Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Nanofluida merupakan campuran berupa suspensi partikel berukuran nano (<100nm) dalam fluida dasar (cairan) yang dapat digunakan untuk meningkatkan karakteristik termal dari fluida dasar tersebut. Salah satu aplikasi nanofluida adalah sebagai heat transfer fluid (fluida transfer panas) yang salah satu kegunaannya adalah untuk mendinginkan material baja pada saat proses quenching. Penelitian ini bertujuan untuk mengaplikasikan nanofluida yang berbasis partikel hasil pengolahan fraksi non-logam dari PCB (printed circuit board). Partikel disintesis dari pengolahan PCB yang dimulai dari leaching untuk menghilangkan kandungan logam, kemudian pirolisis untuk mendegradasi material substrat PCB menjadi material karbon. Setelah itu dilakukan proses dry milling menggunakan planetary ball mill dengan kecepatan 500 rpm selama 20 jam untuk mereduksi ukuran partikel menjadi berukuran nano. Terjadi kenaikan ukuran partikel karena aglomerasi dari ukuran awal 268,7 nm menjadi 572,6 nm, sehingga tidak dapat dikatakan sebagai nanopartikel. Partikel didispersi dengan variasi konsentrasi 0; 0,1; 0,3; dan 0,5% w/v ke dalam 500ml fluida dasar air distilasi dengan ultrasonikasi selama 15 menit. Untuk menstabilkan suspensi ditambahkan surfaktan CAPB (Cocamidopropyl Betaine) dengan variasi 0; 3; 5; dan 7% v/v. Fluida digunakan sebagai media quench baja S45C yang diaustenisasi pada temperatur 900°C selama 60 menit. Laju pendinginan tertinggi adalah 126,7°C/s yang dimiliki oleh variabel 0,1% partikel pada air distilasi tanpa surfaktan. Struktur mikro yang didapatkan terdiri dari pearlite, bainite dan martensite. Kekerasan tertinggi baja hasil quench yang didapatkan adalah 55,76 HRC.

---

Nanofluids are mixtures consisting of nanoparticles (sized <100nm) suspended in a base fluid (liquid), which can be used to enhance the thermal characteristics of the base fluid. One application of nanofluids is as a heat transfer fluid, which includes cooling steel materials during the quenching process. This research aims to apply nanofluids based on non-metallic fraction processed from printed circuit boards (PCB). The particles are synthesized through PCB processing, starting with leaching to remove metal content, followed by pyrolysis to degrade the PCB substrate material into carbon material. Subsequently, a dry milling process is conducted using a planetary ball mill at a speed of 500 rpm for 20 hours to reduce the particle size to the nano range. There is an increase in particle size due to agglomeration, from the initial size of 268,7 nm to 572,6 nm, thus it cannot be considered as nanoparticles. The particles are dispersed in various concentrations of 0; 0,1, 0,3; and 0,5% w/v into 500 ml of distilled water as the base fluid using ultrasonication for 15 minutes. To stabilize the suspension, a surfactant called CAPB (Cocamidopropyl Betaine) is added with concentrations of 0; 3; 5; and 7% v/v. The fluid is used as a quenching medium for S45C steel that is austenitized at a temperature of 900°C for 60 minutes. The highest cooling rate achieved is 126,7°C/s, obtained with the 0.1% particle concentration in distilled water without surfactant. The microstructure obtained consists of pearlite, bainite, and martensite. The highest hardness of the quenched steel obtained is 55,76 HRC."

