penambahan Ti yang akan memperhalus butir. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh Ti dalam penguatan presipitasi paduan Al-5.1Zn-1.8Mg-0.4Ti (% berat) pada berbagai temperatur. Paduan ini dibuat dengan proses squeeze casting. Kemudian dilakukan homogenisasi pada temperatur 400 oC selama 4 jam dan laku pelarutan pada 440 oC selama 1 jam yang dilanjutkan dengan pencelupan air hingga temperatur ruang. Penuaan dilakukan pada temperatur 90, 130 dan 200 oC selama 200 jam. Untuk mengetahui respon penuaan, dilakukan pengujian kekerasan Rockwell, sementara itu perubahan struktur mikro diamati dengan menggunakan Mikroskop Optik dan Scanning Electron Microscope (SEM) - Energy Dispersive Spectroscopy (EDS). Hasil penelitian menunjukkan bahwa kekerasan tertinggi dihasilkan setelah penuaan di temperatur 90 oC, bahkan pada temperatur ini, kekerasan terus meningkat setelah 200 jam. Semakin tinggi temperatur penuaan, semakin rendah kekerasan puncak yang dihasilkan, tapi waktu yang dibutuhkan untuk mencapai kekerasan puncak akan berkurang. Penambahan Ti diketahui dapat menahan penguatan dengan memperlambat kinetika presipitasi melalui penurunan jumlah kekosongan kompleks zat terlarut. Urutan presipitasi yang terbentuk adalah GP zone  ƞ?  ƞ (MgZn2).

---

Al-Zn-Mg alloys (7xxx series Al alloys) have been widely used in many applications, especially in aerospace industry because of their high strength and low density. These alloys are commmonly hardened upon ageing treatment, in which diffusion of Zn and Mg atoms from super saturated solid solution results in formation of metastable precipitates. To further increase the strength of the alloys, Ti is added to decrease the grain size. The objective of this study is to investigate the role of Ti in the precipitation strengthening of Al-5Zn-1.8Mg-0.4Ti (wt.%) alloy.

The alloy was fabricated by squeeze casting process. Then, the alloy was homogenized at 400 oC for 4 hours. Subsequent solution treatment was employed at 440 oC for 1 hour and followed by water quenching to room temperature. The ageing was conducted at 90, 130 and 200 oC for 200 hours. The ageing response was followed by Rockwell hardness testing, while the microstructural evolution was observed by using Optical Microscope (OM) and Scanning Electron Microscope (SEM) - Energy Dispersive Spectroscopy (EDS).

The results showed that the highest hardness was achieved after ageing at 90 oC, and even at this temperature, the hardness remained increase after 200 h of ageing. The higher the ageing temperature, the lower the achieved peak hardness but the time needed to peak hardness reduced. Addition of Ti retarded the strengthening by slowering kinetics of precipitation through decreasing number of solute-vacancy complexes. The suggested major precipitation sequence was GP zones  ƞ?  ƞ (MgZn2)."

"ABSTRAKBerbagai macam perlakuan panas pada paduan AA7075-T651 telah diteliti mampu memberikan hasil yang bervariasi baik menguntungkan maupun merugikan. Adapun pengaruh perlakuan panas tempo singkat terhadap AA7075-T651 dalam penggunaan di lapangan masih belum banyak diteliti. Skripsi ini membahas pengaruh perlakuan panas terhadap paduan AA7075-T651 pada suhu 300 derajat C, 400 derajat C, 500 derajat C, dan 600 deraqjat C dengan durasi pemanasan tiap suhu 1 jam. Perubahan struktur mikro diamati menggunakan scanning electron microscope dan energy dispersive X-ray spectroscopy (SEM-EDS). Perubahan kekerasan diamati melalui uji kekerasan Vickers. Perubahan sifat korosi diteliti dengan metode polarisasi diantaranya open-circuit potential (OCP), electrochemical impedance spectroscopy (EIS), dan potentiodynamic polarization; serta metode hilang berat. Perubahan struktur mikro paduan AA7075-T651 sebagai hasil perlakuan panas mengubah kekerasan dan sifat korosi paduan. Fasa Mg-rich stabil setelah dipanaskan pada suhu 300 derajat C dan 400 derajat C lalu sebagian larut dan hilang pada suhu 500 derajat C dan 600 derajat C. Fasa Fe-rich tetap stabil setelah perlakuan panas. Kekerasan paduan setelah dipanaskan menurun dari 136 HV menjadi hingga 78,5 HV dipengaruhi oleh perubahan distribusi presipitat dan kerapatan partikel dari 18,0 x 104 partikel/mm2 menjadi hingga 5,8 x 104 partikel/mm2. Meningkatnya kerapatan partikel menyebabkan peningkatan kekerasan dan konduktivitas listrik tetapi kekerasan setelah perlakuan panas menurun karena disolusi presipitat metastabil. Penurunan kerapatan partikel memicu penurunan kekerasan dan konduktivitas listrik. Konduktivitas listrik tertinggi bernilai 418 x 106 (Ω.m) -1 didapat setelah pemanasan pada suhu 500 derajat C sedangkan nilai terendah didapat setelah pemanasan suhu 600 derajat C yaitu 4,22 x 106 (Ω.m) -1. Laju korosi tertinggi diperoleh setelah paduan dipanaskan pada suhu 300 derajat C yaitu 45,12 mmpy diikuti morfologi korosi berupa korosi eksfoliasi. Laju korosi terendah diperoleh setelah pemanasan suhu 600 derajat C diikuti morfologi korosi mikrogalvanik yang menyerang matriks di sekitar batas butir.

