Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Logam titanium merupakan salah satu biomaterial yang banyak digunakan untuk aplikasi implan. Sayangnya, material ini memiliki kemampuan osseointegrasi yang tidak baik. Tujuan penelitian ini adalah melakukan pelapisan permukaan Titanium dengan CaCO₃ untuk meningkatkan kekasaran permukaan. Pelapisan logam Ti menggunakan Kalsium Asetat Ca(C₂H₃OO)₂ dengan variasi konsentrasi 0,5 M dan 1 M, kemudian dilakukan pembakaran pada suhu 500 ^oC. Hasil SEM-EDS menunjukkan terbentuk lapisan yang menyerupai jarum pada permukaan Titanium dengan kandungan Ca yang semakin tinggi seiring konsentrasi Ca(C₂H₃OO)₂  yang meningkat. Analisis XRD mengkonfirmasi bahwa lapisan yang terbentuk adalah CaCO₃. Pada pelapisan CaCO₃ 0,5 M pada Titanium kekasaran permukaan Ra 0,48 dan  konsentrasi 1 M memiliki kekerasan permukaan Ra 1,49. Nilai kekerasan setelah pelapisan dengan CaCO₃ konsentrasi 0,5 Ma adalah  272,44 dan 1 M memiliki kekerasan 172,67. Uji sudut kontak untuk konsentrasi 0,5 M  memiliki sudut sebesar 34,24^o dan untuk konsentrasi 1 M memiliki sudut 0^o. Penelitian ini menunjukkan peningkatan kekasaran permukaan Titanium telah berhasil dilakukan menggunakan metode dekomposisi Ca(C₂H₃OO)₂ menjadi CaCO₃. Permukaan implan yang kasar telah terbukti secara ilmiah dapat meningkatkan sifat osseointegrasi implan dengan jaringan sekitar tulang.

---

Titanium is one of the most widely used biomaterials for implant applications. Unfortunately, this material has poor osseointegration ability. The purpose of this study was to coat the surface of Titanium with CaCO₃ to increase the surface roughness. The coating procedure was done by using Calcium Acetate Ca(C2H3OO2)2 with varying concentrations of 0.5 M and 1 M, then burned at a temperature of 500 ^oC. The SEM-EDS results showed that a needle-like layer was formed on the surface of Titanium with a higher Ca content as the concentration of Ca(C2H3OO2)2 increased. XRD analysis confirmed that the layer formed was CaCO₃. In the CaCO₃ coating with a concentration of 0.5 M, Titanium has a surface roughness of Ra 0.48 and a concentration of 1 M has a surface hardness of Ra 1.49. The hardness value after coating with 0.5 Ma concentration of CaCO₃ is 272.44 and 1 M has a hardness of 172.67. The contact angle test for a concentration of 0.5 M has an angle of 34.24^o and for a concentration of 1 M it has an angle of 0^o. This study shows that the increase in surface roughness of Titanium has been successfully carried out using the decomposition method of Ca(C₂H₃OO)₂ to CaCO₃. A rough implant surface has been scientifically proven to improve the osseointegration property of the implant with the surrounding bone tissue."

"Permintaan terhadap material hidrofobik dan superhidrofobik diprediksi akan meningkat 187.61% pada tahun 2024 dari tahun 2015. Material umum yang dapat digunakan sebagai bahan baku material superhidrofobik adalah carbon nanotubes, graphene, dan silica. Dari ketiga bahan baku tersebut silika merupakan bahan baku yang murah dan mudah didapatkan. Silika didapatkan dengan cara menambang pasir dari pantai atau sungai. Pertumbuhan pembangunan infrastruktur berdampak besar terhadap permintaan pasir. Penambangan pasir memiliki dampak buruk seperti pendangkalan sungai, abrasi air laut, dan lain-lain. Untuk mengurangi dampak dari pertambangan pasir maka diperlukan pencarian sumber silika dari tempat lain yang lebih ramah lingkungan. Salah satu sumber silika yang melimpah adalah terak feronikel. Terak feronikel adalah residu sisa dari proses ekstraksi nikel. Terak feronikel mengandung 45.7% SiO2. Penelitian ini menjelaskan proses sintesis silika hidrofobik dari terak feronikel untuk diaplikasikan sebagai campuran untuk pelapisan bitumen. Metode yang digunakan adalah fusi alkali, pelindian air, presipitasi silika, pelindian dengan asam stearat dan media etanol, dan pencampuran silika dengan bitumen. Dalam penelitian ini, hasil sintesis partikel silika hidrofobik memiliki sudut kontak air sebesar 107.558º dengan ukuran partikel silika hidrofobik di antara 2.5 – 27.77 µm dan rata-rata ukuran partikel 9.43 µm.

