Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Paduan "Shape memory" adalah paduan yang mempunyai sifat untuk dapat ?teringat" kembali terhadap bentuknya semula apabila dipanaskan. Sifat ingat bentuk ini dihasilkan sebagai akibat terjadinya suatu transformasi fasa induk dan fasa martensit yang reversible. Agar diperoleh sifat ingat bentuk ("shape memory"), maka paduan Cu dengan struktur a dan B harus dilarutkan kembali menjadi fasa tunggal B dengan proses perlakuan pelarutan ("So1ution treatment") hingga mencapai temperatur 750 - 900°C Proses perlakuan pelarutan ini biasanya menyebabkan proses pertumbuhan butir. Pengaruh ukuran besar butir terhadap sifat korosi pa- duan Cu-Zn-A1 diteliti dengan menggunakan ?accelerated test" dan pengukuran elektrokimia. Hasil pengamatan menunjukkan bahwa,paduan dengan fasa B maupun fasa martensit ,keduanya menunjukkan peningkatan laju desengsifikasi ("dezincification") dengan meningkatnya temperatur perlakuan pelarutan. Hasil analisa elemen dengan EDAX mendukung mekanisme desengsifikasi berdasarkan pelarutan anodik dari kuningan diikuti dengan redeposisi Cu dari larutan."

"Paduan ingat bentuk merupakan kelompok paduan yang memiliki karakteristik unik untuk mengingat dan kembali ke bentuk semula setelah diberikan tegangan dan terdeformasi dengan cara di panaskan pada temperatur tertentu. Salah satu jenisnya ialah, paduan berbasis Cu yang memiliki sifat ingat bentuk yang baik dan bisa digunakan sebagai alternatif karena biayanya yang murah dibandingkan jenis paduan lainnya. Pada penelitian ini dipelajari pengaruh metode pencelupan terhadap sifat ingat bentuk paduan Cu-24,12Al-3,13Mn (%Atomik) yang dibuat berdasarkan metode pengecoran gravitasi yang selanjutnya dihomogenisasi pada temperatur 900 °C selama 2 jam dan didinginkan pada temperatur ruang. Setelah paduan mencapai temperatur ruang, dilakukan perlakuan panas betatizing pada temperatur 900 °C selama 30 menit dan dilanjutkan dengan tiga metode pencelupan yang berbeda, yaitu Pencelupan Langsung (Direct Quench/DQ), Pencelupan Bertahap (Step Quench/SQ), dan Pencelupan Naik (Up Quench/UQ). Tahapan selanjutnya ialah melakukan karakterisasi paduan yang dilakukan mengunakan Optical Microscope (OM), Scanning Electron Microscopy and Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (SEM-EDS), X-ray Diffraction (XRD), Differential Scanning Calorimetry (DSC), Bending Test, dan Microvickers. Hasil penelitian ini menyatakan bahwa, paduan As-Cast dan As-Homogenizedterdiri atas fasa b [BCC] yang memiliki morfologi acicular (b acicular) atau b [B2] Acicular dan fasa g yang terbentuk seperti nodular-nodular hitam di sekitar matriks. Pencelupan DQ menghasilkan fasa b' [M18R] dan fasa g untuk pencelupan UQ dan SQ menghasilkan fasa b' [M18R] dan fasa b [B2] Acicular dengan nilai SME berturut-turut adalah 32,43% (DQ), 10,75% (UQ), dan 9,10% (SQ). Sementara, nilai kekerasan berturut-turut adalah 233,49 HVN (SQ), 222,20 HVN (UQ), dan 20,72 (DQ). Hal ini menunjukkan bahwa indikasi dari adanya sifat Shape Memory Effect dikontribusi oleh keberadaan fasa martensit b' [M18R].