"Kecepatan pendinginan dalam perlakuan panas berperan penting dalam menghasilkan mikrostruktur yang memengaruhi sifat mekanis dari baja. Konduktivitas termal yang rendah dari fluida yang umumnya digunakan dalam quenching menyebabkan penurunan efisiensi dalam transfer panas. Salah satu pengembangan fluida media quenching untuk meningkatkan konduktivitas termal adalah melalui suspensi partikel padatan kecil dalam fluida. Pada penelitian ini, dilakukan pendinginan baja AISI 4140 menggunakan fluida dengan penambahan partikel hasil pengolahan PCB. Variasi konsentrasi dari partikel PCB, yaitu sebesar 0%, 0,3%, 0,5%, dan 0,7%. Partikel PCB akan didispersikan oleh Cocamidopropyl Betaine dengan variasi konsentrasi 0%, 3%, 5%, 7%. PCB disintesis melalui crushing dengan disc mill, leaching oleh HCl 1 M, pirolisis pada 500oC, dan planetary ball milling selama 20 jam. Untuk karakterisasi partikel PCB dilakukan pengujian PSA, XRF, dan XRD. Setelah milling, diketahui ukuran partikel menurun dari 704 nm menjadi 589,1 nm. Untuk mengetahui pengaruh konsentrasi partikel PCB dan CAPB, dilakukan pemanasan baja AISI 4140 hingga suhu di atas 900oC lalu didinginkan menggunakan fluida yang telah disintesis. Hasil yang diperoleh meliputi kurva pendinginan, data kekerasan, dan foto struktur mikro. Kenaikan kekerasan baja paling tinggi diperoleh pada fluida dengan konsentrasi partikel 0,3% dan 5% CAPB, yaitu sebesar 45,31 HRC dengan fasa martensite dan bainite.

---

Quenching plays an important role in producing microstructures that affect the mechanical properties of steel. The low thermal conductivity of fluids commonly used in quenching leads to decreased efficiency in heat transfer. One of the developments in quenching media fluids to improve thermal conductivity is through the suspension of small solid particles in the fluid. In this study, AISI 4140 steel was quenched using a fluid with the addition of PCB particles. The concentration variations of PCB particles are 0%, 0.3%, 0.5%, and 0.7%. PCB particles will be dispersed by Cocamidopropyl Betaine with concentration variations of 0%, 3%, 5%, 7%. PCB was synthesized through crushing with a disc mill, leaching by 1 M HCl, pyrolysis at 500oC, and planetary ball milling for 20 hours. To characterize the PCB particles, PSA, XRF, and XRD tests were conducted. After milling, the particle size decreased from 704 nm to 589.1 nm. To determine the effect of PCB and CAPB particle concentration, AISI 4140 steel was heated to temperatures above 900oC and then cooled using the synthesized fluid. The results obtained include cooling curves, hardness data, and microstructure photos. The highest increase in steel hardness was obtained in fluids with particle concentrations of 0.3% and 5% CAPB, which amounted to 45.31 HRC with martensite and bainite phase."

"Pada perkembangan teknologi terbaru dilakukan penambahan nanopartikel ke dalam media quench untuk meningkatkan konduktivitas termal dalam perpindahan panas yang disebut sebagai nanofluida. Pembuatan nanofluida diawali dengan milling partikel biomassa karbon batok kelapa selama 15 jam dengan kecepatan 500 rpm untuk mereduksi ukuran, kemudian nanopartikel tersebut dengan konsentrasi 0,1%w/v, 0,3%w/v dan 0,5%w/v didispersikan ke dalam fluida dasar oli 5W-40 menggunakan ultrasonikasi, baik tanpa penambahan surfaktan maupun dengan penambahan surfaktan Sodium Dodecylbenzene Sulfonate (SDBS), Cetyl Trimethyl Ammonium Bromide (CTAB), atau Polyethylene glycol (PEG) sebanyak 3%w/v untuk meningkatkan stabilitas. Proses perlakuan panas dilakukan dengan memanaskan baja karbon S45C hingga suhu 900 ̊C kemudian di quench menggunakan media quench berupa nanofluida karbon batok kelapa. Karakterisasi nanopartikel dilakukan dengan SEM, EDS dan PSA, selanjutnya karakterisasi nanofluida dilakukan dengan pengujian zeta potensial, viskositas dan konduktivitas termal, sedangkan Baja S45C dikarakterisasi dengan OES, kekerasan dan struktur mikro. Secara garis besar terjadi penurunan konduktivitas termal nanofluida dengan meningkatnya konsentrasi nanopartikel. Konduktivitas termal tertinggi dimiliki oleh nanofluida dengan konsentrasi 0,3%w/v dengan penambahan surfaktan CTAB dengan nilai 0,173 W/mK. Setelah dilakukan heat treatment pada baja S45C menggunakan media quench nanofluida dapat diamati peningkatan kekerasan, namun penggunaan konsentrasi nanopartikel yang berlebih dapat menyebabkan terjadinya aglomerasi sehingga saat nanofluida tersebut digunakan sebagai media quench dapat menurunkan kekerasan baja S45C. Kekerasan tertinggi dimiliki oleh baja S45C yang di quench menggunakan nanofluida dengan konsentrasi 0,1%w/v serta penambahan surfaktan SDBS maupun PEG dengan nilai kekerasan keduanya 0,36 HRC. Nanofluida dengan konduktivitas termal tertinggi sebagai media quench tidak menunjukan hasil kekerasan yang tertinggi pada baja S45C.