---

Hydrophobic and Superhydrophobic material demand growth forecasted will increase 187.61% in 2024. Carbon nanotubes, graphene, and silica are the most common raw material for superhydrophobic material use. Silica is the cheapest and easiest to obtain compared to CNT and graphene. Silica were obtained through sand mining from beaches or rivers. Increase growth in infrastructure construction lead to increase in sand mining operation. Sand mining operation caused negative impact to the environment such as river shallowing, sea water abrasion, etc. Therefore, we need to find other sources of silica that does not cause harm to the environment. Ferronickel slag is one of the other sources that contain substantial amount of silica. Ferronickel slag contain 45.7% SiO2. This research will explain synthesis process of hydrophobic silica from ferronickel slag as additive for bitumen coating. This research consist of 5 process, such as alkaline fusion, water leaching, silica precipitation, stearic acid and ethanol leaching, and mixing of hydrophobic silica and bitumen. In this research, hydrophobic silica particle reach 107.558º contact angle with particle diameter range from 2.5 – 27.77 µm and average particle size 9.43 µm."

"ABSTRAKKondisi operasi yang agresif dalam berbagai bidang industri yang mengharuskan komponen-komponen didalamnya seperti pipa dan tube bekerja secara terus menerus dan sering kali menuntun kepada kegagalan. Kegagalan suatu komponen dalam suatu industri tentunya dapat membuat proses produksi terhenti untuk sementara waktu dan tentunya menimbulkan kerugian. Untuk dapat memperpanjang umur pakai komponen, high velocity oxygen fuel (HVOF) dianggap sebagai metode pelapisan yang sesuai. Sebelum melakukan pelapisan maka diperlukan proses persiapan permukaan terlebih dahulu, metode yang dipilih adalah grit blasting. Variasi yang dilakukan pada saat proses grit blasting berlangsung dapat menghasilkan kekasaran permukaan yang berbeda. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh kekasaran permukaan substrat terhadap sifat mekanik lapisan paduan berbasis kobalt (cobalt base alloy) dengan metode HVOF. Kekasaran permukaan berbeda pada dua substrat berbeda yaitu ASTM SA213 T91 dan JIS G 3132 SPHT-2 diperoleh dengan memvariasikan tekanan (2, 3, 4, dan 5 bar) saat proses grit blasting berlangsung. Karakterisasi pada lapisan paduan berbasis kobalt difokuskan kepada struktur mikro, keausan lapisan, distribusi kekerasan mikro Vickers, dan tingkat porositas. Hasil ditemukan bahwa dengan meningkatkan tekanan grit blasting akan meningkatkan kekasaran permukaan tersebut dan meningkatkan penguncian mekanis antara lapisan dan subsratnya. Struktur mikro yang terbentuk merupakan tumpukan lamel dengan adanya porositas yang terjebak diantaranya. Pelapisan paduan berbasis kobalt dengan metode HVOF dapat meningkatkan kekerasan hingga dari 130-230 HV0,3 hingga 700-800 HV0,3. Perhitungan persen volume yang terbentuk menunjukan hasil dibawah 2%.

---

ABSTRACTAggressive operating condition in various industrial fields which forcgin components within such as pipe and tube works continuously often lead to material failure. The failure of components in and industry would be able to make the production process stop and of course result in losses. To be able to extend the lifespan of components high velocity oxygen fuel (HVOF) is regarded as a suitable method. Before performing coating the surface preparation process is needed first, the chosen method is grit blasting. Variations were performed at the grit blasting takes place can produce different surface roughness. This study aims to determine the offect of surface rougness of the substrate to the mechanical properties of cobalt base alloy, with HVOF method. Different surface roughness at two different substrate namely ASTM SA213 T91 and JIS g 3132 SPHT-2 was obtained by varying the pressure (2, 3, 4, and 5, bars) when grit blasting take places. Characterization of the cobalt base alloy coating focused on the microstructure, specific wear rate, hardness distribution, and porosity. The result found that increasing the pressure at grit blasting process will increase the surface roughness and improve the mechanical interlocking between coating and substrate. Microstructure formed lamellar pile with trapped porosity between them. Cobalt base alloy coating with HVOF method enhance surface hardness from 130-230 HV0,3 to 700-800 HV0,3. All porosity measurement showed result below 2%."