---

Shape Memory Alloys are a group of alloys that have the unique characteristics to remember their original shape after deformation followed by heating at a certain temperature. Cu-based alloys have good shape memory effect properties and can be used as an alternative because of the low cost compared to the other types of SMA alloy. This research studied the effect of the quenching methods on the martensite phase transformation and shape memory properties of the Cu-24,12Al-3,13Mn alloy (% atomic). The alloy was by gravity casting and was homogenized at 900 °C for 2 hours and cooled to room temperature. The betatizing treatment was carried out at a temperature 900 °C for 30 minutes and subsequently quenched with three methods, Direct Quench (DQ), Step Quench (SQ), and Up Quench (UQ). Characterization was conducted by Optical Microscope (OM), Scanning Electron Microscopy and Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy(SEM-EDS), X-ray Diffraction (XRD), Differential Scanning Calorimetry (DSC), Bending Test, and Microvickers. The results showed that, the as-cast and as-homogenized alloy consisted of b [BCC] phase with acicular morphology (bacicular) or b [B2] Acicular and g phase, which formed as small black-nodular. The DQ microstructures showed b'[M18R] phase and g phase, with the UQ and SQ microstructures consisted of b' [M18R] phase dan b [B2] Acicular, The Shape Memory Effect values of DQ, UQ, and SQ samples were 32,43%, 10,75%, and 9,10% while the hardness were 207,72 HVN, 222,20 HVN, 233,49 HVN. This indicates that the shape memory properties contributed by the formed of phase martensite b' [M18R] in this alloy. "

"Paduan ingat bentuk merupakan salah satu material cerdas yang memiliki karakteristik unik dimana paduan ini dapat mengingat bentuk saat diberi panas. Paduan ingat bentuk yang berbasis Cu merupakan alternatif yang paling baik dikarenakan harganya yang murah dan memiliki sifat ingat bentuk yang baik. Penelitian ini mempelajari pengaruh metode pencelupan terhadap transformasi fasa dan kekerasan paduan Cu-26.5Al-3.7Mn (%Atomik) yang difabrikasi menggunakan metode pengecoran gravitasi. Paduan dihomogenisasi pada temperatur 900 ? selama 2 jam. Selanjutnya dilakukan perlakuan panas betatizing pada temperatur 900 ? selama 30 menit dan dilanjutkan dengan tiga metode pencelupan yang berbeda, yaitu Pencelupan Langsung (DQ), Pencelupan Naik (UQ), dan Pencelupan Bertahap (SQ). Karakterisasi menggunakan Optical Microscope (OM), Scanning Electron Microscopy dan Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (SEM-EDX), Optical Emission Spectroscopy (OES), X-Ray Diffraction (XRD), Differential Scanning Calorimetry (DSC), Microvickers, dan uji pemulihan regangan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa struktur mikro paduan pada kondisi As-Cast dan As-Homogenized terdiri dari dua fasa yaitu ? [D03] dan ? dengan morfologi rosette-like. Pencelupan DQ dan UQ menghasilkan martensit ?' dan ? [D03] sisa, sementara pencelupan SQ selain menghasilkan fasa tersebut juga terdapat ?. Selanjutnya, nilai kekerasan adalah 288,71 HVN (As-cast), 300,21 HVN (As-Homogenized), 232,2 HVN (DQ), 240,1 HVN (UQ), dan 289 HVN (SQ). Persentase pemulihan regangan tidak dapat diukur dikarenakan sampel patah saat ditekuk.

---

The shape memory alloy is a smart material with unique characteristics where it can remember its shape when subjected to heat. Cu-based shape memory alloys are considered the most favorable alternative due to their low cost and good shape memory properties. In this study, the influence of quenching methods on phase transformation and hardness of Cu-26.5Al-3.7Mn (at. %) alloy fabricated using gravity casting method was investigated. The alloy was homogenized at 900 ? for 2 hours, and then betatized at 900 ? for 30 minutes, followed by three different quenching methods: Direct Quenching (DQ), Up Quenching (UQ), and Step Quenching (SQ). The alloy was then characterized using Optical Microscope (OM), Scanning Electron Microscopy and Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (SEM-EDX), Optical Emission Spectroscopy (OES), X-Ray Diffraction (XRD), Differential Scanning Calorimetry (DSC), Microvickers, and Strain Recovery test. The results of this study showed that the microstructure of the as-cast and as-homogenized alloy consisted of two phases, ? [D03] and ?, with a rosette-like morphology. DQ and UQ quenching methods resulted in the formation of ? [D03] and ?' phases, meanwhile, the SQ quenching method not only resulted in the mentioned phase but also the ? phase. Furthermore, the hardness values were 288.71 VHN (As-Cast), 300.21 VHN (As-Homogenized), 232.2 VHN (DQ), 240.1 VHN (UQ), and 289 VHN (SQ), respectively. The percentage of strain recovery could not be measured as the samples experienced failure when bent."