---

In the latest technological developments, nanoparticles are added to the quench media to increase thermal conductivity in heat transfer, which is known as nanofluid. The fabrication of nanofluids starts with milling coconut shell carbon biomass nanoparticles for 15 hours at 500 rpm to reduce their particle size, then the nanoparticles with concentrations of 0.1%w/v, 0.3%w/v, and 0.5%w/v respectively are dispersed into 5W-40 as base fluid using ultrasonication, either without the addition of surfactants or with the addition of the surfactant Sodium Dodecylbenzene Sulfonate (SDBS), Cetyl Trimethyl Ammonium Bromide (CTAB), Polyethylene glycol (PEG) with a concentration of 3%w/v to increase the stability. The heat treatment process is carried out by heating S45C carbon steel to a temperature of 900°C and then quenched with coconut shell carbon nanofluid as a quench media. Nanoparticles are characterized with SEM, EDS, and PSA, then the nanofluids are characterized by testing the zeta potential, viscosity, and thermal conductivity, while S45C steel was characterized by OES, hardness and microstructure observations. In general, the thermal conductivity of nanofluids decreases with the increasing concentration of nanoparticles. The highest thermal conductivity value was obtained by nanofluids with a concentration of 0.3%w/v with the addition of CTAB surfactant, which the value is 0.173 W/mK. After heat treatment of S45C steel using nanofluid as media quench, an increase of hardness in S45C steel can be observed, but the use of an excessive concentration of nanoparticles can cause agglomeration of nanoparticles in nanofluid so that when nanofluid is used as a quenching medium it can reduce the hardness of S45C steel. S45C steel which is quenched using nanofluid with a concentration of 0.1% w/v with the addition of SDBS or PEG surfactants has the highest hardness and the value is 0.36 HRC. The highest thermal conductivity in nanofluid didn’t show the highest hardness value of S45C steel after quench."

"Baja meupakan material yang penting yang digunakan dalam berbagai sektor kebutuhan. Rekayasa struktur baja merupakan salah satu langkah yang dapat dilakukan agar mendapatkan sifat baja yang sesuai. Perlakuan panas dan pendinginan cepat menggunakan nanofluida merupakan salah satu metode rekayasa struktur yang dapat dilakukan untuk mengeraskan baja. Pada penlitian ini membahas penggunaan nano fluida sebagai media pendingin pada perlakuan baja S45C. Fluida yang digunakan disintesis dengan mendispersikan surfaktan polyethylene glycol dengan variabel konsentrasi 0; 3; 5; dan 7% v/v dan partikel hasil daur ulang limbah PCB dengan variabel konsentrasi 0; 0,1; 0,3; 0,5% w/v didalam air distilasi,. Proses sintesis partikel PCB meliputi crushing, leaching dengan HCL 1M, pirolisis pada suhu 500oC, dan ball milling dengan total durasi 20 jam. Hasil pengujian Particle Size Analyzer (PSA) pada partikel menunjukkan adanya peningkatan ukuran partikel dari 268 nm menjadi 1035 nm saat di milling selama 10 jam kemudian turun menjadi 572 nm saat di milling selama 20 jam. Ukuran yang diperoleh tidak mencapai ukuran nano (1-100 nm) sehingga partikel tergolong kedalam partikel mikron. Untuk mengevaluasi pengaruh konsentrasi surfaktan polyethylene glycol dan partikel PCB pada fluida, dilakukan pemanasan Baja S45C pada suhu 900oC yang kemudian didinginkan cepat menggunakan fluida partikel mikron. Hasil yang diperoleh dari perlakuan pada baja meliputi kurva pendinginan, nilai kekerasan HRC dan foto mikrostruktur. Kurva pendinginan yang diperoleh memperkirakan fasa akhir yang didapatkan baja adalah ferrite, pearlite, bainite dan martensite. Adapun struktur mikro yang dihasilkan oleh baja menunjukan fasa pearlite, bainite, martensite dengan nilai kekerasan diatas 50 HRC serta kekerasan tertinggi mencapai 56,3 HRC

