Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Hasil Pencarian

Ditemukan 94223 dokumen yang sesuai dengan query
cover
Matary Puspita Gatot
Pengaruh Proses Sinter Ti-6Al-4V menggunakan Metode Arc Plasma Sintering (APS) terhadap Pembentukan Lapisan Permukaan TiO2 untuk Aplikasi Material Implan = Effect of Ti-6Al-4V Sintering Process using Arc Plasma Sintering Method (APS) on Formation TiO2 Surface Layer for Implan Material Applications
"Titanium memiliki afinitas yang tinggi terhadap oksigen untuk membentuk lapisan TiO2. Pada temperatur tinggi, lapisan TiO2 kehilangan sifat protektifnya sehingga dapat menyebabkan oksigen masuk ke dalamnya dan menyebabkan material menjadi rapuh, keras dan susah di machining . Percobaan ini bertujuan untuk meminimalisir lapisan TiO2 yang terbentuk pada saat proses sintering. Serbuk Ti-6Al-4V di kompaksi kemudian di sinter dengan teknologi baru arc plasma sintering dengan arus 40 A, 50 A, dan 60 A selama 8 menit untuk mencegah terjadinya oksidasi. Sebagai perbandingan, dilakukan pula sintering konvensional dengan atmosfer argon dengan temperatur 1100°C, 1200°C serta 1300°C selama 4 jam. Pengujian OM, SEM-EDS, XRD, densitas serta kekerasan dilakukan untuk menganalisis hasil sinter yang diperoleh. Fasa yang diperoleh dari hasil arc plasma sintering dan sintering konvensioanal adalah α dan β titanium. Lapisan TiO2 dari hasil proses arc plasma sintering lebih tipis dibandingkan dengan hasil sintering konvensional. Densitas relatif yang diperoleh pada proses arc plasma sintering untuk arus 40 A,50 A dan 60 A sebesar 89.54%, 91.87% dan 98.72% dengan nilai kekerasan secara berturut-turut 296.52, 332.81 dan 378.23 HV. Pada sintering konvensional densitas yang diperoleh pada temperatur 1100°C, 1200°C dan 1300°C adalah 95.73%, 96.72% dan 98.64% dengan nilai kekerasan secara berturut-turut sebesar 413.86, 427.45 dan 468.60 HV.
Titanium has a high affinity with oxygen forming a protective layer TiO2. At elevated temperatures, the TiO2 layer loses its protective properties. It can cause oxygen diffuse into bulk material and causes the material to become brittle, hard and difficult to machining. This experiment aims to minimize the formation of TiO2 layer during the sintering process. Ti-6Al-4V powder was compacted and then sintered with new technology arc plasma sintering (APS) with a current of 40 A, 50 A, and 60 A to produce the sintered specimen which was protected from oxidation. In comparison, conventional sintering was carried out with an argon atmosphere with a temperature of 1100°C, 1200C and 1300C. OM, SEM-EDS, XRD, density and hardness tests were carried out to analyze the results of the sintered process. Phases obtained from the arc plasma sintering and conventional sintering are a and b titanium. The TiO2 layer from the result of the arc plasma sintering process is thinner than the conventional sintering results.The relative density obtained in the arc plasma sintering process for currents 40 A, 50 A and 60 A was 89.54%, 91.87% and 98.72% with hardness values of 296.52, 332.81 and 378.23 HV. In conventional sintering the density obtained at temperatures of 1100 C, 1200 C and 1300 C was 95.73%, 96.72% and 98.64% with hardness values of 413.86, 427.45 and 468.60 HV, respectively."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2019
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Fanny Arviani
Proses metalurgi serbuk Ti6Al4V melalui metode arc plasma sintering (APS) dan argon sintering dengan variasi waktu terhadap pembentukan lapisan permukaan TiO2 untuk aplikasi material implan = Process of Ti6Al4V powder metallurgy through Arc Plasma Sintering method (APS) and argon sintering with time variation on formation of TiO2 Surface layer for implant material applications
"ABSTRAK
Ti6Al4V merupakan material yang sangat reaktif terhadap atmosfer terutama pada temperatur tinggi. Pada saat proses sintering, reaktivitas titanium terhadap oksigen menyebabkan lapisan TiO2 kehilangan sifat proteksinya sehingga oksigen berdifusi ke dalam material. Hal tersebut dapat merugikan karena menurunkan kualitas ikatan material, menurunkan sifat mekanis, dan menyebabkan material brittle. Penelitian ini bertujuan untuk melindungi material dari pembentukan lapisan oksida (TiO2) pada permukaan paduan Ti6Al4V, melindungi dari difusi oksigen, dan mencegah difusi oksigen ke dalam material pada saat proses sintering dengan menggunakan teknologi baru yaitu Arc Plasma Sintering (APS). Teknologi sintering yang dilakukan menggunakan arus dan plasma sebagai sumber panas yang mampu melakukan proses sintering dengan waktu sangat singkat hanya dalam hitungan menit, dan konsumsi energi yang rendah. Dengan keunggulan yang dimiliki Arc Plasma Sintering (APS), diharapkan mampu melindungi Ti6Al4V dari oksidasi pada saat sintering. Sintering dilakukan pada arus 50 A dengan variasi waktu sintering selama 4 menit, 8 menit, dan12 menit. Hasil proses Arc Plasma Sintering (APS) dibandingkan dengan hasil sintering konvensional dengan atmosfer argon pada temperatur 1300oC selama 2 jam, 3 jam, dan 4 jam. Kemudian dilakukan karakterisasi material dengan menggunakan SEM-EDS dan XRD, serta pengujian densitas dan kekerasan vickers. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa dengan metode Arc Plasma Sintering (APS), material memiliki densitas dan kekerasan yang lebih baik dengan nilai densitas relatif mencapai 98,40% dan kekerasan sebesar 374,719 HV, serta ketebalan lapisan permukan TiO2 yang terus berkurang dari 16,405µm hingga 12,002µm dan tidak terjadi difusi oksigen ke dalam material jika dibandingkan dengan argon sintering.
ABSTRACT
Ti6Al4V is a material that is very reactive to the atmosphere, especially at high temperatures. During the sintering process, the reactivity of titanium to oxygen causes the TiO2 layer to lose its protective properties so that oxygen diffuses into the material. This can be detrimental because it decreases the quality of material bonds, decreases mechanical properties, and causes brittle material. This study aims to protect the material from the formation of an oxide layer (TiO2) on the Ti6Al4V alloy surface, protect it from diffusion of oxygen, and prevent the diffusion of oxygen into the material during the sintering process using the new technology, Arc Plasma Sintering (APS). Sintering technology is carried out using currents and plasma as a heat source that is capable of performing the sintering process with a very short time in just minutes, and low energy consumption. With the advantages of Arc Plasma Sintering (APS), it is expected to protect Ti6Al4V from oxidation during sintering. Sintering is carried out on 50 A currents with variations in sintering time for 4 minutes, 8 minutes and 12 minutes. The results of the Arc Plasma Sintering (APS) process were compared with the results of conventional sintering with an argon atmosphere at a temperature of 1300oC for 2 hours, 3 hours and 4 hours. Then the material characterization was performed using SEM-EDS and XRD, as well as testing Vickers density and hardness. The results of this study indicate that with the Arc Plasma Sintering (APS) method, the material has better density and hardness with a relative density value of 98.40% and hardness of 374,719 HV, and the thickness of the TiO2 surface layer continues to decrease from 16.405µm to 12,002 µm and there is no diffusion of oxygen into the material when compared to argon sintering.

 

"
2019
S-Pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Dennis Edgard Jodi
Karakteristik baja ODS Fe-20Cr-5Al-1Y2O3 dengan penambahan kobalt yang diproduksi melalui proses arc plasma sintering (APS) = Characteristics of Fe-20Cr-5Al-1Y2O3 ODS steel with addition of cobalt produced with arc plasma sintering (APS) process
"ABSTRAK
Baja ODS dengan penambahan Y2O3 memiliki ketahanan yang baik dalam ketahanan temperatur tinggi, sedangkan kobalt juga memiliki sifat mampu mempertahankan kekuatan mekanik paduan pada temperatur tinggi. Dalam penelitian ini dilakukan pembuatan baja ODS Fe-20Cr-5Al dengan penambahan partikel Y2O3 1 dan unsur Co dengan variasi kandungan 0.5 , 1 , 1.5 , dan 2 melalui metalurgi serbuk, dengan tujuan untuk melihat struktur mikro menggunakan mikroskop optik, SEM, serta kekerasan. Sampel dibuat menggunakan metode High Energy Milling, dilanjutkan kompaksi metode uniaxial, dan Arc Plasma Sintering APS selama 4 menit. Sampel dikarakterisasi menggunakan Optical Microscope dan Scanning Electron Microscope untuk mengetahui pembentukan struktur mikro yang terjadi, dan dilakukan penembakan Energy-Dispersive X-ray Spectroscopy EDS untuk diketahui kandungan unsur pada daerah tertentu, serta pengujian kekerasan menggunakan metode Rockwell E. Hasil perobaan menunjukkan bahwa paduan Fe-20Cr-5Al-1Y2O3 Co , ditinjau dari tahapan persiapan APS yang dilakukan, didapatkan waktu optimum proses mechanical alloying adalah 8 jam dengan tekanan kompaksi 20 tonF, dimana dengan kedua variabel tersebut, didapatkan distribusi dan dispersi serbuk serta porositas green body yang paling optimal. Struktur mikro paduan setelah sinter diketahui kaya Fe dan Cr disertai dispersi dan distribusi Co dan Y2O3 yang merata. Penambahan Co kadar rendah menurunkan kekerasan paduan, dan pada kadar 2 , baru didapatkan peningkatan kekerasan.