"ABSTRAKBioaktivitas 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.

---

ABSTRACTThe 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.

"

"Pengembangan implan ortopedi terus dilakukan untuk mendapatkan implan dengan kualitas terbaik dengan harga terjangkau. Pengembangan implan menggunakan material titanium dipilih dengan mempertimbangkan sifat mekanik dan ketahanan korosi yang dimiliki oleh titanium. Modifikasi permukaan dilakukan untuk mengatasi kekurangan titanium yang bersifat bio-inert. Hidroksiapatit dipilih sebagai material pelapis karena material tersebut memiliki kandungan yang serupa dengan unsur penyusun tulang dan memiliki sifat bioaktif yang dapat menginisiasi pertumbuhan tulang. Penggunaan titanium berpori dipilih karena keberadaan pori dapat mengurangi modulus Young’s sehingga menghindari terjadinya fenomena shielding stress. Deposisi elektroforesis dipilih untuk mendeposisikan hidroksiapatit karena kelebihan elektroforesis yang mudah dikontrol, dapat dilakukan pada suhu ruang, dan dapat dilakukan pada geometri yang kompleks. Pada penelitian ini, variasi konsentrasi hidroksiapatit dan voltase deposisi yang digunakan diamati terhadap proses dan hasil pelapisan. Berat deposisi paling tinggi diperoleh pada konsentasi hidroksiapatit 0,2wt% untuk 11 V dan 0,4wt% untuk 13 V. Kekuatan adhesi akan berkurang seiring dengan kenaikan konsentrasi hidroksiapatit dan voltase deposisi yang digunakan.

---

Orthopedic implant development continues to be undertaken to obtain the best quality implant with an affordable price. Titanium is chosen considering the mechanical properties of titanium and its corrosion resistance. Surface modification needed to be done in order to address the bio-inert properties of titanium. Hydroxyapatite is selected as the coating material since it has similar content to the constituent element of human bone and has bioactive properties that can initiate bone growth. Porous titanium is used since its porosity can reduce the modulus Young's and avoid the occurrence of the shielding stress phenomenon. Electrophoretic deposition is chosen to deposit hydroxyapatite due to its advantages that can be easily controlled, can be performed at room temperature, and feasible for complex geometry. On this study, effect of hydroxyapatite concentration and voltage deposition was studied against the electrophoretic deposition process and the coating result. The highest deposition rate was obtained from 0.2wt% HA for 11 V and 0.4wt% HA for 13 V. Increase on hydroxyapatite concentration and voltage decrease the coating adhesion strength on substrate."