---

Steel is classified as an important materials that used in various sector of applications. Engineering the microstructure of steels is an important step that can be used to obtain the desired properties of steel. Quenching, especially with nanofluids is one of the great options to alter the microstructure of steel, specifically through steel hardening treatments. In this study, the use of nanofluid as steel quenchant id discussed. Synthesized fluid obtained by dispersing polyethylene glycol as a surfactant with 4 variation of concentration (0; 3; 5; 7% v/v) and PCB recycled particle with also 4 concentration variation (0; 0.1; 0.3; 0.5% w/v) to the distilled water. Recycling / synthesis process of PCB particle include crushing, leaching with 1 Molar Hydrochloric Acid, pyrolysis at 500oC, and ball milling for up to 20 hours. Results obtained from the particle size analyser (PSA) indicate an increase in particle size from 268 nm to 1035 nm within 10 hours milling and reduced to 572 nm when milled for 20 hours. Particle retrieved after the recycling process classified as micron sized particle because the final size doesn’t meet the criteria of nanoparticles (1-100 nm). To evaluate the effects of polyethylene glycol and PCB based particle concentration on the dispersed fluids, a hardening treatment is conducted by heating S45C steels to 900oC for 1 hour then quenched with the dispersed fluid. Information that can be obtained from the process are the cooling curves, rockwell hardness, and microstructure of steels. Obtained cooling curves predict the final phase that may be present at steels are ferrite, pearlite, bainite, martensite. The microstructure of steels after quenching in general consist of pearlite, bainite, martensite. Meanwhile, overall steels rockwell hardness obtained after quenching is above 50 HRC with maximum value of 56,3 HRC.

"

"Meningkatnya penelitian tentang nanofluida sebagai media pendingin akhir-akhir ini meningkat. Hal ini mendorong penelitian untuk mengembangkan nanofluida alternatif sebagai media quenching dengan biaya yang lebih rendah, salah satunya menggunakan partikel non logam dari limbah PCB. Penelitian ini dilakukan untuk mempelajari kondisi optimum dari nanofluida berbasis partikel non logam dari limbah PCB sebagai media pendingin melalui kestabilan, konduktivitas termal, dan viskositas. Pada penelitian ini, nanofluida disintesis melalui metode dua tahap dengan sintesis partikel terlebih dahulu kemudian partikel didispersikan ke dalam 100 ml air distilasi dengan penambahan surfaktan CAPB untuk meningkatkan kestabilan. Sintesis partikel dimulai dengan penghancuran PCB, kemudian leaching dengan HCl 1 M selama 24 jam. Setelah itu, partikel diberi perlakuan pirolisis dengan gas flow 5l/min menggunakan argon dan temperatur holding 500oC selama 45 menit. Setelah pirolisis, partikel di-milling dengan kecepatan 500 rpm selama 20 jam. Partikel kemudian didispersikan ke dalam 100 ml air distilasi untuk sintesis nanofluida dengan variasi partikel 0%w/v; 0,1%w/v; 0,3%w/v; dan 0,7%w/v; dan penambahan variasi surfaktan CAPB 0%v/v; 3%v/v; 5%v/v; dan 7%v/v. Partikel PCB dikarakterisasi dengan pengujian XRF sebelum dan setelah leaching, XRD sebelum dan setelah pirolisis, dan PSA sebelum dan setelah milling. Nanofluida dikarakterisasi dengan pengujian konduktivitas termal, zeta potensial, dan viskositas. Hasil pengujian XRF menunjukkan bahwa PCB memiliki komposisi terbesar SiO2. Hasil pengujian PSA setelah milling selama 20 jam didapat partikel dengan ukuran 572,6 d.nm, sehingga fluida disebut dengan thermal fluids. Secara keseluruhan peningkatan konsentrasi partikel mampu meningkatkan nilai konduktivitas termal dan viskositas. Sementara itu, peningkatan surfaktan CAPB mampu meningkatkan kestabilan, viskositas dan kestabilan dengan penambahan yang optimum. Nilai konduktivitas termal, zeta potensial dan viskositas thermal fluids tertinggi pada penelitian ini adalah 0,764 W/mC; 17,7 mV; dan 1,185 mPa.s masing-masing.