ABSTRACT
ODS Steel, with addition of Y2O3, has a high temperature stability, and for cobalt, it also has the ability to maintain the high temperature strength of its alloy. In this research, Fe 20Cr 5Al 1Y2O3 is used as the base material, with addition of 0.5 , 1 , 1.5 , and 2 addition of cobalt, and fabricated through powder metallurgy using high energy milling HEM to mechanically alloyed the powder, pressed using uniaxial pressing method, and sintered using arc plasma sintering APS method for 4 minutes. Their microstructures, hardnesses, and high temperature oxidation resistances are then checked and tested using optical microscope, SEM, EDX, and Rockwell E hardness test equipment. Result shows that the effective variables for HEM mechanical alloying duarion and uniaxial pressing method pressure, in order, are 8 hours and 20 tonF, which give the alloy the best combination of powder distribution, dispersion, and lowest porosity for its green body with the most effective energy and time required. Microstructures of alloy after sintered show Fe and Cr rich phase with an uniform distribution of cobalt and Y2O3. The addition of 0.5 1.5 Co decrease the hardness of the alloy, and the addition of 2 Co increases the hardness of this ODS steel alloy. "
2017
S68468
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Callista Fatima Larasati
Studi pengaruh tegangan pada proses plasma electrolytic polishing terhadap karakteristik permukaan Ti-6Al-4V untuk aplikasi implan ortopedi = Study of the influence of voltage variation on the Ti-6Al-4V electrolytic plasma process for orthopedic implant applications
"ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk membahas perlakuan Plasma Electrolytic Polishing (PeP) dengan prinsip erosi fisiokimia yang menggunakan sel elektrolitik pada implan paduan Ti-6Al-4V untuk dapat terjadi proses osseointegration. Dengan membentuk lapisan plasma dalam bentuk spark discharge dan Vapor Gas Envelope (VGE), PeP dapat menghasilkan permukaan yang sangat halus dan memiliki kilap yang tinggi jika dibandingkan dengan metode pemolesan lainnya. Sampel Ti-6Al-4V dicelupkan ke dalam variasi elektrolit dan dihubungkan pada arus DC pada tegangan 50-130 V. Pengujian topografi dan morfologi permukaan dilakukan menggunakan uji Surfcom dan SEM. Pengujian dekontaminasi permukaan dilakukan dengan uji pH dan konduktivitas dari larutan hasil pembersihan. Kekerasan dilihat dari uji kekerasan mikro Vickers.
ABSTRACT
This study aims to discuss the treatment of Plasma Electrolytic Polishing (PeP) with the principle of physiochemical erosion using electrolytic cells on Ti-6Al-4V alloy implants to enable the osseointegration process, forming a plasma layer in the form of spark discharge and Vapor Gas Envelope (VGE). PeP can produce a very smooth and high gloss surface when compared to other polishing methods. Samples of Ti-6Al-4V were dipped in electrolyte variations and connected to DC currents at 50-130 V. The topographic and surface morphology tests were carried out using Surfcom and SEM tests. Testing of surface decontamination is carried out by pH testing and conductivity of the cleaning solution. Hardness is seen from the Vickers micro hardness test.

