Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Disertasi ini membahas mengenai pengembangan paduan titanium berbasis Ti-Mo-Nb untuk mendukung kebutuhan akan material implan medis. Perekonomian yang meningkat dan meningkatnya populasi merupakan kombinasi yang menarik di mana terdapat potensi kebutuhan material implan medis. Peningkatan populasi ini berdampak pada peningkatan penduduk usia lanjut dan penyakit degeneratif seperti osteoporosis. Saat ini penggunaan paduan Ti6Al4V telah banyak digunakan sebagai material implan medis, namun permasalahannya adalah kandungan logam Al dan V yang berpotensi berbahaya bagi tubuh manusia serta nilai modulus elastisitas yang jauh lebih tinggi dibandingkan dengan tulang sehingga mendorong peneliti untuk mengembangkan paduan titanium baru untuk menggantikan Ti6Al4V. Paduan titanium β (beta) berbasis Ti-Mo-Nb dengan penambahan Sn dan Mn ini merupakan paduan yang aman digunakan dan memiliki modulus elastisitas yang lebih rendah dibandingkan Ti6Al4V.Paduan Ti-Mo-Nb-Sn-Mn dibuat melalui peleburan menggunakan electric arc vaccuum furnace pada lingkungan inert gas argon. Ingot hasil peleburan dihomogenisasi pada temperatur 1100 oC kondisi inert selama 7 jam dilanjutkan dengan pendinginan air. Selanjutnya dilakukan karakterisasi struktur mikro, sifat mekanis, sifat korosi dan in-vitro untuk mengetahui sifat–sifat yang dihasilkan sesuai aplikasi. Desain paduan Ti-6Mo-6Nb-8Sn-4Mn merupakan komposisi optimum yang dicapai. Paduan ini memiliki modulus elastisitas 92,4 GPa, laju korosi 0,00160 mmpy dan visibilitas sel mencapai 100%. Jadi dapat disimpulkan bahwa sifat mekanik, perilaku korosi dan hasil uji sel in-vitro menunjukkan bahwa paduan ini lebih baik daripada paduan komersial Ti6Al4V dan merupakan kandidat yang menarik untuk aplikasi material implant medis.

---

This dissertation discusses the development of Ti-Mo-Nb-based titanium alloys to support the need for medical implant materials. An increasing economy and a growing population is an attractive combination where there is a potential demand for medical implant materials. This population increase has an impact on the increase in the elderly population and degenerative diseases such as osteoporosis. Currently, the use of Ti6Al4V alloys has been widely used as medical implant materials. However, the problem is the content of Al and V metals which are potentially harmful to the human body, and the value of the modulus of elasticity is much higher than that of human bone, thus encouraging researchers to develop new titanium implant alloys to replace Ti6Al4V. Ti-Mo-Nb alloy with the addition of Sn and Mn is an element that is safe to use and has a lower modulus of elasticity than Ti6Al4V.

Ti-Mo-Nb-Sn-Mn alloys are made by electric arc vaccuum furnace in an inert argon gas atmosphere. The ingot resulting was homogenized at a temperature of 1100 °C for 7 hours in an inert atmosphere of argon gas, followed by water quenching. Microstructure characterization, mechanical and corrosion properties, and in-vitro were carried out to determine the suitability of the resulting properties for biomedical applications. Alloy Ti-6Mo-6Nb-8Sn-4Mn is the optimum composition achieved. This alloy has an elastic modulus of 92.4 GPa, a corrosion rate of 0.00160 mmpy and a visibility cell of 100%. So it can be concluded that the mechanical properties, corrosion behavior, and in vitro cell test results indicate that this alloy is better than the commercial alloy Ti6Al4V and is an attractive candidate for medical implant material applications.