---

The increasing research on nanofluids as coolant media has led to the development of alternative nanofluids with lower costs, such as using non-metallic particles from PCB waste. This research aims to study the optimum conditions of non-metallic particle-based nanofluids from PCB waste as coolant media through stability, thermal conductivity, and viscosity. In this study, nanofluids were synthesized through a two-step method, starting with particle synthesis followed by dispersion of the particles into 100 ml of distilled water with the addition of CAPB surfactant to enhance stability. Particle synthesis began with PCB crushing, followed by leaching with 1 M HCl for 24 hours. After that, the particles underwent pyrolysis treatment with a gas flow of 5 L/min using argon and a holding temperature of 500°C for 45 minutes. Following pyrolysis, the particles were milled at a speed of 500 rpm for 20 hours. The particles were then dispersed into 100 ml of distilled water to synthesize the nanofluids, with particle variations of 0% w/v, 0.1% w/v, 0.3% w/v, and 0.7% w/v, and CAPB surfactant variations of 0% v/v, 3% v/v, 5% v/v, and 7% v/v. The PCB particles were characterized by XRF testing before and after leaching, XRD testing before and after pyrolysis, and PSA testing before and after milling. The nanofluids were characterized by thermal conductivity testing, zeta potential, and viscosity. The XRF testing results showed that PCB had the highest SiO2 composition. The PSA testing results after 20 hours of milling yielded particles with a size of 572.6 nm, hence the fluid was referred to as thermal fluids. Overall, increasing particle concentration was able to enhance the thermal conductivity and viscosity values. Meanwhile, increasing the CAPB surfactant content improved stability, viscosity, and stability with optimum addition. The highest values of thermal conductivity, zeta potential, and viscosity of the thermal fluids in this study were 0.764 W/mC, 17.7 mV, and 1.185 mPa.s, respectively."

"Telah dilakukan investigasi baja JIS S45C hasil difusi paska pelapisan HVOF thermal spray coating. Studi mempelajari pengaruh pemanasan terhadap pada hasil pelapisan menggunakan teknik mikroskop optik, SEM, XRF dan XRD. Dari hasil observasi menunjukkan bahwa paska pemanasan pada temperatur tinggi (1000-1200°C) dalam durasi waktu yang relatif lama (2-26 jam) terbentuk lapisan antarmuka (interface) antar permukaan base metal dan material pelapis melalui mekanisme difusi seiring peningkatan temperatur dan waktu, diamati peningkatan lebaran ketebalan lapisan serta perubahan kekerasan akibat pemanasan terutama pada daerah interface.

---

Investigations have been conducted JIS S45C steel post the results of diffusion coatings HVOF thermal spray coating. Studies to study the effect of heating on the coating using the techniques of optical microscope, SEM, XRF and XRD. From the observation results indicate that post-heating at high temperature (1000-1200°C) in a relatively long duration (2-26 hours) are formed layer interface between the surface of the base metal and coating materials through the mechanism of the increasing diffusion temperature and time, observed increased width of layer thickness and changes in hardness due to heating, especially in interfaces areas."