 

"
2019
S-Pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Naufal Rakha Pratama
Pengembangan baja Fe-20Cr-5Al-Ly2O3 (ODS) dengan penambahan variasi Ni 0,5%,1%, 1,5% dan 2% yang difabrikasi melalui metode ARC plasma sintering = Development of ODS steel Fe-20Cr-5Al -1Y2O3 with addition of Ni 0.5%, 1%, 1.5% and 2% which fabricated through arc plasma sintering (APS) method
"ABSTRAK
Digunakannya Arc Plasma Sintering APS karena metode sintering konvensional yang membutuhkan waktu lama. Bahan yang digunakan Fe-20Cr-5Al dengan penambahan partikel Yttrium 1 dan unsur Ni 0.5 ,1 ,1.5 , dan 2 . Tujuan dilakukan penelitian ini untuk melihat sifat mekanis dan struktur mikro baja Oxide Dispersion Strengthened ODS . Dalam penelitian ini dilakukan beberapa variabel penelitian terhadap proses milling, kompaksi dan dilakukan sintering menggunakan APS. Pembuatan sampel dilakukan dengan metode milling menggunakan HEM High Energy Milling . Didapatkan waktu milling optimum 8 jam. Proses selanjutnya dilakukan kompaksi dengan berbagai variasi dan didapatkan 20 Ton sebagai tekanan optimum. Setelah itu dilakukan sintering menggunakan metode Arc Plasma Sintering APS selama 4 menit. Sampel lalu dikarakterisasi menggunakan Optical Microscope dan Scanning Electron Microscope dan dilakukan penembakan dengan X-ray Diffraction Spectroscopy EDX , selanjutnya dilakukan pengujian kekerasan Rockwell E. Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan, diketahui bahwa hasil sintering sampel ODS-Ni ini masih terdapat porositas yang cukup banyak.. Berdasarkan hasil SEM dan EDX juga diketahui terdapat 3 buah daerah fasa yang terbentuk yaitu fasa berwarna abu Fe rich , abu terang Ni rich dan abu gelap Cr rich . Untuk pengujian kekerasan, dihasilkan nilai kekerasan untuk kadar Ni 0.5 , 1 , 1.5 dan 2 secara berturut-turut adalah 67.34, 64.36, 54.12, 64.82 HRE.
ABSTRACT
Arc Plasma Sintering is being used since conventional method takes longer time. The elements which had been used to make ODS steel are Fe 20Cr 5Al with 1 of yttrium particle and Ni with few of percentages 0.5 ,1 ,1.5 ,2 .The objective is to derive the good mechanical properties of ODS steel and the microstructure of these samples. We did some variation research like milling time, and compaction to get optimum result which are small particle or size with good homogenization, and for compaction to look for pressure which give minimum porosity. The result of variation resaearch are 8 hours for the optimum milling time and 20 ton for compaction pressures. Final step is using Arc Plasma Sintering. For the characterization process Optical Microscope and Scanning Electron Microscope are being used. Then, the X Ray Diffraction Spectroscopy EDX to get the information of chemical composition. For the hardness testing we used Rockwell E.The result shows that there are a lot of porosity and there are 3 regions of phase which are gray Fe rich , old gray Cr rich and bright gray Ni rich . The samples which undergo this process have different value in their hardness, this is the result of their hardness Ni 0.5 67.34 HRE Ni 1 64.36 HRE Ni1.5 ,54.12 HRE Ni 2 , 64.82 HRE."
2017
S67761
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Nurul Ilmaniar
Studi pengaruh waktu poles pada perlakuan plasma electrolytic polishing terhadap kekasaran permukaan paduan Ti-6Al-4V untuk aplikasi implan ortopedi = Study on the effect of polishing time on plasma electrolytic polishing treatment for surface roughness of Ti-6Al-4V alloy as orthopedic implant
"ABSTRAK
Pengenduran pada interfasa dan infeksi pada implan merupakan dua penyebab utama dari kegagalan implan ortopedi dini. Salah satu cara untuk mencegah pengenduran pada interfasa dan infeksi pada implan adalah dengan memodifikasi permukaan implan ortopedi. Permukaan yang diinginkan akan memiliki kekasaran permukaan yang rendah serta topografi skala nano. Plasma electrolytic polishing adalah proses finishing yang diketahui akan kemampuannya dalam menghasilkan permukaan yang sangat halus dan mengkilap. Plasma electrolytic polishing dilakukan dengan variasi komposisi elekrolit dan waktu poles. Kekasaran permukaan diukur menggunakan surfcom roughness contouring detector dan topografi permukaan diamati menggunakan SEM. Hasil pengukuran kekasaran menunjukkan kekasaran permukaan paling rendah dan paling tinggi sebesar 0,0889 µm dan 0,6281µm. Pengamatan SEM menunjukkan terbentuknya struktur nano yang menyerupai kawah dengan adanya pits dan ridges pada perlakuan dengan elektrolit H3PO4, NaClO4, dan HF serta terbentuknya pits di permukaan pada perlakuan dengan elektrolit etilen glikol dan NH4F serta NaCl. Kedua struktur mengalami penghalusan seiring dengan bertambahnya waktu poles terutama pada waktu poles 90 dan 120 detik. Kenaikan kekerasan sampel mengindikasikan adanya lapisan oksida yang terbentuk di permukaan. Sampel hasil poles bebas dari sisa-sisa elektrolit sehingga mencegah kemungkinan terjadinya reaksi alergi atau kontaminasi zat toksik.