---

ABSTRACTVarious types of heat treatment on AA7075-T651 alloys have been investigated capable of providing varied results both beneficial and detrimental. However, the effect of short-term heat treatment on AA7075-T651 in the field application has not been widely studied. This research discusses the effect of heat treatment in a short time on AA7075-T651 alloy at temperatures of 300 derajat C, 400 derajat C, 500 derajat C, and 600 derajat C with the duration of each 1 hour. Alteration of microstructure were observed using scanning electron microscope and energy dispersive X-ray spectroscopy (SEM-EDS). Changes in hardness were observed through Vickers hardness test. Corrosion properties were examined by polarization methods including open-circuit potential (OCP), electrochemical impedance spectroscopy (EIS), and potentiodynamic polarization; and the weight loss method. The microstructure alteration as a result of heat treatment influenced the hardness and corrosion behaviour. The Mg-rich phase is stable after being heated at 300 derajat C and 400 derajat C then partially dissolved and lost at 500 derajat C and 600 derajat C. The Fe-rich phase remained stable after heat treatment. The hardness of the alloy after being heated decreased from 136 HV to 78.5 HV which was influenced by changes in the distribution of precipitate and particle density from 18.0 x 104 particles/mm2 to down to 5.8 x 104 particles/mm2. Increasing particle density causes an increase in hardness and electrical conductivity but the hardness decreased after heat treatment due to the dissolution of metastable precipitates. Decreasing particle density triggers a decrease in hardness and electrical conductivity. The highest electrical conductivity of 418 x 106 (Ω.m) -1 was obtained after heating at 500 derajat C while the lowest value was obtained after heating at a temperature of 600 derajat C which was 4.22 x 106 (Ω.m) -1. The highest corrosion rate obtained after heat treatment at 300 derajat C is 45.12 mmpy followed by the morphology of corrosion in the form of exfoliation corrosion. The lowest corrosion rate obtained after heating at 600 derajatC was followed by the morphology of microgalvanic corrosion which attacked the matrix around the grain boundaries."

"Sayap bagian atas pesawat dan tailcone merupakan komponen yang banyak menerima tension stress yang tinggi saat beroperasi. Dibutuhkan paduan material yang memiliki kekuatan tarik yang tinggi untuk mencegah terjadinya kegagalan pada komponen tersebut. Paduan titanium dipilih untuk menjadi solusi dari permasalahan tersebut karena memenuhi spesifikasi yang diinginkan serta memiliki beberapa aspek kelebihan lain yang dibutuhkan untuk industri kedirgantaraan. Namun dalam pengembangannya masih menggunakan metode konvensional dengan proses eksperimen yang memerlukan biaya yang tinggi, akurasi penelitian yang sangat ditentukan oleh data dan pengalaman empiris, serta memakan banyak waktu dan rentan terhadap kesalahan manusia. Penelitian rekayasa material menggunakan pembelajaran mesin regresi memberikan solusi yang menjanjikan untuk masalah tersebut, karena menggunakan data eksperimen maupun data dari penelitian terdahulu sehingga dapat memangkas waktu, tenaga, dan biaya dalam proses pengembangan paduan titanium. Pada penelitian ini berhasil dikembangkan model pembelajaran mesin dengan menggunakan algoritma KNN. model menghasilkan performa yang cukup baik, dibuktikan dari perbandingan nilai aktual dan prediksi serta nilai metrik model sebesar 86,22%. Selain itu, dilakukan studi berbasis fitur atomik yang menunjukkan bahwa elektron valensi berpengaruh besar terhadap sifat kekuatan tarik paduan titanium. 

---

The upper wing of the aircraft and tail cone are components that receive high tension stress during operation. A material alloy with high tensile strength is required to prevent failure of these components. Titanium alloys are chosen as the solution to the problem because they meet the desired specifications and have several other advantages needed for the aerospace industry. However, its development still uses conventional methods with an experimental process that requires high costs, the accuracy of research is largely determined by empirical data and experience, and takes a lot of time and is prone to human error. Materials engineering research using regression machine learning provides a promising solution to the problem, because it uses experimental data as well as data from previous research so that it can cut time, energy, and costs in the process of developing titanium alloys. In this study, a machine learning model using the KNN algorithm was successfully developed. The model produces quite good performance, as evidenced by the comparison of actual and predicted values and the model metrik value of 86.22%. In addition, a study based on atomic features was carried out which showed that valence electrons have a major effect on the tensile strength properties of titanium alloys."