"Nanofluida adalah fluida penghantar panas yang mengandung partikel berukuran nano ( 1 – 100 nm). Penelitian yang dilakukan membahas karakterisasi nanofluida berbahan dasar fraksi non-logam dari limbah elektronik Printed Circuit Board (PCB) yang didominasi kandungan SiO2. Karakterisasi berfokus pada pengaruh konsentrasi partikel (0; 0,1; 0,3; dan 0,5%) dan surfaktan Cetyltrimethylammonium bromida (CTAB) (0; 3; 5; dan 7%) terhadap kondktivitas termal, viskositas, dan zeta potensial nanofluida. Hasil pengujian Particle Size Analyzer (PSA) pada partikel menunjukkan terjadinya peningkatan ukuran partikel dari 268,7 d.nm menjadi 1035,6 d.nm (milling 10 jam) dan 572,6 d.nm (milling 20 jam), sehingga partikel tidak mencapai ukuran nano dan tergolong kedalam micro-dispersed thermal fluid. Nilai konduktivitas termal mengalami penurunan seiring meningkatnya konsentrasi partikel dan surfaktan dengan nilai tertinggi pada sampel 0,5% partikel dan 0% CTAB sebesar 0,764 W/mK. Nilai viskositas mengalami peningkatan linear seiring dengan penambahan konsentrasi partikel dan surfaktan dengan nilai tertinggi pada sampel 0,5% partikel dan 7% CTAB sebesar 2,658 mPa.s. Nilai zeta potensial mengalami peningkatan seiring penambahan konsentrasi partikel dan surfaktan hingga titik optimumnya pada sampel 5% CTAB dengan hasil zeta potensial 43 mV.

---

Nanofluids are heat transfer fluids that contain nano-sized particles (1-100 nm). The conducted research discusses the characterization of nanofluids based on the non-metallic fraction of Printed Circuit Board (PCB) electronic waste, predominantly containing SiO2. The characterization focuses on the influence of particle concentration (0, 0.1, 0.3, and 0.5%) and Cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) surfactant (0, 3, 5, and 7%) on the thermal conductivity, viscosity, and zeta potential of the nanofluids. Particle Size Analyzer (PSA) testing results on the particles indicate an increase in particle size from 268.7 d.nm to 1035.6 d.nm (after 10 hours of milling) and 572.6 d.nm (after 20 hours of milling), indicating that the particles do not reach the nano size and belong to the category of micro-dispersed thermal fluid. The thermal conductivity value decreases with increasing particle and surfactant concentrations, with the highest value observed in the sample with 0.5% particles and 0% CTAB, amounting to 0.764 W/mK. The viscosity value shows a linear increase with the addition of particle and surfactant concentrations, reaching the highest value in the sample with 0.5% particles and 7% CTAB, at 2.658 mPa.s. The zeta potential value increases with increasing particle and surfactant concentrations until reaching the optimum point in the sample with 5% CTAB, resulting in a zeta potential of 43 mV."

"Baja S45C termasuk baja karbon sedang dengan persentase karbon 0,3% - 0,45%. Pada proses perlakuan panas, terdapat proses quenching dimana baja dicelupkan ke dalam suatu media quench secara cepat untuk menghasilkan sifat mekanis yang diinginkan. Pada penelitian ini digunakan micro thermal fluids sebagai media quench dimana micro thermal fluids adalah campuran antara nanopartikel yang terlarut dalam suatu fluida dimana nanopartikel tersebut berukuran dari 1-100 nm. Nanopartikel yang digunakan pada penelitian ini berbasis dari Printed circuit Board (PCB) dengan menggunakan fluida dasar air dan ditambahkan dengan surfaktan Sodium Dodecylbenzene Sulfonate (SDBS). Proses crushing, leaching, pirolisis, dan milling dalam upaya mengolah PCB menjadi nanopartikel. Setelah dilakukan PSA partikel yang melalui proses milling selama 20 jam sehingga 572.6 d.nm sehingga partikel tidak mencapai ukuran nano dan media pendinginnya disebut micro thermal fluid. Nilai kekerasan menunjukkan tren meningkat seiring dengan penambahan partikel, namun cenderung menurun saat dilakukan penambahan surfaktan. Nilai kekerasan tertinggi yang didapat pada sampel yaitu 55 HRC yang merupakan hasil quench dengan variabel 0,3% partikel 0% SDBS pada media pendingin. Kekerasan terendah yang dihasilkan adalah 44 HRC dengan variabel 0,5% partikel 7% SDBS. Mikrostruktur yang dihasilkan dari setiap penambahan partikel dan surfaktan adalah martensite,bainite, & pearlite.