ABSTRACT

Aseptic loosening and infection are the two major causes for premature orthopedic implant failure. One of the strategies to prevent both scenarios is by modifying surface of orthopedic implant. The surface should have minimum surface roughness with nano topography. Plasma electrolytic polishing is a finishing process known for its ability to provide highly smooth and glossy surface. The two variables are electrolyte composition and polishing time.  Surface roughness is measured using surfcom roughness contouring detector and surface topography is observed using SEM. The result of surface roughness measurement shows lowest and highest surface roughness are at 0,0889 µm and 0,6281 µm. SEM observation shows crater-like nanostructure with pits and ridges with electrolyte comprised of H3PO4, NaClO4, and HF meanwhile nanotructures of pits on top of smooth surface is available with electrolyte comprised of ethylene glycol and NH4F and electrolyte comprised of NaCl. The increase of polishing time shows smoothing effects on orthopedic implant surfaces especially on 90 and 120 s. Increase in hardness of polished samples indicates the presence of oxide layer in the surface. Polished samples are free from remainder of electrolyte therefore preventing possibility of allergic reaction or contamination of substance that is toxic for the body."

2019
S-Pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Nadya Aryani Putri
Pengaruh tegangan dan konsentrasi elektrolit H3PO4 pada proses anodisasi terhadap lapisan warna, kekasaran permukaan dan biokompatibilitas material implan Ti-6Al-4V = Effect of voltage and H3PO4 electrolyte concentration during anodizing on the resulting coloured oxide film, surface roughness and biocompatibility of Ti-6Al-4V as an implant material
"Titanium adalah salah satu material yang paling populer untuk digunakan sebagai material implan karena memiliki sifat biokompatibilitas yang baik karena adanya lapisan oksida tipis di permukaannya yang secara spontan terbentuk, dimana lapisan oksida ini menyebabkan Titanium menjadi pasif sehingga tidak mengalami korosi saat diaplikasikan menjadi material implan. Namun material Titanium ini tergolong sebagai material bio-inert, sehingga masih kurang mendukung dalam pertumbuhan dan perkembangan tulang (osseointegrasi) jika dibandingkan dengan material yang tergolong sebagai bio-active. Salah satu cara untuk meningkatkan biokompatibilitas dari Titanium adalah dengan mengasarkan permukaan, karena berdasarkan studi yang telah dilakukan sel cenderung lebih dapat menempel dan berkembang pada material dengan topografi permukaan yang lebih kasar. Anodisasi adalah salah satu cara yang efektif dan mudah untuk meningkatkan kekasaran permukaan Titanium, sekaligus memproduksi lapisan warna yang dapat digunakan untuk identifikasi material implan. Sehingga pada penelitian ini akan dilakukan anodisasi pada Ti-6Al-4V untuk menghasilkan lapisan warna sekaligus mengevaluasi pengaruh parameter yang diaplikasikan terhadap kekasaran permukaan serta biokompatibilitasnya. Anodisasi dilakukan dalam elektrolit H3PO4 dengan konsentrasi 0.5 M dan 1 M menggunakan tegangan 30, 70, dan 120 V untuk mengevaluasi kekasaran permukaan serta efeknya dalam meningkatkan biokompatibilitas Ti-6Al-4V. Selain itu juga dihasilkan Ti-6Al-4V hasil anodisasi pada tegangan 10 hingga 90 V untuk mengetahui pengaruh tegangan terhadap warna yang dihasilkan. Hasil dari anodisasi ini dievaluasi secara makro, mikro menggunakan SEM, komposisi lapisan oksida yang dihasilkan menggunakan EDS, kekasaran permukaannya menggunakan Accretech Surfcom 2900SD3, dan ketahanan goresnya menggunakan scriber yang kemudian diamati dengan mikroskop optik. Hasil yang didapatkan menunjukan kenaikan kekasaran permukaan pada Ti-6Al-4V yang telah dianodisasi, dimana dengan meningkatnya tegangan dan konsentrasi elektrolit yang diaplikasikan maka kekasarannya juga meningkat.. Lalu hasil EDS juga menunjukan adanya inkorporasi ion Fosfor dalam lapisan oksida. Mekanisme terkait hasil yang didapatkan dan pengaruhnya terhadap biokompatibilitas akan lebih lanjut dijelaskan dalam hasil penelitian ini.