"Pelapisan berbasis epoksi seperti Fusion Bonded Epoxy (FBE) banyak digunakan untuk pipa gas/minyak karena menunjukkan ketahanan kimia yang tinggi, permeabilitas yang sangat rendah terhadap ion klorida, fleksibilitas mekanik yang baik, daya rekat yang kuat pada baja. Pada pipa pancang (diameter>40 inci), sangat sulit dilakukan aplikasi pelapisan di PT X karena kemampuan mesin induksi untuk memanaskan pipa dengan temperatur aplikasi yang direkomendasikan oleh manufaktur cat. Penambahan 1, 2, 3 % wt 2-methylimidazole (2MI) dilakukan ke dalam campuran basis epoxy phenol-formaldehyde, glycidyl ether polimer untuk mempercepat proses pengeringan dan menurunkan temperatur aplikasi. Analisa termal dilakukan dengan Differential Scanning Electron (DSC) dimana penambahan 3%wt 2MI didapatkan penurunan maksimum sebesar 134,76oC karena pengurangan energi aktivasi. Penambahan 2MI bersifat sebagai katalis dalam reaksi pengeringan yang ditunjukan pada hasil uji Fourier Transform Infrared (FTIR), dimana 2MI dapat membuka ring epoksi untuk mempercepat proses pengeringan. Analisa karakterisasi elektrokimia dengan menggunakan polarisasi potensiodinamik dimana laju korosi paling baik yaitu 0,00991 mm/tahun dan rapat arus sebesar 0,847µA/cm2, pada penambahan 1%wt 2MI. Hasil pengujian Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) untuk mengetahui tahanan transfer muatan dan kapasitansi kapasitor pelapisan maksimal pada penambahan 1%wt 2MI sebesar 9,9 k? dan 8,45 x 10-5 F. Cathodic Disbondment Test (CD-Tes) dilakukan untuk mengetahui radius pelepasan pelapisan dibawah pengaruh arus proteksi katodik yaitu 4.32mm. Karena penambahan lebih akan mengurangi densitas cross-linking karena adanya adduct epoksi-imidazol. Analisa mekanikal dengan pengujian tarik adhesi pelapisan (cat), penambahan 2MI 2%wt sebesar 7,28 Mpa dan mengalami penurunan setelah diberikan penambahan 3%wt 2MI menjadi 6,63 Mpa . Fleksibilitas juga dilakukan pada derajat defleksi 3o mengalami kerusakan karena penambahan 2MI akan meningkatkan nilai kekakuan pelapisan. Penambahan 2MI tidak berpengaruh besar pada tingkat porositas dari pelapisan dengan aplikasi temperatur rendah 170-175oC dimana seluruh sampel mencapai skala 1 secara penampang bujur dan interfasa antara pelapisan dan permukaan pipa baja. Sehingga penambahan 1%wt 2MI sangat baik untuk aplikasi temperatur rendah 170-175oC pada pipa pancang dengan performa pelapisan yang sangat baik.

---

Epoxy based coatings such as Fusion Bonded Epoxy (FBE) are widely used for gas/oil pipelines because they exhibit high chemical resistance, very low permeability to chloride ions, good mechanical flexibility, strong adhesion to steel. On the pile pipe (>40 inches in diameter), it is very difficult to apply the coating at PT X because of the ability induction machine to heat the pipe according to the application temperature recommended by the paint manufacturer. The addition of 1, 2, 3 % wt 2-methylimidazole (2MI) was carried out into the epoxy phenol-formaldehyde base mixture, glycidyl ether polymer to accelerate curing process and lowering the application temperature. Thermal analysis conducted using Differential Scanning Electron (DSC) where the addition of 3% wt 2MI resulted in a maximum decrease to 134.76oC due to reduced activation energy. The addition of 2MI acts as a catalyst in the curing reaction as shown in the results of the Fourier Transform Infrared (FTIR) test, where 2MI can open the epoxy ring to increase curing process. Electrochemical characterization analysis using potentiodynamic polarization show the best corrosion rate is 0.00991 mm/year and current density is 0.847µA/cm2, at the addition of 1% wt 2MI. Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) conducted to determine the charge transfer resistance and maximum coating capacitor capacitance at the addition of 1%wt 2MI of 9.9 k? and 8.45 x 10-5 F. Cathodic Disbondment Test (CD-Test) was conducted to determine disbondment radius of the coating under the influence of the cathodic protection current is 4.32mm. Because the addition of more 2MI will reduce the cross-linking density due to the presence of epoxy-imidazole adducts. Mechanical analysis by pull off adhesion test, the addition of 2MI 2%wt was 7.28 MPa and decreased after being given the addition of 3%wt 2MI to 6.63 MPa. Flexibility test show at a degree of deflection of 3o damaged because the addition of 2MI will increase the coating stiffness. The addition of 2MI did not have a major effect on the porosity of the coating with low temperature applications of 170-175oC where all samples reached rate 1 in longitudinal cross-section and the interface between the coating and the steel pipe surface. So the addition of 1% wt 2MI is very good for low temperature applications of 170-175oC in piles with very good coating performance."