---

S45C steel is classified as a medium carbon steel with a carbon percentage ranging from 0.3% to 0.45%.. Quenching is step where the steel is rapidly immersed in a quenching media to achieve desired mechanical properties. Nanofluids were used as quench media where nanofluids are a mixture of nanoparticles dissolved in a fluid where the nanoparticles are sized from 1-100 nm. The nanoparticles used in this study were based on a printed circuit board (PCB) using a water-based fluid and added with surfactant Sodium Dodecylbenzene Sulfonate (SDBS. After 20 hours of milling, the particle size was measured using Particle Size Analyzer (PSA) and found to be 572.6 d.nm, indicating that the particles didn’t reach the nano size range. Therefore, the cooling media was referred to as micro thermal fluid. The hardness value showed an increasing trend with the addition of nanoparticles, but tended to decrease with the addition of surfactant. The highest hardness value obtained was 55 HRC with the variable of 0.3% particles and 0% SDBS in the cooling media. The lowest hardness achieved was 44 HRC with the variable of 0.5% nanoparticles and 7% SDBS. The microstructure resulting from each nanoparticle and surfactant addition was martensite,bainite, & pearlite."

"Media quench merupakan salah satu bahan penting dalam proses quenching. Bahan ini yang akan menentukan kecepatan pendinginan yang terjadi dalam proses pendinginan tersebut seperti fluida termal. Pada penelitian ini, fluida termal di sintesa dengan menggunakan partikel MWCNT dengan konsentrasi 0.1%, 0.3% dan 0,5% dan air sebagai fluida dasarnya dengan tujuan akhir terbentuknya nanofluida. Penambahan PEG surfaktan digunakan dengan konsentrasi 0%, 10%, 20%, dan 30%. Nanofluida digunakan sebagai quenchant untuk mengimersi baja karbon S45C setelah melalui proses austenisasi pada suhu 900°C. Untuk mengetahui pengaruh media quench nanofluida ini, proses karakterisasi terhadap sampel partikel MWCNT, fluida termal, dan baja S45C sebelum dan sesudah quenching dilakukan. Hasil penelitian menunjukkan partikel MWCNT yang digunakan memiliki ukuran lebih besar daripada nanopartikel pada umumnya, sehingga nanofluida tidak terbentuk. Fluida termal dengan konsentrasi MWCNT dan PEG surfaktan yang optimal memiliki nilai konduktivitas termal yang lebih tinggi daripada air atau quenchant konvensional. Walaupun penambahan surfaktan dapat meningkatkan nilai zeta potensial dari fluida termal, namun hal ini tidak memiliki tren yang jelas terhadap konduktivitas termalnya. Penambahan konsentrasi dari PEG surfaktan seringkali menurunkan nilai konduktivitas termal. Hasil dari kekerasan baja karbon S45C menunjukkan tidak ada pengaruh secara langsung dari konduktivitas termal quenchant yang digunakan terhadap kekerasan baja S45C. Karena nilai kekerasan meningkat seiring dengan bertambahnya konsentrasi PEG surfaktan pada fluida termal.

---

Quench media is one of the important materials in the quenching process. This material characterization can determine the cooling rate that occurs in the process like a thermal fluid. In this research, thermal fluid is synthesised by using MWCNT particles with the varies of concentration is 0.1%, 0.3%, and 0,5% and water as the base fluid with the final purpose is fabricating nanofluid solution. The addition of PEG surfactant will be in varied concentrations 0%, 10%, 20% and 30%. Nanofluid is used as quenchant to immerse S45C carbon steel after austenization process at 900°C. To examine the effect of this nanofluid as quench media, characterization process is done to MWCNT particles, thermal fluid, and S45C carbon steel before and after quenching process. The result shows MWCNT particles have larger size than nanoparticles, thus the colloid solution is not classified as nanofluid. Thermal fluid with the optimum concentration of MWCNT and PEG has higher thermal conductivity than water or conventional quenchant. Although the addition of surfactant can increase thermal fluid zeta potential, it does not have clear trends towards its thermal conductivity. The addition of PEG surfactant concentration often decreases the thermal conductivity value. Hardness testing result of the specimen indicates no direct effect of quenchant thermal conductivity towards S45C carbon steel hardness because the hardness value is increasing along with the addition of PEG surfactant concentration in nanofluid."