Titanium is one of the most popular materials to be used as implant material because it has good biocompatibility due to the presence of a thin oxide layer that spontaneously forms on its surface, this oxide layer causes Titanium to become passive so it does not corrode when being applied as implant material. But Titanium is only classified as a bio-inert material and still less capable in supporting bone growth and its development (osseointegration) when compared to bio-active material. One way to improve the biocompatibility of Titanium is to roughen its surface, because based on studies that have been carried out cells tend to be more adhere and develop in materials with a more rough surface topography. Anodization is one of the effective and easy ways to increase surface roughness of Titanium, while producing a colour oxide film that can be used to identify implant material. Thus, this study will carried out anodization of Ti-6Al-4V to produce a color oxide film while evaluating the effect of parameters applied to its surface roughness and biocompatibility. Anodization was carried out in H3PO4 electrolytes with concentrations of 0.5 M and 1 M using voltages of 30, 70 and 120 V to evaluate surface roughness and its effect in increasing Ti-6Al-4V biocompatibility. Besides that, this study also anodized Ti-6Al-4V at 10 to 90 V to find out the effect of voltage on the color produced. The results of this investigation were evaluated by macro-image, SEM, EDS, Accretech Surfcom 2900SD3, and its scratch resistance using scriber made out of carbide. The results obtained show an increase in surface roughness in anodised Ti-6Al-4V, where as the voltage and electrolyte concentration increase, the surface roughness also increases. Then, the EDS results also show the presence of incorporation of Phosphorus ions in the oxide layer produced by anodization. The mechanism related to the results obtained and its effect on biocompatibility will be further explained in the results of this study."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2019
S-Pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Nabila Ramadhanti
Pengaruh tegangan dan konsentrasi elektrolit H2SO4 pada proses anodisasi terhadap lapisan warna, sifat biokompatibilitas, dan kekasaran permukaan material implan Ti-6Al-4V = Effect of voltage and concentration of H2SO4 electrolyte during anodizing on colored oxide film, biocompatibility, and surface roughness of implant Ti-6Al-4V
"ABSTRAK
Kelemahan material implan Ti-6Al-4V adalah bersifat ­bio-inert, sehingga tidak mendukung reaksi jaringan/sel tubuh dengan implan. Penelitian ini bertujuan meningkatkan tendensi pelekatan sel osteoblas pada permukaan implan Ti-6Al-4V melalui modifikasi biokompatibilitas dengan meningkatkan kekasaran permukaan sehingga sel di sekitar implan berkembang. Menggunakan metode anodisasi maka dapat mendukung pula tujuan coloring implan guna memudahkan identifikasi implan ketika pemasangan. Sebelum anodisasi, sampel dipreparasi hingga permukaanya mirror like dan bersih dari kotoran lemak. Anodisasi menggunakan elektrolit H2SO4 0.5 M dan 1 M, pada variasi tegangan 30 V, 50 V, dan 70 V selama 5 menit. Pengaruh tegangan dan konsentrasi elektrolit terhadap kekasaran permukaan diidentifikasi melalui pengujian Surfcom, pengamatan morfologi dan karakterisasi unsur di permukaan dan cross section lapisan TiO2 dengan SEM-EDS, dan kekuatan penempelan lapisan oksida diuji dengan uji ketahanan gores dan diamati dengan OM. Hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin tinggi tegangan maka lapisan oksida warna semakin tebal dengan kekasaran permukaan dan ketahanan gores yang lebih tinggi, sehingga hasilnya menunjukkan bahwa kekerasan lapisan oksida meningkat. Fitur kekasaran permukaan didapatkan dari tekstur berupa lembah dan puncak dengan adanya mikropori TiO2 yang terbentuk karena reaksi evolusi oksigen dan inkorporasi ion sulfat dari elektrolit, sehingga biokompatibilitas implan meningkat dengan mekanisme mechanical interlocking antara implan dengan jaringan/sel osteoblas.