"

"Seiring meningkatnya kebutuhan akan material implant untuk tulang pinggul dilatarbelakangi oleh meningkatnya jumlah usia lanjut yang rentan terkena penyakit osteoporosis. Beberapa studi yang telah dilakukan melaporkan bahwa unsur Al dan V pada Ti-6Al-4V dapat terurai dan mengakibatkan pengaruh yang buruk berupa gangguan kesehatan, alergi, gangguan saraf sampai penyakit Alzheimer. Selain itu Ti-6Al-4V memiliki masalah yaitu perbedaan modulus dengan tulang manusia dapat menyebabkan terjadinya fenomena stress shielding. Biaya pengantian tulang pinggul cukup mahal karena menggunakan elemen paduan yang berharga. Kebaruan yang dilakukan pada penelitian ini adalah disain komposisi paduan baru titanium tipe β (beta) dengan komposisi berat Ti-6%Nb-6%Mo dengan penambahan unsur Mn sebanyak 8%,10%,12% dan dilanjutkan proses perlakuan panas pada temperature 1100^oC dengan variasi waktu 3 jam, 6 jam dan 12 jam dengan kuens air yang bertujuan memperbanyak fraksi volume fasa beta. Pengujian yang dilakukan berupa XRF, XRD, uji metalografi, uji kekerasan microvickers dan uji ultrasonic untuk menghitung besaran dari modulus elastisitas sampel.Hasil yang didapatkan terlihat bahwa penambahan mangan akan memperbanyak fasa beta. waktu 6 jam merupakan durasi yang paling optimal untuk perlakuan panas karena mikrostruktur Ti-6Mo-6Nb dengan penambahan mangan 12% dan perlakuan panas selama 6 jam memiliki struktur mikro yang fasa alfanya lebih sedikit dibandingkan sampel yang lain dengan kekerasan terendah pada sampel komposisi mangan 12% sebesar 217HV. Sampel yang memiliki nilai modulus elastisitas paling rendah adalah hasil perlakuan panas selama 12 jam dengan komposisi mangan 12% yaitu sebesar 70GPa.

---

As the increasing of demand for implant material especially for hip bone, is because of the increasing number of elderly who are prone to osteoporosis. Several studies have reported that elements of Al and V in Ti-6Al-4V can decompose and result in adverse effects in the form of health problems, allergies, neurological disorders to Alzheimer's disease. In addition, Ti-6Al-4V has a problem, namely the difference in modulus with human bones can cause stress shielding phenomena. The cost of replacing hip bones is quite expensive because it uses valuable alloy elements. The novelty carried out in this study was the design of a new titanium type β (beta) composition with a composition of the weight of Ti-6% Nb-6% Mo with the addition of Mn as much as 8%, 10%, 12% and continued with heat treatment at 1100oC with variations of time 3 hours, 6 hours and 12 hours with water quota which aims to increase the fraction of the beta phase volume. Tests carried out in the form of XRF, XRD, metallographic test, microvickers hardness test and ultrasonic test to calculate the magnitude of the modulus of elasticity of the sample.The results obtained show that the addition of manganese will multiply the beta phase. the 6-hour duration is the most optimal duration for heat treatment because the Ti-6Mo-6Nb microstructure with the addition of 12% manganese and heat treatment for 6 hours has a microstructure whose phases are less than the other samples. This sample also has the lowest hardness."