"hape Memory Alloy (SMA) merupakan material cerdas yang memiliki kemampuan untuk kembali kebentuk semula setelah diberi perlakuan panas. Paduan berbasis Cu diketahui memiliki sifat ingat bentuk yang cukup baik dan dapat menjadi alternatif material SMA. Pada penelitian ini dipelajari pengaruh metode pendinginan terhadap sifat ingat bentuk paduan Cu-28Zn-3Al yang di fabrikasi melalui proses gravity casting. Paduan dihomogenisasi pada temperatur 850 ºC selama 2 jam dan didinginkan pada temperatur ruang. Setelah itu, diberikan perlakuan betatizing pada temperatur 850 ºC selama 30 menit untuk membentuk fasa β [D03] dan didinginkan menggunakan 3 metode yang berbeda yaitu direct quench (DQ), up quench (UQ) dan step quench (SQ). Karakterisasi paduan dilakukan menggunakan OM, SEM-EDAX+Mapping untuk mengamati struktur mikro, XRD untuk mengetahui struktur kristal, DSC untuk menganalisis transformasi fasa, Microvikers dan Uji Shape Memory Effect menggunakan metode bending. Pencelupan DQ dan UQ menghasilkan fasa martensit β’ (M18R) berbentuk V shape sebagai matriks dan fasa kedua berupa retained α masing-masing dengan terbandingan ratio (M18R: α[A1]= 98.4: 1.6) dan (M18R: α [A1]= 92.9: 6.9).  Sedangkan fasa yang terbentuk pada sampel SQ adalah β (D03) dan α (A1). Hasil pengujian SME UQ memiliki recovery rate 36.3%, DQ sebesar 27.2% dan sampel SQ tidak menunjukkan SME sedikitpun.

---

Shape Memory Alloy (SMA) is a smart material that has the ability to recover to its original shape after deformed by heating at certain temperatures. Cu-based alloys have a good memory effect and can be an alternative option for SMA. In this research, the effect of the quenching method on Cu-28Zn-3Al shape memory alloy fabricated through the gravity casting process was conducted. The alloy was homogenized at 850 ºC for 2 hours and cooled at room temperature. After that, Cu-28Zn-3Al alloy was betatizing at 850 ºC for 30 minutes and quenched using 3 different methods namely direct quench, up quench and quench step. Alloy characterization using OM, SEM-EDAX+Mapping to structural observation, XRD to analyze crystal phase, DSC to find out the phase transformation temperature, microhardness, and bending test. DQ and UQ quenching method produce V-shape martensite β’ (M18R) as a matrix and retained α as the second phase with the phase volume fraction of M18R: α (98.4: 1.6) and (92.9: 6.9) respectively. Meanwhile, the phase formed in the SQ sample is β (D03) and α (A1). The SME test results showed a recovery rate UQ of 36.3%, DQ of 27.2% and SQ samples did not show any SME."