ABSTRACT
Ti-6Al-4V implants are bio-inert, it doesnt support tissues or cells reaction with implants. This study was aimed to increase the tendency of attaching osteoblasts to the surface of implants through biocompatibility modification by increased surface roughness, also to get colored implants to facilitate identification of implants when the implants going to be installed, by anodization method. The sample was prepared until had mirror-like surfaces and cleaned from dirt. Anodization used 0.5 M and 1 M H2SO4 electrolytes, 30 V, 50 V, and 70 V for 5 minutes. The effect of voltage and electrolyte concentration on surface roughness was identified through Surfcom, morphological and elemental characterization with SEM-EDS, and the attachment strength of the oxide layer tested by scratch resistance test and observed with OM. The results indicated that the higher the voltage, the color oxide layer gets thicker with higher surface roughness and scratch resistance, so those results indicated that the oxide layers hardness increased. Surface roughness features was obtained by texture of valleys and peaks with TiO2 micropores caused by oxygen evolution reactions and incorporation of sulfate ions from electrolytes, so that implants biocompatibility can be increased by mechanical interlocking mechanism between implants and osteoblast bone cells / tissue."
2019
S-Pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Sri Lubriandini Putri
Peran perlakuan alkali-heat treatment paduan Ti-6Al-4V terhadap pelapisan hidroksiapatit pada permukaan implan dengan metode Elektroporetik = The Role of alkali-heat treatment of Ti-6Al-4V to hydroxyapatite coating on implant surface using Electrophoretic method
"ABSTRAK
Bioaktivitas material implan Ti-6Al-4V dapat ditingkatkan melalui pelapisan hidroksiapatit pada permukaan material. Namun, interface antara hidroksiapatit dan material implan memiliki ikatan yang lemah sehingga dapat menyebabkan delaminasi HA. Hal ini dapat diatasi dengan alkali-heat treatment yang dapat meningkatkan mechanical interlocking yang dimiliki oleh hidroksiapatit dan material implan. Alkali-heat treatment dilakukan dengan mengetsa material implan menggunakan larutan kroll selama 18 menit, kemudian Ti-6Al-4V direndam dalam larutan NaOH dengan konsentrasi larutan sebesar 5M dan 10M selama 24, 48 dan 72 jam pada suhu 60 derajat celsius yang kemudian dilanjutkan dengan sintering pada suhu 600 dan 800 derajat celsius selama 1 jam dengan kenaikan suhu 5 derajat celsius/menit. Pendeposisian hidroksiapatit dilakukan dengan metode electrophoretic selama 10 menit dengan tegangan 20 Volt dan dipanaskan pada suhu 800 derajat celsius dalam vacuum furnace. Hasil menunjukan, material implan membentuk feather-like structure ketika mencapai waktu perendaman optimalnya pada kosentrasi larutan yang sesuai, yaitu NaOH 5M selama 48 jam, dan distabilkan dengan sintering pada suhu 600 derajat celsius agar hidroksiapatit dapat melapisi material implan dengan sempurna, sehingga osseointegration dapat terjadi seiring dengan meningkatnya bioaktivitas.
ABSTRACT
The deposition of hydroxyapatite has been applied to enhance the bioactivity of Ti-6Al-4V as implant materials. However, the hydroxyapatite has poor adhesion strength to a substrate which can lead to coating delamination. In this study, we combine the alkali-heat treatment of Ti-6Al-4V and the electrophoretic coating process of the hydroxyapatite to obtain the strong mechanical interlocking. The Ti-6Al-4V implants were etched in Kroll solution before the alkali-treatment was performed using 5M and 10M NaOH at 24, 48 and 72 hours and thermally stabilized at 600 and 800-degree Celsius for 1 hour using a stepwise heating rate of 5-degree Celsius per min. The EPD process conducted at a constant cell voltage of 200 V for 10 min at room temperature and then sintered in a vacuum furnace at 800-degree Celsius. The result shows that the feather-like structure on Ti-6Al-4V surface was created by incorporating sodium ions onto the Ti-6Al-4V surface during alkali-treatment using NaOH 5M for 48h and stabilized using heat treatment at 600-degree Celsius where the hydroxyapatite filled the interspaces to become integrated with the feather-like structure so that the osseointegration can occur as the bioactivity increased.