"Meningkatnya penelitian akan nanofluida berbasis karbon mengakibatkan adanya dorongan untuk mengembangkan nanofluida alternatif yang memiliki harga yang relatif lebih rendah, yaitu nanofluida berbasis partikel karbon yang berasal dari karbon biomassa. Penelitian ini dilakukan untuk mempelajari kondisi optimum pada proses pendinginan baja S45C dengan melihat pengaruh media quench nanofluida berbasis partikel karbon dari arang batok kelapa hasil dry milling menggunakan parameter waktu milling dan kecepatan milling yang bervariasi. Variasi waktu milling yang digunakan yaitu 10, 15, dan 20 jam, sedangkan variasi kecepatan milling yaitu 250, 500, dan 750 rpm. Nanofluida disintesis melalui metode dua tahap, yaitu dengan memproduksi partikel terlebih dahulu melalui proses dry milling, kemudian 0.1% w/v partikel hasil milling didispersikan ke dalam 100 ml air distilasi dengan menambahkan 3% w/v surfaktan SDBS. Pada penelitian ini partikel karbon dikarakterisasi menggunakan pengujian SEM, EDS, dan PSA. Nanofluida dikarakterisasi menggunakan pengujian konduktivitas termal, zeta potensial, dan viskositas. Sampel baja S45C dikarakterisasi menggunakan pengujian OES, uji kekerasan Rockwell, dan pengamatan mikrostruktur. Hasil yang didapatkan dari penelitian bahwa ukuran partikel mengalami peningkatan seiring dengan peningkatan waktu milling pada kecepatan milling 250 dan 500 rpm. Sedangkan pada kecepatan milling 750 rpm mengalami penurunan ukuran partikel. Ukuran partikel terendah diperoleh oleh sampel dengan parameter milling 10 jam/500 rpm, yaitu sebesar 700.5 d.nm. Ukuran partikel tersebut tidak masuk dalam rentang nanopartikel sehingga fluida pendingin yang difabrikasi dikategorikan sebagai thermal fluids. Nilai konduktivitas termal dan viskositas mengalami peningkatan secara tidak linear seiring dengan menurunnya ukuran partikel. Nilai konduktivitas dan viskositas tertinggi secara berurutan adalah sebesar 0.75 W/m.℃ dan 1.12 mPa.s pada thermal fluids 500 rpm/10 jam. Hasil pengamatan mikrostruktur dan kekerasan Rockwell menunjukkan bahwa sampel baja 250 rpm/10 jam dan 500 rpm/10 jam memiliki kekerasan tertinggi sebesar 52 HRC dengan fasa yang didominasi oleh martensite dan bainite.

---

The increased research on carbon-based nanofluids has resulted in an impetus to develop alternative nanofluids with relatively lower prices, namely nanofluids based on carbon nanoparticles derived from biomass carbon. This research was conducted to study the optimum conditions in the cooling process of S45C steel by looking at the effect of quench nanofluids based on carbon particles from dry milled coconut shell charcoal using various milling times and milling speed parameters. The variation of milling times used are 10, 15, and 20 hours, while the variation of milling speeds are 250, 500, and 750 rpm. Nanofluid was synthesized through a two-step method, first by producing particles through a dry milling process, then 0.1% w/v milled particles were dispersed into 100 ml of distilled water by adding 3% w/v SDBS surfactant. In this study, carbon particles were characterized using SEM, EDS, and PSA. Nanofluids were characterized using thermal conductivity, zeta potential, and viscosity. S45C steel samples were characterized using OES, Rockwell hardness test, and microstructural observations. The results obtained from the research show that the particle size will increase with increasing milling time at milling speeds of 250 and 500 rpm. Meanwhile, at a milling speed of 750 rpm, the particle size decreases with increasing milling time. The sample obtained the smallest particle size with a parameter of 10 hours/500 rpm, which was 700.5 nm. The particle size is not included in the nanoparticle range, therefore the fabricated cooling fluids are categorized as thermal fluids. The thermal conductivity and viscosity value increase non-linearly as the particle size decreases. The highest conductivity and viscosity values, respectively, were 0.75 W/m.℃ and 1.12 mPa.s at 500 rpm/10 hour thermal fluids. The results of microstructures and hardness observations showed that the steel sample at 250 rpm/10 hours and 500 rpm/10 hours had the highest hardness of 52 HRC with a phase dominated by martensite and bainite."