"Paduan ingat bentuk Cu-Al-Mn merupakan material cerdas menjanjikan yang murah biaya; namun, kinerja dan suhu transformasinya sangat sensitif terhadap komposisi paduan. Dalam penelitian ini, pembelajaran mesin Extreme Gradient Boosting (XGBoost) diterapkan untuk memodelkan suhu martensite start (Ms) paduan Cu-Al-Mn. Paduan Cu-26,24Al-7,77Mn (at. %) digunakan untuk memvalidasi model dan menyelidiki pengaruh perlakuan panas terhadap struktur mikro dan sifat memori bentuk. Paduan tersebut dibuat dengan pengecoran gravitasi, dihomogenisasi pada suhu 900 ºC selama 2 jam, dibetatisasi pada suhu 900 ºC selama 30 menit, dan kemudian didinginkan menggunakan metode pencelupan langsung (DQ) dan pencelupan naik (UQ). Model XGBoost yang dikembangkan menghasilkan nilai R2, MAE, RMSE sebesar 0,98, 4,82, dan 10,67, memprediksikan Ms sebesar -174 ºC—mendekati suhu aktual (-190 ºC) yang diperoleh melalui pengujian resistivitas listrik. Hasil pengamatan mikroskop optik dan elektron bersama dengan analisis difraksi x-ray menunjukkan struktur fasa ganda β(L21) + γ dalam sampel as-cast dan setelah homogenisasi sedangkan fasa β(L21) tunggal diamati pada sampel perlakuan DQ dan UQ. Proses perlakuan panas mengakibatkan pertumbuhan butir dan penurunan nilai kekerasan mikrovickers, sesuai dengan persamaan Hell-Petch. Ditemukan bahan pengotor Fe (0,43 at. %) menyebabkan pertumbuhan butir abnormal pada sampel yang diberi perlakuan panas, di mana satu butir abnormal mencapai ukuran hingga ~15 mm. Sampel DQ dan UQ masing-masing mencapai pemulihan regangan 92,1 dan 100%. Perlakuan UQ diperkirakan mengurangi jumlah vakansi yang terperangkap akibat pencelupan dan derajat pinning pada antarmuka martensit.

---

Cu-Al-Mn shape memory alloys show great promise as low-cost smart materials; however, their performance and transformation temperatures are sensitive towards alloy composition. In this study, Extreme Gradient Boosting (XGBoost) machine learning was applied to model the martensite start (Ms) temperature of Cu-Al-Mn alloys. Cu-26.24Al-7.77Mn (at. %) alloy was used to validate the model and investigate the influence of heat treatment on microstructure and shape memory properties. The alloy was gravity cast, homogenized at 900 ºC for 2 hours, betatized at 900 ºC for 30 minutes, and quenched using direct quenching (DQ) and up-quenching (UQ) methods. The refined XGBoost model delivered R2, MAE, RMSE scores of 0.98, 4.82, and 10.67, predicting an Ms of -174 ºC— close to the actual - 190 ºC obtained by electrical resistivity measurements. Optical and electron microscopy along with X-ray diffraction analyses revealed a dual-phase β(L21) + γ structure in as-cast and as-homogenized samples while a single β(L21)-phase in DQ and UQ treated samples. The heat treatment process resulted in grain growth of the alloy which also reduced Vickers microhardness values, consistent with the Hell-Petch relation. Notably, Fe (0.43 wt. %) impurity induced abnormal grain growth in heat-treated samples, with an abnormal grain reaching up to ~15 mm. DQ and UQ samples achieved 92.1 and 100% strain recovery, respectively. UQ treatment was thought to reduce the number of quenched-in vacancies and the degree of pinning on the martensite interface."

"Paduan ingat bentuk merupakan salah satu material cerdas dengan kemampuan kembali ke bentuk semula setelah diberi perlakuan panas. Paduan berbasis Cu merupakan salah satu material yang bisa digunakan sebagai alternaltif dari paduan Ni-Ti yang telah umum digunakan, memiliki sifat ingat bentuk yang baik dan biayanya yang terjangkau. Pada penelitian ini dipelajari pengaruh metode pencelupan terhadap struktur mikro dan kekerasan paduan Cu-25,9Al-3,6Mn (at. %). Sampel dibuat dengan metode pengecoran gravitasi, kemudian dihomogenisasi pada temperatur 900 °C selama 2 jam dan didinginkan pada temperatur ruang. Selanjutnya dilakukan perlakuan panas betatizing pada temperatur 900 °C selama 30 menit dan dilanjutkan dengan tiga metode pencelupan, yaitu Pencelupan Langsung (Direct Quench/DQ), Pencelupan Naik (Step Quench/SQ) dan Pencelupan Bertahap (Step Quench/SQ). Tahapan karakterisasi dilakukan menggunakan Optical Microscope (OM), Scanning Electron Microscope-Energy Dispersive Xray Spectroscopy (SEM-EDS), X-ray Diffraction (XRD), Differential Scanning Calorimetry (DSC), strain recovery test, dan Microvickers. Hasil penelitian menunjukkan bahwa struktur mikro paduan as-cast dan as- homogenized terdiri atas matriks fasa β dan fasa kedua γ dengan morfologi rosette-like di dalam matriks dan batas butir. Hasil pencelupan DQ dan UQ menghasilkan fasa martensit β′ berupa garis tipis dan fasa β, sedangkan pencelupan SQ memiliki fasa martensit β′ berupa garis tipis, fasa β , dan fasa γ sisa akibat laju pendinginan yang lambat. Untuk nilai kekerasan paduan adalah 293,2 HV (as-cast), 311,3 HV (as-homogenized), 286,7 HV (DQ), 287,1 HV (UQ) dan 283,5 HV (SQ). Strain recovery tidak dapat diukur karena sampel mengalami perpatahan saat ditekuk.