"Pelepasan ion Al dan V pada produk komersial implan medis Ti-6Al-4V dapat menyebabkan permasalahan kesehatan karena bersifat toksik. Selain itu modulus elastisitas implan medis Ti-6Al-4V relatif lebih tinggi dari modulus elastisitas tulang manusia, sehingga dapat menyebabkan fenomena stress shielding effect. Oleh sebab itu, dilakukan pergantian unsur Al dan V dengan unsur Nb dan Mo yang tidak bersifat toksik. Kemudian ditambahkan kembali unsur low cost Mn dengan variasi 2%, 4%, dan 6% untuk mensubtitusi unsur Nb dan Mo yang termasuk unsur yang relatif mahal. Unsur Nb, Mo dan Mn merupakan unsur penstabil fasa β yang memiliki nilai modulus elastisitas lebih rendah dibanding Ti-6Al-4V. Fasa β merupakan fasa yang stabil pada suhu tinggi, sehingga dilakukan perlakuan panas untuk menstabilkan fasa ini dengan homogenisasi pada 3, 6 dan 12 jam untuk mengetahui pengaruhnya. Hasil penelitian membuktikan bahwa penambahan komposisi Mn pada paduan menyebabkan penurunan efek toksisitas dengan menstabilkan pembentukan lapisan pasif pada permukaan logam. Lalu, didapatkan perolehan fraksi volume fasa β yang meningkat seiring penambahan komposisi unsur Mn sehingga didapatkan nilai modulus elastisitas yang menurun. Pada proses perlakuan panas, waktu 6 jam merupakan waktu yang optimal untuk memperoleh fasa β yang lebih homogen dengan mengeliminasi sisa fraksi volume fasa α yang ada pada paduan. Dapat disimpulkan penambahan komposisi unsur paduan Mn akan meningkatkan perolehan fasa β dan perlakuan panas perlu dilakukan untuk mendapatkan fasa β yang stabil dan homogen, sehingga didapatkan paduan yang lebih inert dengan nilai modulus elastisitas mendekati nilai modulus elastisistas tulang manusia.

---

The release of Al and V ions in commercial products of Ti-6Al-4V medical implants can cause health problems because they are toxic. In addition, the modulus of elasticity of Ti-6Al-4V medical implants is relatively higher than the modulus of elasticity of human bones, so that it can cause stress shielding effect phenomena. Therefore, al and V elements are replaced with Nb and Mo elements which are not toxic. Then the low cost Mn element was added with variations of 2%, 4%, and 6% to substitute Nb and Mo elements which included relatively expensive elements. Nb, Mo and Mn elements are β phase stabilizers which have a modulus of elasticity lower than Ti-6Al-4V. The β phase is a phase that is stable at high temperatures, so heat treatment is carried out to stabilize this phase by homogenization at 3, 6 and 12 hours to determine its effect.

As a result, the addition of the Mn composition to the alloy causes a decrease in the effect of toxicity by stabilizing the formation of a passive layer on the metal surface. Then, the acquisition of β phase volume fraction obtained increases with the addition of the composition of the element Mn so that the modulus of elasticity decreases. In the heat treatment process, 6 hours is the optimal time to obtain a more homogeneous β phase by eliminating the remaining α phase volume fraction present in the alloy.

It can be concluded that the addition of Mn alloy element composition will increase β phase acquisition and heat treatment needs to be done to obtain a stable and homogeneous β phase, so that more inert alloys with elastic modulus values ​​are obtained close to the human bone elastic modulus."

"Permintaan akan produk berskala mikro meningkat secara cepat di berbagai bidang perusahaan seperti elektronik, bio-medis, dan sebagainya. Penelitian ini bertujuan untuk menginvestigasi pengaruh parameter pemesinan yang paling signifikan untuk menghasilkan produk mikro dengan tingkat kekasaran permukaan yg rendah pada material Titanium Ti-6Al-4V dengan menggunakan mesin micromilling Hadia 5X Micromill. Dilakukan eksperimen dengan melakukan proses micromilling dengan variasi parameter pemesinan spindle speed dan feed rate dengan depth of cut konstan 10 μm menggunakan pahat potong material karbida dengan diameter 1 mm. Parameter dibagi menjadi 2 yaitu parameter pemesinan low speed cutting dan high speed cutting. Hasil pemesinan berupa slot sepanjang 4 mm dengan kedalaman 10 μm yang kemudian diukur kekasaran permukaannya menggunakan alat ukur kekasaran permukaan.Dari hasil kekasaran permukaan yang didapat dari eksperimen pemesinan slot Ti-6Al-4V, diperoleh bahwa pada parameter pemesinan yang tepat, hasil kekasaran permukaan proses slot cutting Ti-6Al-4V low speed cutting dan high speed cutting tidak memiliki perbedaan yang signifikan. Dari segi produktivitas, high speed cutting memiliki keunggulan dalam menghasilkan produk dengan waktu pemesinan yang cepat dengan kekasaran permukaan yang rendah. Low cutting speed tetap dapat digunakan pada kondisi machine tool yang tidak mempunyai kapabilitas high speed machining dengan mendapatkan kekasaran permukaan yang rendah.