"
2019
S-Pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Dhimas Syahba Laudza
Pengaruh Temperatur Sintering Terhadap Konduktivitas Listrik Material Komposit Cu/Al/Cu dengan Proses Powder in Sealed Tube Rolling-Sintering = Effect of Sintering Temperature on Electrical Conductivity in Cu/Al/Cu Composite Material with Powder in Sealed Tube Rolling-Sintering Process
"

Penggunaan tembaga sebagai material penghantar listrik terkendala oleh biaya yang cukup mahal jika hanya menggunakan logam tembaga murni. Untuk mengatasi masalah tersebut, dikembangkan beberapa material komposit yang dapat menjadi substitusi penggunaan logam tembaga murni dengan nilai konduktivitas listrik hampir sama dengan tembaga murni yang salah satunya adalah material komposit berstruktur sandwich dengan tembaga sebagai material face dan aluminium sebagai material core yang menggunakan proses roll compacting-sintering dengan metode fabrikasi powder in sealed tube. Penelitian ini akan menggunakan variasi temperatur sintering 300, 400, 500°C pada saat proses sintering dalam pembuatan komposit Cu/Al/Cu dengan menggunakan metode fabrikasi powder in sealed tube. Penelitian ini dilakukan untuk menjelaskan pengaruh temperatur sintering terhadap nilai konduktivitas listrik dan struktur mikro pada material komposit Cu/Al/Cu. Setelah sampel difabrikasi, selanjutnya sampel akan dilakukan karakterisasi struktur mikro dengan menggunakan SEM dan dilakukan pengujian pada nilai konduktivitas listrik menggunakan agilent ohmmeter. Data hasil pengujian menunjukkan adanya peningkatan nilai konduktivitas listrik akibat peningkatan temperatur sintering dengan temperatur 500°C menghasilkan nilai konduktivitas listrik terbesar dengan nilai 93,19% IACS, lalu diikuti oleh temperatur sintering 400°C dengan nilai konduktivitas listrik 91,71% IACS, dan temperatur sintering 300°C menghasilkan nilai konduktivitas listrik terendah yaitu 88,42% IACS. Terjadinya peningkatan nilai konduktivitas listrik dikarenakan densitas yang terbentuk mengalami peningkatan pada temperatur sintering yang lebih tinggi. Peningkatan densitas tersebut akan berefek pada panjang jalur yang lebih pendek yang akan dilalui aliran listrik pada spesimen dikarenakan tidak ada porositas yang menghalangi aliran listrik untuk bergerak sehingga nilai konduktivitas listrik sampel meningkat.

.....The use of copper as an electrical conductor is constrained by the high cost if only pure copper is used. To overcome this problem, several composite materials have been developed that can substitute for the use of pure copper metal with electrical conductivity values almost the same as pure copper, one of which is a sandwich structure composite material with copper as the face material and aluminum as the core material using the roll compacting process-sintering with powder in sealed tube method. This study will use variations in sintering temperatures of 300, 400, and 500°C during the sintering process in the fabrication of Cu/Al/Cu composites using powder in sealed tube method. This research was conducted to explain the effect of sintering temperature on electrical conductivity and microstructure of Cu/Al/Cu composite materials. After the sample is fabricated, the sample will be characterized using SEM and the electrical conductivity value of the sample will be measured using an Agilent ohmmeter. The test data show an increase in the electrical conductivity value due to an increase in the sintering temperature with a temperature of 500°C resulting in the most significant electrical conductivity value with a value of 93.19% IACS, then followed by a sintering temperature of 400°C with an electrical conductivity value of 91.71% IACS, and sintering temperature of 300°C resulted in the lowest electrical conductivity value, with a value of 88.42% IACS. Increasing the value of electrical conductivity occur because the density formed has increased at a higher sintering temperature. The increase in density will impact on a shorter path length that the electric current will traverse in the specimen because no porosity that prevents the flow of electricity from moving so that the electrical conductivity of the sample increases.

"
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2022
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
<<   1 2 3 4 5 6 7 8 9 10   >>