---

Shape memory alloy is one of the smart materials that have capability to remember their original shape after deformation followed by heating at certain temperature. Cu-based alloys can be used as an alterlative to the commonly used Ni-Ti alloys, has good shape memory properties and is affordable. In the research, the effect of quenching method on microstructure and hardness of Cu-25.9Al-3.6Mn (at. %) alloy was studied. The alloy was prepared by gravity casting and homogenized at 900 °C for 2 hours followed by cooling at room temperature. Furthermore, betatizing was carried out at 900 °C for 30 minutes and followed by three quenching methods, Direct Quench (DQ), Up Quench (UQ) and Step Quench (SQ). The Characterization was conducted by Optical Microscope (OM) Scanning Electron Microscopy -Energy Dispersive Xray Spectroscopy (SEM-EDS), X-Ray Diffraction (XRD), Differential Scanning Calorimetry (DSC), strain recovery test, and microvickers. The results of observations of the as-cast and as-homogenized microstructure alloys consist of a β phase matrix and a γ phase precipitate with rosette-like morphology in the matrix and grain boundaries. DQ and UQ quenching results have β′ martensite phase in the form of thin lines and retained β phase, while SQ quenching has β′ martensite phase in the form of thin lines, retain β phase, and retain γ phase appears due to slow cooling rate. The alloy hardness values are 293.2 HV (as-cast), 311.3 HV (as-homogenized), 286.7 HV (DQ), 287.1 HV (UQ) and 283.5 HV (SQ) respectively. Strain recovery could not be measured from the samples because the samples fracture when bent."

"ABSTRAKShape Memory Polyurethane (SMPU) telah disintesis dari penambahan polyethylene glycol (PEG-6000) sebagai segmen lunak dan 4,4'-Methylenebis (Cyclohexyl isocyanate) (HMDI) sebagai segmen keras serta 1,1,1-Trimethylol propane (TMP) sebagai chain extender. SMPU lalu ditambahkan nanopartikel Fe3O4 berukuran 20-50 nm untuk meningkatkan sifat kemagnetan. Untuk mengkonfimasi bentuk ikatan antarmuka komposit SMPU digunakan FTIR (Fourier Transform Infrared Spectroscopy). FE-SEM digunakan untuk mengetahui interface dari filler dan matriks SMPU. Konfirmasi nilai kemagnetan menggunakan VSM (vibrating sampel magnetometer) dan pengujian tarik menggunakan microtensile menunjukkan bahwa penambahan Fe3O4 dengan persentase 11 wt% menghasilkan nilai kemagnetan dan sifat mekanik tertinggi.