---

The demand for micro-scale products is increasing rapidly in various fields of industries such as electronics, bio-medical, optical industry, and so on. This study aims to investigate the influence of the most significant machining parameters to produce micro-products with a low level of surface roughness in Titanium Ti-6Al-4V material using the Micromill Hadia 5X micromilling machine. Experiments carried out by micromilling process with variations in machining parameters of spindle speed and feed rate with a constant depth of cut of 10 μm using a cutting tool of carbide material with a diameter of 1mm. The machining parameters of the micromilling process are divided into 2, namely machining parameters, low speed cutting and high speed cutting. The machining results in the form of a 4 mm long slot with a depth of 10 μm, which then measures its surface roughness using a surface roughness measuring instrument.

From the results of surface roughness obtained from the Ti-6Al-4V slot machining experiment, it was found that with the appropriate cutting parameter, the results of the surface roughness of the Ti-6Al-4V slot cutting process with low speed cutting and high speed cutting did not have a significant difference. In terms of productivity, high speed cutting has the advantage of producing products with fast machining times with low surface roughness. On the other hand, low speed cutting still can be useful for machine tools that does not have the capability of high speed cutting and still can produce the same surface roughness as high speed cutting does."

"ABSTRAKPengembangan material implan gigi berbasis titanium yaitu Ti-6Al-4V dan Ti-6Al-7Nb termodifikasi TiO2 nanotube TiNT berdopan logam Ag, telah dipelajari dalam penelitian ini. Kondisi di dalam mulut yang minim energi foton perlu adanya modifikasi material implan gigi tersebut dengan TiNT terdopankan logam Ag. Kombinasi TiNT dan pendopanan logam Ag dilakukan dengan metode Photo-Assisted Deposition PAD dapat berperan sebagai electron trapper dan menghasilkan radikal hidroksil sehingga memiliki sifat menghambat pertumbuhan biofilm. Selain itu juga meningkatkan hidrofilitas permukaan material implan gigi dan dapat meningkatkan osseointegrasi antara sel osteoblas dan implan gigi. Kemampuan titanium untuk melekat dengan sel atau jaringan hidup disekitarnya osseointegrasi dapat diamati dari pertumbuhan sel osteoblas secara in vitro. Pembuktian sifat ossointegrasi dilakukan dengan uji viabilitas sel untuk mengetahui kemampuan sel ostoblas dalam bertahan hidup menggunakan 3- 4,5-dimethylthiazol-2-yl -2,5-diphenyltetrazolium bromide MTT assay serta uji Alkaline Phosphatase ALP assay untuk mengetahui aktivitas enzim ALP yang dapat membentuk jaringan keras gigi dan tulang pada waktu inkubasi 7 dan 14 hari. Karakterisasi bahan dilakukan dengan XRD, FESEM/EDX dan Contact Angle Meter. Hasil uji in vitro yang optimum adalah Ti-6Al-4V dan Ti-6Al-7Nb dengan konsentrasi dopan logam Ag 0,10 M yang memiliki persentase viabilitas sel masing-masing sebesar 113,72 dan 99,68 dalam waktu inkubasi 14 hari. Modifikasi material implan gigi ini mampu meningkatkan pertumbuhan sel osteoblas sehingga memiliki sifat osseointegrasi yang baik.

