Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"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."

"Produk elektronik mengalami perkembangan yang cukup pesat di era modern ini. Namun, produk elektronik tersebut bukanlah teknologi yang tahan lama, melainkan mendorong konsumen untuk mengganti barang elektroniknya dalam kurun waktu yang lebih cepat sehingga menyebabkan peningkatan limbah elektronik. Di dalam produk elektronik, terdapat komponen yang memiliki peranan penting yang disebut dengan Printing Circuit Board. PCB akan menjadi sampah berbahaya ketika sudah menjadi E-waste jika dibiarkan menumpuk begitu saja. Oleh karena itu, pada penelitian ini dilakukan pembuatan nanofluida berbahan dasar nanopartikel dari PCB dengan fluida dasar air dan penambahan surfaktan CTAB yang dimana nanofluida tersebut akan digunakan sebagai media pendingin pada baja AISI 4140. Dalam penelitian ini, nanopartikel dikarakterisasi dengan X-Ray Fluorescence (XRF), X-Ray Diffraction (XRD), dan Particle Size Analyzer (PSA). Nanopartikel yang digunakan adalah dengan persentase 0%, 0,1%, 0,3%, dan 0,5% dan akan disintesis menjadi nanofluida dengan metode 2 tahap, kemudian akan ditambahkan surfaktan Cetyl Trimethylammonium Bromide (CTAB) sebesar 0%, 3%, 5% dan 7% dengan tujuan untuk menstabilkan nanofluida. Setelah itu dilakukan dispersi nanopartikel kedalam fluida dasar dengan menggunakan magnetic stirrer selama 15 menit. Kemudian dilakukan proses pendinginan cepat menggunakan baja AISI 4140 dengan nanofluida sebagai media pendingin dengan suhu austenisasi 900oC. Karakterisasi yang dilakukan pada baja AISI 4140 adalah Optical Emission Spectroscopy (OES), Optical Microscropy (OM), dan Rockwell C. Hasil yang didapatkan adalah penambahan nanopartikel pada nanofluida dapat meningkatkan laju pendinginan yang terjadi sehingga menghasilkan mikrostruktur martensite yang merata, dimana variabel pada konsentrasi 0,3% nanopartikel dengan 0% surfaktan memiliki laju pendinginan yang paling cepat. Namun, penambahan surfaktan CTAB tidak terlalu memberi perubahan yang signifikan pada laju pendinginan, melainkan penambahan surfaktan memberikan hasil yang fluktuatif dan hal ini dapat terjadi dikarenakan surfaktan mengalami aglomerasi dan membuat adanya endapan pada nanofluida sehingga memperlambat kecepatan pendinginan pada nanofluida dan mempengaruhi mikrostruktur yang terbentuk. Hasil optimal dari nilai kekerasan diperoleh dari variabel variabel 0% surfaktan dengan 0,1% nanopartikel sebesar 55 HRC dengan mikrostruktur yang terbentuk adalah full martensite.

---

Electronic products have developed quite rapidly in this modern era. However, these electronic products are not durable technologies, but rather encourage consumers to replace their electronic goods in a faster period of time, leading to an increase in electronic waste. In electronic products, there is an important component called Printing Circuit Board. PCBs will become hazardous waste when they become E-waste if left to accumulate. Therefore, in this study, nanofluids based on nanoparticles from PCBs were made with a water base fluid and the addition of CTAB surfactants where the nanofluids will be used as a cooling medium for AISI 4140 steel. In this study, nanoparticles were characterized by X-Ray Fluorescence (XRD), X-Ray Diffraction (XRD), and Particle Size Analyzer (PSA). The nanoparticles used are with percentages of 0%, 0.1%, 0.3%, and 0.5% and will be synthesized into nanofluids with a 2-stage method, then Cetyl Trimethylammonium Bromide (CTAB) surfactant will be added at 0%, 3%, 5% and 7% with the aim of stabilizing the nanofluids. After that, the nanoparticles were dispersed into the base fluid using a magnetic stirrer for 15 minutes. Then the rapid cooling process is carried out using AISI 4140 steel with nanofluid as a cooling medium with an austenization temperature of 900oC. The characterization performed on AISI 4140 steel is Optical Emission Spectroscopy (OES), Optical Microscropy (OM), and Rockwell C. The results obtained are the addition of nanoparticles to nanofluids can increase the cooling rate that occurs so as to produce a good and evenly distributed microstructure, where the variable at a concentration of 0.3% nanoparticles with 0% surfactant has the fastest cooling rate. However, the addition of CTAB surfactant does not really give a significant change in the cooling rate, but the addition of surfactant gives fluctuating results and this can occur because the surfactant agglomerates and makes deposits on the nanofluid so that it slows down the cooling speed of the nanofluid and affects the microstructure formed. The optimal result of the hardness value is obtained from the variable 0% surfactant with 0.1% nanoparticles of 55.36 HRC with the microstructure formed is full martensite."

"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."