---

ABSTRACTShape Memory Polyurethane (SMPU) has been synthesized by reacting polyethylene glycol (PEG-6000) as softsegment, 4,4'-Methylenebis (Cyclohexyl isocyanate) (HMDI) as hardsegment and 1,1,1-Trimethylol propane (TMP) as chain extender. SMPU was added by Fe3O4 as filler to provide magnetical property. Magnetite which had confirmed by Scanning Elctron Magnetic (SEM) have size 20-50 nm. Functional group was investigated by FTIR (Fourier Transform Infrared Spectroscopy). The magnetic behavior of the nanocomposites was observed by vibrating sample margnetometer (VSM). FE-SEM is used to acknowledge interface between filler and Shape Memory Polyurethane (SMPU) matrix. Mechanical properties tested by microtensile testing showed adding 11% Fe3O4 obtaining magnetic and nanocomposites SMPU resulted in improved materials with higher magnetical and mechanical properties."

"ABSTRAKPolyurethane dengan bahan dasar Polyethyelene Glycol (PEG mw: 6000) sebagai soft segment, 4,4’-methyelenebis(cyclohexyl isocyanate) (HMDI) sebagai hard segment dan 1,1,1-trimethylol propane (TMP) sebagai chain extender digunakan untuk membuat material dengan shape memory berbasis polimer. Bahan komposit yang digunakan adalah partikel nan magnetit Fe3O4 berukuran 20-50nm. Variasi komposisi HMDI digunakan sebagai variabel dengan pengujian yang dilakukan adalah FTIR (Fourier Transform Infrared Spectroscopy) dan NMR (Nuclear Magnetic Resonance) untuk menginvestigasi rantai polimer yang terbentuk dan menghitung perbandingan hard segment dan soft segment di dalam material, UTM (Universal Testing Machine) dan Aktuasi Fisik untuk menganalisa kekuatan mekanis dap uji recovery fisik dan Uji STA (Simultanoeus Thermal Analysis) untuk menganalisa pengaruh kristalinitas terhadap sifat mekanik. Dari penelitian ini diketahui bahwa, penambahan komposisi HMDI yang lebih banyak akan meningkatkan sifat mekanik nanokomposit SMPU, namun kadar HMDI yang berlebihan justru akan menurunkan sifat mekanisnya. Dari hasil observasi juga didapatkan bahwa penambahan HMDI akan memicu terjadinya separasi fasa yang akan memeberikan efek shape memory pada sampel. Komposisi terbaik yang didapatkan adalah sampel dengan perbandingan 1 mol PEG, 7 mol HMDI, 2 mol TMP dan 1 mol partikel dan Fe3O4 dengan Rf dan Rr yang baik yaitu 100% dengan kekuatan tarik yang masih cukup baik yaitu 4,1 MPa.

---

ABSTRACTIn this study, polyurethane was synthesized with Polyethylene Glyocol (PEG mw: 6000) as soft segment, 4,4'-Methylenebis (Cyclohexyl Isocyanate) (HMDI) as hard segment and 1,1,1-Trimethylol Propane (TMP was a chain extender will be used to make a shape memory material polymer based. 20-50nm nanoparticles of magnetite (Fe3O4) bas Led as Filler material. Variations in composition of HMDI used as a variable with some characterization perforrmed using FTIR (Fourier Transform Infrared Spectroscopy) to investigate the formation of polymer chains and to examine the percentation of hard segment and soft segment content, UTM (Universal Testing Machine) and Physical Actuation to analyze tensile strength and physical recovery. STA (Simultanoeus Thermal Analysis) to analyze effect of crystallization on mechanical properties. In this research it was shown that the incrase of addition of HMDI will increase mechanical properties, but the exceed of HMDI composition made the mechnical properties decrease. Besides, increasing HMDI composition will trigger phase separation that leads to shape memory effect. The best composisiton obtained was sample with ratio of 1 mol of PEG, 7 moles of HMDI, 2 moles of TMP and 1 mol Fe3O4 nanoparticle with Rf and Rr are excellent which are 100% for both of them and tensile strength obtained is pretty good which is 4,1 MPa"

"The present book presents a collection of simulation studies of this behaviour. Employing conceptually simple but comprehensive models, the fundamental material properties of shape memory alloys are qualitatively explained from first principles. Using contemporary methods of molecular dynamics simulation experiments, it is shown how microscale dynamics may produce characteristic macroscopic material properties. The work is rooted in the materials sciences of shape memory alloys and covers thermodynamical, micro-mechanical and crystallographical aspects."