---

ABSTRACTThe development of dental implant material based titanium Ti 6Al4V and Ti 6Al 7Nb modified with TiO2 nanotube array TiNT metal doped Ag, have been studied in this research. The oral condition which has less photon of energy will inhibit activation of photocatalyst. Combination between composition of metal doped and method Photo Assisted Deposition PAD can serve as electron trapper and produces hydroxyl radicals that have the properties of inhibiting the growth of biofilm. Furthermore, this modivication can increase hidrophilicity and osseointegration cell dental implant. Osseointegration denotes the formation of interface between the bone and implant surface an can be osbserved by the growth of osteoblast cells. The surface morphology of titanium alloys was characterized using XRD, FESEM EDX and Contact Angle Meter. Moreover, the results was investigated by a test to obtain the viability of osteoblasts growth in vitro method with 3 4,5 dimethylthiazol 2 yl 2,5 diphenyltetrazoliumbromide MTT assay and Alkaline phosphatase ALP assay to reflect osteoblast activity and is thought to play a major role in bone formation and mineralization. As a coclusion, Ti 6Al 4V and Ti 6Al 7Nb doped Ag 0,10 M improves 113,72 and 99,68 of viability osteoblast cell, respectively."

"ABSTRAKPenggunaan berbagai produk titanium selalu mengalami peningkatan dari tahun ke tahun. Produk titanium yang paling sering digunakan adalah TiO2 sebagai pigmen warna putih dalam industri cat, industri makanan dan industri kosmetik. Indonesia mansih mengimpor berbagai produk titanium. Padahal di Indonesia banyak terdapat mineral ilmenite yang merupakan sumber utama titanium yang terdapat di alam. Penelitian ini dilakukan untuk mendapatkan TiO2 anatase dari Ilmenite Bangka. Residu kaya titanium didapatkan dari hasil leaching ilmenite Bangka dengan larutan asam klorida untuk melarutkan besi pada ilmenite. Data EDX menunjukkan bahwa kandungan besi berkurang pada residu hasil leaching. Digunakan H2O2 10% sebagai agen pengkoordinasi untuk meleaching titanium dari residu menjadi garam ammonium perokso titanat. Padatan perokso titanat didapatkan dengan memanaskan larutan garam ammonium perokso titanat. Data XRD menunjukkan terbentuknya TiO2 anatase setelah mengkalsinasi padatan tersebut pada suhu 600oC. Data EDX juga menunjukkan bahwa masih terdapat pengotor-pengotor seperti silikon (0,98%) dan besi (2,75%) pada TiO2 anatase yang didapatkan. Berbagai karakterisasi dilakukan pada TiO2 anatase seperti uv-vis spektroskopi, scanning electron microscopy dan UV Diffuse Reflectance Spectroscopy. TiO2 anatase dari ilmenite ini mempunyai nilai celah energi 3,08 eV. Uji fotokatalis dilakukan terhadap zat warna CongoRed dan dibandingkan dengan TiO2 komersial degussa P25. Persen degradasi oleh TiO2 anatase dari ilmenite ini sekitar 20%, sedangkan persen degradasi oleh degussa P25 mencapai nilai 92%.

---

ABSTRACTThe use of titanium products have been increasing from year to year. TiO2 is one of titanium products which is often used as a white pigment in paint, food industry and cosmetics industries. Until now, Indonesia is stil importing various product of titanium even though Indonesia has many ilmenite source which are naturally the main source of titanium. This research was conducted to obtain TiO2 anatase from Bangka ilmenite. The hydrolyzed titania residue was prepared from Bangka ilmenite leached by hydrochloric acid solution to dissolve the iron in ilmenite. EDX data show that the iron content was reduced in hydrolyzed titania residue. The H2O2 (10%) was used as a coordination agent to leach titanium from the hydrolyzed titania residue to obtain ammonium perokso titanate. Peroxo titanate powder was obtained by evaporating the ammonium perokso titanate solution. XRD data show that TiO2 anatase was formed after calcining peroxo titanate powder at the temperature of 600oC. EDX data also show the anatase TiO2 obtained in this research had the impurities, such as silicon (0,98%) and iron (2,75%). Various studies such as X-ray diffraction, UV-vis spectroscopy, Scanning Electron Microscopy and UV Diffuse Reflectance Spectroscopy were conducted. The band gap of anatase TiO2 from extracted ilmenite is 3,08 eV. Photoreactivity was conducted againts the CongoRed dye and compared with the commercial TiO2, Degussa P-25. The degradation percentage of TiO2 from extracted ilmenite is 20% whereas degradation percentage of Degussa P25 is 92%."