"ABSTRAKCoating Ni-P-nano powder Al2O3 yang dibuat dengan metode electroless kodeposisi memiliki keunggulan yaitu prosesnya tidak membutuhkan elektroda, laju deposisi yang cepat dan memiliki ketahanan korosi dan aus yang baik. Pada penelitian ini, parameter yang divariasi adalah komposisi penambahan nano powder Al2O3 dan temperatur heat treatment setelah proses electroless. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui fenomena struktur mikro, fasa dan kristalinitas, komposisi kimia dan distribusi unsur di permukaan coating, dan ketahanan korosi komposit coating Ni-P-nano powder Al2O3. Substrat yang digunakan yaitu Stainlesss Steel 410 di pretreatment untuk mengaktivasi permukaan, kemudian direndam dalam larutan yang terdiri dari nikel sulfat, natrium hypophosphite, ammonium sulfat, sodium asetat, lead asetat dan serbuk nano alumina. Substrat direndam selama 60 menit, dalam suhu proses 90±2°C dengan kecepatan putaran 150 rpm. Setelah proses electroless coating, substrat kemudian di heat treatment pada suhu 300, 400 dan 500°C. Karakterisasi sampel dilakukan menggunakan alat SEMEDS, XRD, dan CMS. Dari hasil percobaan menunjukkan terdapat perbedaan visual antara substrat logam dasar, substrat setelah proses electroless coating, dan substrat setelah diheat treatment. Berdasarkan variabel percobaan, untuk komposisi nano powder Al2O3 yang optimum adalah 10 gr/l dan temperatur heat treatment 400°C karena memberikan distribusi partikel dan ketahanan korosi yang paling baik.

---

ABSTRACT

The Ni-P-nano powder Al2O3 composite coating have been prepared by electroless codeposition method. It has advantage that the process does not require an electrode, fast deposition rate, good corrosion and wear resistance. In this study, the parameters are varied is the addition of nano powder Al2O3 composition and heat treatment temperature after electroless process. The aim of this research is to determine microstructure phenomenon, phase and crystalinity, chemical composition and distribution on coating surface, and corrosivity Ni-P-nano powder Al2O3 composite coating. The substrate is used stainless steel 410. Substrates have been pre treated in order to activate the surface. Then, substrate immersed in solution that consisting of nickel sulfate, sodium hypophosphite, ammonium sulfate, sodium acetate, lead acetate dan nano alumina powder. The substrate is immersed about 60 minutes at a 90±2°C temperature with speed of 150 rpm. After electroless coating process, the substrate is heat treated at 300, 400, and 500°C temperatures. Sample characterization has done by SEM-EDS, XRD, and CMS. From the experimental results indicate there is a visual difference between substrate before and after electroless coating, and after heat treatment process. Based on variable experinment, the optimum nanopowder Al2O3 composition is 10 gr/l and a temperature heat treatment of 400°C which have given the best paticle distribution and most excellent corrosion resistance."

"LAPAN yang saat ini sedang mengembangkon roket berdiameter 100 mm ingin mengurangi berat struktur nosel yang menggunakan material pelapis grafit dengan suaru Iapisan yang lebih tipis dan ringan serta memiliki ketahanan panas dan aus yang baik. Salah material pelapis yang kemungkinan bisa digunakan untuk mensubstitusi maleriai grafit ialah dengan suatu Iapisan Cr3C2-NiCr dengn metode pelapisan HVOF (High Velocity Oxygen Fuel) yang merupakan salah satu jenis proses thermal spray. Pemilihan merode HVOF didasari oleh karakteristik lapisan yang dihasilkan Iebih baik daripada teknik thermal spray lainnya terurama dari segi kekuaran ikatan lapisan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh kekasaran pemukaan material nosel terhadap karakteristik lapisan Cr3-C2-NiCr dengan metode HVOF. Variabel yang digunakan pada penelitian ini adalah perbedaan kekerasan permukaan material nosel dengan memvariasikan tekanan udara grit blasting sebesar 3, 4, 5 dan 6 bar. Karateristik Iapisan yang diuji adalah kekerasan, struktur mikro, komposisi mikro dan kekuaran ikatan Iapisan. Hasil penelitian menunjukkan tekanan udara grit blasting akan meningkatkan kekasaran permuitaan dari 4,54 μm sebelum grit blasting menjadi 5,72 μm dengan tekanan udara grit blasting 6 bar. Pengamatan struktur mikro memperliharkan bahwa Iapisan tersusun alas lamel-lamel dengan kekerasan mikro rata-rafa 631 VHN300. Hasil pengujian kekuatan ikatan lapisan menunjukkan bahwa kekasaran pemukaan 5,42 μm yang dihasilkan dari tekanan udara 4 bar, memiliki kekuatan ikatan Iertinggi yakni 44 Mpa."