"Bahan semikonduktor yang efektif dalam mereduksi CO2 secara fotokatalitik adalah titanium dioksida. Salah satu usaha untuk meningkatkan reaktivitas fotokatalitik adalah dengan menambahkan penyangga pada katalis titanium dioksida tersebut. Untuk mengetahui sejauh mana peranan penyangga Zeolit Alam Lampung (ZAL) dan penyangga zeolit-y, maka perlu dilakukan preparasi katalis TiO2-zeolit, karakterisasi dan uji aktivitas. Penelitian diawali dengan aktivasi ZAL agar menjadi penyangga yang baik, dengan langkah berturut-turut yaitu dealuminasi, pertukaran ion dan kalsinasi. Tahapan berikutnya adalah preparasi katalis TiO2-zeolit dengan metode impregnasi basah, dengan bahan awal titaniumnya adalah titanium tetra isopropoksida. Kemudian katalis dibuat dalam bentuk film yang dilapiskan pada quartz berbentuk cincin. Pelapisan film TiO2-zeolit dilakukan dengan metode dip-coating dengan jumlah pelapisan 30 kali. Untuk mengetahui karakteristik dari katalis basil preparasi, dilakukan analisis BET, FTIR, XRD, AAS, SEM/EDX dan TPD. Katalis hasil preparasi diuji aktivitasnya untuk reduksi CO2 dengan menggunakan reaktor vakum bentuk pipa U sistem batch yang dilengkapi dengan lampu UV jenis black light lamp. Tingginya reaktivitas fotokatalitik pada katalis 10% TiO2-ZAL dan 10% TiO2-zeolit-y salah satunya disebabkan oleh pengaruh tingginya tingkat dispersi dari katalis tersebut. Katalis 10% TiO2-ZAL yang memiliki struktur kristal yang relatif tidak beraturan selain selektif terhadap pembentukan produk metana, juga selektif terhadap produk metanol, sedangkan katalis 10%TiO2-zeolit-y struktur kristalnya relatif beraturan lebih selektif terhadap produk metana. TiO2 dengan struktur kristal rutile juga aktif, terbukti dari tingginya reaktivitas fotokatalitik katalis 10%TiO2-zeolit-y dan 10%TiO2-ZAL yang lebih ke fase rutile. Katalis yang menggunakan penyangga zeolit-y reaktivitasnya jauh lebih baik dibandingkan dengan katalis yang menggunakan penyangga ZAL. Hal ini selain dipengaruhi oleh luas permukaan yang rendah pada ZAL, juga dipengaruhi oleh struktur kristal dan adanya pengotor pada ZAL. Dan beberapa hasil karakterisasi dapat dijelaskan bahwa salah satu faktor yang mempengaruhi reaktivitas fotokatalitik adalah tingkat dispersi intiaktif TiO2, sedangkan yang mempengaruhi selektivitas produk lebih kepada struktur kristal dari katalis tersebut.

---

An effective material in reducing CO2 in a photocatalytic way is titanium dioxide. One of the efforts to raise the photocatalytic reactivity is by adding supported to the titanium dioxide catalyst, To know how far is the role of Zeolit Alam Lampung (ZAL) supported and zeolit-y supported, we need to do a TiO2-zeolit catalyst preparation, characterization and activity test.

The research starts with ZAL activation so it will become a good supported, with the following steps, dealumination, ion trade and calcinations. The next stage is TiO2-zeolit catalyst preparation with wet impregnation method, the early titanium material is titanium tetra isopropoxide. Then the catalyst is made in the form of film coated on ring shaped quartz. The coating of TiO2-zeolit film is done with dip-coating method with a number of 30 coatings. To know the characteristics of prepared catalyst, BET, FT1R, XRD, SEMIEDX and TPD analysis is done. Using a vacuum reactor in the shape of U system batch with black light lamp type UV lamp, the activity of the prepared catalyst is tested.

One of the causes of high photocatalytic reactivity in 10%TiO2 - ZAL and 10%TiO2-zeolit-y is the influence of high dispersion rate of the catalyst. Besides selective towards methane product forming, the 10%TiO2-ZAL which have an irregular crystal structure is also selective in methanol product. While the 10%TiO2 -zeolit-y with the relatively regular crystal structure is more selective to methane product. TiO2 with crystal structure rutile phase is also able to increase the photocatalytic activity, the prove is the 10%TiO2-zeolit-y and 10%TiO2-ZAL photo catalytic catalyst reactivity to a more rutile phase.

Catalyst with zeolit-y supported has better reactivity compared to catalyst with ZAL supported. Besides influenced by ZAL wide low surface, this is also influenced by the crystal structure and the waste on ZAL. From several characteristic results it can be explain that one of the factors which influence photo catalytic reactivity is the rate of TiO2 active core dispersion, while product selectivity is influenced by the crystal structure of the catalyst."