"

Plasma electrolytic oxidation (PEO) merupakan metode konversi permukaan logam menjadi lapisan oksida dengan bantuan plasma yang bertujuan untuk meningkatkan sifat mekanik permukaan dan ketahanan korosi logam. Retakan dan pori menurunkan ketahanan korosi dan sifat mekanik lapisan. Dalam penelitian ini digunakan zat aditif SiO₂ dan metode post-alkali treatment pada lapisan PEO yang ditumbuhkan pada paduan magnesium AZ31 dan commercially pure titanium (CP-Ti). PEO dilakukan di dalam larutan 95 g/l Na₃PO₄ + 2 g/l KOH menggunakan rapat arus DC  sebesar 300 A.m^-2 selama 10 menit. NP-SiO₂ sebanyak 2 g/l ditambahkan di dalam larutan PEO. Setelah logam terlapisi, post-alkali treatment dilakukan di dalam larutan 0,5 M NaOH pada suhu 80 ºC selama 30 menit. Morfologi permukaan dan kandungan unsur lapisan dianalisis menggunakan SEM-EDS dan XPS. Komposisi fasa kristal diteliti menggunakan X-ray Difraction (XRD). Sifat mekanik lapisan PEO diuji dengan metode vickers microhardness dan ketahanan aus dievaluasi menggunakan metode Ogoshi. Sifat korosi dianalisis dengan uji polarisasi, EIS, dan uji rendam. Sifat bioaktivitas diteliti dengan cara perendaman sampel dalam larutan SBF. Hasil penelitian menunjukkan penambahan aditif SiO₂ dan post-alkali treatment dapat meningkatkan ketahanan korosi dan sifat mekanik lapisan PEO pada logam Mg dan Ti. Pada PEO-Mg, lapisan PEO/SiO₂+AT memiliki nilai rapat arus korosi paling rendah dan nilai kekerasan paling tinggi dibandingkan dengan sampel lainnya yaitu berturut-turut 7,34x10^-7 A.cm^-2 dan 359 HV. Tren yang sama juga dihasilkan pada PEO-Ti, lapisan PEO/SiO₂+AT memiliki nilai rapat arus korosi relatif rendah dan nilai kekerasan paling tinggi dibandingkan dengan sampel lainnya yaitu berturut-turut 3,4x10^-9 A.cm^-2 dan 305 HV.

---

Plasma electrolytic oxidation (PEO) is a method of converting metal surfaces into an oxide layer with the help of plasma which aims to improve the surface mechanical properties and corrosion resistance of metals. Cracks and pores reduce the corrosion resistance and mechanical properties of the coating. In this research, SiO₂ additives and post-alkali treatment methods were used on PEO layers grown on AZ31 magnesium alloy and commercially pure titanium (CP-Ti). PEO was carried out in a solution of 95 g/l Na₃PO₄ + 2 g/l KOH using a DC current density of 300 A.m^-2 for 10 minutes. SiO₂ additive with a concentration of 2 g/l was added to the PEO solution. After the metal is coated, post-alkali treatment is carried out in a 0.5 M NaOH solution at a temperature of 80 ºC for 30 minutes. The surface morphology and element content of the layers were analyzed using SEM-EDS and XPS. The composition of the crystal phase was investigated using XRD. The mechanical properties of the PEO coating were tested using the vickers microhardness and the wear resistance was evaluated using the Ogoshi method. Corrosion properties were analyzed by polarization test, EIS, and immersion test. The bioactivity properties were studied by immersing the samples in SBF. The research results show that the addition of SiO₂ and post-alkali treatment can improve the corrosion resistance and mechanical properties of PEO layers on Mg and Ti metals. In PEO-Mg, the PEO/SiO²+AT layer has the lowest corrosion current density value and the highest hardness value compared to other samples, namely 7.34x10^-7 A.cm^-2 and 359 HV respectively. The same trend was also produced on PEO-Ti, the PEO/SiO²+AT layer had a relatively low corrosion current density value and the highest hardness value compared to other samples, namely 3.4x10^-9 A.cm^-2 and 305 HV respectively.

"

"Geometri implan yang kompleks harus diproduksi dengan akurasi tinggi dan kualitas permukaan yang baik. Pemesinan freis-mikro adalah cara yang efektif dan efisien untuk mendapatkan komponen mikro tiga dimensi yang kompleks. Namun, proses pemesinan ini menimbulkan burr (duri) yang mengurangi akurasi dimensi dan kualitas permukaan. Dalam aplikasi biomedis, burr meningkatkan kemungkinan penolakan autoimun dari komponen yang dipasang. Teknik untuk menghilangkan burr (deburring) secara manual atau gerinda dapat menjadi sangat agresif, yang menyebabkan kerusakan. Teknik abrasif halus merupakan metode yang cepat dan efektif untuk menghilangkan bagian burr kecil. Proses ini menggunakan nozzle di mana material abrasif yang bercampur dengan udara bertekanan, diarahkan ke permukaan bagian yang akan dibersihkan. Teknik abrasif halus ini direkomendasikan sebagai pilihan untuk deburring komponen mikro tetapi belum diteliti untuk mikromilling beralur. Kemudian, diferensiasi sel telah terbukti dipengaruhi oleh kekasaran permukaan. Beberapa penelitian in vitro telah menunjukkan peningkatan proliferasi osteoblas pada permukaan yang agak kasar. Teknik abrasif halus akan menyebabkan peningkatan kekasaran permukaan, oleh karena itu diperlukan penelitian untuk mengetahui karakteristik perlakuan termasuk ukuran abrasif, tekanan udara, dan perubahan jarak terhadap kekasaran permukaan yang terjadi. Dengan demikian, makalah ini berfokus pada penelitian rinci tentang proses deburring implan sekrup mini yang memiliki alur (groove) dari proses pemesinan freis-mikro dengan teknik abrasif halus.

---

Complex implant geometry must be produced with high accuracy and surface quality. Micromilling is an effective and efficient way to obtain complex three-dimensional micro components. However, micromilling process raises a burr which reduces dimensional accuracy and reduces surface quality. In biomedical applications, burrs increase the possibility of autoimmune rejection of installed components. Techniques for removing burrs (deburring) manually or grinding can be overly aggressive, causing damage to the feature. The fine-abrasive technique presents a fast and effective method for removing small burr parts. This process uses a nozzle through which abrasive material is mixed with compressed air, directed to the surface of the part to be cleaned.

This fine-abrasive technique is recommended as an option for deburring micro components but has not been studied for grooved micromilling. Thus, this paper focuses on detailed research on deburring process of mini-screw implants that have grooves from the micromilling process."

"Paduan titanium-besi (Ti-Fe) diharapkan dapat digunakan di bidang presisi tinggi karena kekuatannya yang tinggi dan ketahanan terhadap korosi dengan tetap mempertimbangkan efisiensi ekonomi. Metalurgi serbuk (PM) dan proses Hot Isostatic pressing (HIP) digunakan untuk memanfaatkan laju difusi besi (Fe) yang sangat tinggi dalam titanium (Ti) untuk menghindari segregasi selama pemadatan dan untuk mencoba membuat paduan Ti-Fe yang homogen. Sifat mekanik dan kinerja korosi paduan Ti-Fe yang terbuat dari HIP yang mengandung proporsi Fe berbeda dievaluasi secara komprehensif. Metode yang digunakan meliputi uji tarik, uji energi impak Charpy, cyclic potentiodynamic polarization (CPP) dan electrochemical impedance spectroscopy (EIS). Hasilnya menunjukkan bahwa dengan meningkatnya kandungan Fe, tegangan tahan 0,2%, kekuatan tarik ultimate (UTS), dan tegangan patah paduan meningkat, namun perpanjangan dan energi serap pada tumbukan menunjukkan tren menurun, menunjukkan bahwa kekuatan mekanik meningkat tetapi paduannya menjadi lebih rapuh. Misalnya, UTS Ti-5%Fe mencapai 732MPa, atau 1,9 kali lipat dibandingkan CP-Ti. Secara umum, paduan Ti xFe menunjukkan ketahanan korosi yang unggul dibandingkan CP-Ti karena penghalusan butiran dan kinetika pertumbuhan lapisan oksidasi. Misalnya, resistensi perpindahan muatan Ti-5%Fe paling tinggi yaitu 2,68E+05 Ω∙〖cm〗^2, atau 2,3 kali lipat CP-Ti, diikuti oleh Ti-2%Fe. Namun peningkatan ketahanan korosi ini tidak sebanding dengan kandungan Fe melainkan terdapat rasio Ti-Fe yang optimal. Kombinasi sifat mekanik dan kinerja korosi membuktikan potensi yang baik dari paduan Ti-Fe.

---

Titanium-iron (Ti-Fe) alloys are expected to be used in high-precision fields because of their high strength and corrosion resistance while taking into account economic efficiency. Powder metallurgy (PM) and the hot isostatic pressing (HIP) process was used to utilize the very high diffusion rate of iron (Fe) in titanium (Ti) to avoid the segregation during solidification and to try to make homogeneous Ti-Fe alloys. The mechanical properties and corrosion performance of Ti-Fe alloys made from HIP containing different proportions of Fe were evaluated comprehensively. The used methods included tensile test, Charpy impact energy test, cyclic potentiodynamic polarization (CPP) and electrochemical impedance spectroscopy (EIS). The results indicate that with the increase of Fe content, the 0.2% proof stress, ultimate tensile strength (UTS) and fracture stress of the alloys increase, but the elongation and absorbed energy on impact show decreasing trends, indicating that the mechanical strength increases but the alloys become more brittle. For instance, the UTS of Ti-5%Fe is reached 732MPa, or 1.9 times over CP-Ti. In general, Ti xFe alloys exhibit superior corrosion resistance compared to CP-Ti due to the grain refinement and oxidation film growth kinetics. For example, the charge transfer resistance of Ti-5%Fe is highest which is 2.68E+05 Ω∙〖cm〗^2, or 2.3 times over CP-Ti, followed by Ti-2%Fe. However, this increase in corrosion resistance is not proportional to the Fe content but there is an optimal Ti-Fe ratio. The combination of mechanical properties and corrosion performance evidence the good potential of Ti-Fe alloys."

"Titanium sudah lama digunakan untuk menyembuhkan trauma, terutama fraktur, pada tulang kranial. Titanium sudah lama terkenal dengan kekuatan mekanisnya, juga biokompatibilitasnya yang mumpuni, di dunia biomedis. Meski terkenal sangat kuat, timbul pertanyaan apakah kita dapat menambah kekuatan dari titanium? Pada instalasinya / pemasangannya, titanium dihadapkan dengan bending, yang juga dapat menyebabkan pre-straining pada benda metalik. Pre-straining ini juga yang dapat memberikan tambahan kekuatan pada titanium, melalui efek strain hardening. Riset ini lalu berfokus pada efek pre-strain terhadap dua varian titanium, CP-Ti grade 4 (ASTM F67) dan Ti-6Al-4V (ASTM B265). Riset ini akan melihat apa yang akan terjadi kepada mechanical properties dari kedua varian titanium apabila diberikan pre-strain. Uji tarik akan dilakukan sesuai panduan ASTM E8, dengan parameter pre-strain 6%, 11%, 15% untuk CP-Ti grade 4 dan 6%, 9%, 12% untuk Ti-6Al-4V. Hasilnya nanti juga akan dibandingkan dengan simulasi bending yang dilakukan di AutoDesk Inventor, guna melihat efek bending pada instalasi implan. Apa yang dihasilkan menunjukkan sifat inkonsistensi sehingga sulit untuk menarik kesimpulan yang konkrit. Namun, dapat dikatan bahwa pada umumnya pre-strain pada titanium tidak memberikan penambahan kekuatan yang signifikan."