"Limbah elektronik yang dibiarkan secara terus menerus akan menjadi sebuah masalah jika tidak dilakukan tindakan. Permasalahan ini perlu dicari solusinya agar limbah elektronik memiliki manfaat. Nanofluida adalah fluida yang dapat menghantarkan panas yang didalamnya dari partikel nano berukuran sekitar 1 hingga 100 nanometer. Nanofluida  terus menerus mengalami perkembangan karena nanofluida memiliki kelebihan yang lebih baik jika dibandingkan dengan fluida lain dengan partikel ukuran tidak nano. Luas area permukaan yang lebih besar dibandingkan dengan partikel dengan ukuran yang lebih besar dapat lebih baik menghantarkan panas sehingga nanofluida sangat cocok jika digunakan sebagai media quenching dalam perlakuan panas. Penelitian ini membahas karakterisasi nanofluida yang menggunakan micro-dispersed partikel non-logam yang didominasi oleh kandungan SiO2. Pada penelitian ini, karakterisasi dilakukan pada pengaruh konsentrasi partikel (0; 0,1; 0,3; dan 0,5%) dan konsentrasi surfaktan PEG (0, 3, 5, dan 7%) terhadap viskositas, zeta potensial, dan konduktivitas termal nanofluida. Hasil dari pengujian Particle Size Analysis (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). Dari hasil pengujian, partikel tidak mencapai ukuran nano sehingga partikel tergolong kedalam thermal fluid. Hasil pengujian viskositas pada thermal fluid mengalami peningkatan linier seiring dengan penambahan konsentrasi surfaktan dengan nilai tertinggi pada konsentrasi partikel 0,5% dan konsentrasi surfaktan 5% sebesar 1,29 mPa.s. Hasil pengujian zeta potensial pengalami peningkatan seiring meningkatnya konsentrasi surfaktan dengan nilai tertinggi pada konsentrasi surfaktan sebesar 7% sebesar  39,6 mV.  Hasil pengujian konduktivitas  thermal pengalami penurunan seiring meningkatnya konsentrasi partikel dan konsentrasi surfaktan melewati titik optimum pada konsentrasi partikel 0,5% dan konsentrasi surfaktan 7% sebesar 0,652 W/mK.

---

Electronic waste that is left unattended continuously will become a problem if no action is taken. This issue needs to be addressed in order for electronic waste to have a beneficial purpose. Nanofluids are fluids that can conduct heat due to the presence of nano-sized particles, typically ranging from 1 to 100 nanometers. Nanofluids continue to undergo development because they offer superior advantages compared to non-nano-sized particle fluids. The larger surface area of the nanoparticles allows for better heat conduction, making nanofluids suitable as quenching media in heat treatment processes. This study focuses on the characterization of nanofluids that utilize micro-dispersed non-metallic particles predominantly composed of SiO2. In this research, characterization was conducted to analyze the influence of particle concentration (0, 0.1, 0.3, and 0.5%) and PEG SDBS surfactant concentration (0, 3, 5, and 7%) on the viscosity, zeta potential, and thermal conductivity of the nanofluids. The Particle Size Analysis (PSA) test results 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). Based on these test results, the particles did not reach the nano size range and are classified as thermal fluids. The viscosity test results for the thermal fluid showed a linear increase with the addition of surfactant concentration, reaching the highest value at a particle concentration of 0.5% and a surfactant concentration of 7%, which was 0.627 mPa.s. The zeta potential test results exhibited an increase with the increasing surfactant concentration, reaching the highest value at a surfactant concentration of 7%, which was 39.6 mV. The thermal conductivity test results showed a decrease with the increasing particle and surfactant concentrations, reaching an optimum point at a particle concentration of 0.5% and a surfactant concentration of 7%, which was 0.652 W/mK."

"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."

"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."

"Pada proses perlakuan panas baja, tahap pendinginan merupakan tahapan krusial yang menentukan kekerasan dari baja tersebut. Pada proses ini dibutuhkannya media pendingin yang dapat memberikan laju pendinginan yang tinggi seperti thermal fluids. Pada penelitian ini, digunakan partikel Multi-Walled Carbon Nanotube (MWCNT) yang berukuran 5820 d.nm dengan oli 5W-40. Proses sintesis thermal fluids dilakukan dengan metode dua-tahap yaitu dengan mencampurkan variasi konsentrasi partikel sebesar 0,1 w/v%; 0,3 w/v%; dan 0,5 w/v% ke dalam fluida, yang selanjutnya ditambahkan dengan variasi surfaktan yaitu SDBS, PEG, dan CTAB sebesar 3 w/v% untuk meningkatkan kestabilannya. Thermal fluids kemudian dilakukan karakterisasi untuk mengetahui kestabilan, viskositas, dan konduktifitas termalnya. Selanjutnya akan digunakan baja S45C yang diberi perlakuan panas dengan cara memanaskan baja hingga temperature 900oC dengan waktu penahanan (holding time) selama satu jam, yang kemudian dilakukan pendinginan pada media pendingin nanofluida. Baja hasil pendinginan kemudian dilakukan pengujian mikrostruktur dan kekerasannya. Secara keseluruhan karakterisasi thermal fluids dengan MWCNT, penggunaan surfaktan CTAB memberikan hasil yang paling optimal pada kestabilan, viskositas, dan konduktifitas termal dari thermal fluids, yaitu 74,6mV, 138,6 cP, and 0,17 Wm-1C-1 secara berurutan. Kekerasan tertinggi baja yang dapat dicapai pada thermal fluids dengan MWCNT yaitu dengan penggunaan surfaktan dimana nilai kekerasan berkisar di 28 HRC.

---

In the heat treatment process of steel, the cooling (quenching) stage is a crucial step that determines the hardness of the steel. This step requires a quenching medium that can provide a high cooling rate such as thermal fluids. In this research, thermal fluids using Multi-Walled Carbon Nanotubes (MWCNT) particles with a size of 5820 d.nm and 5w-40 oil were used. The thermal fluids synthesis process was carried out by the two-step method, mixing variations of 0,1 w/v%; 0,3 w/v%; and 0,5 w/v% particle into the fluid, then adding them with variations of 3 w/v% surfactants namely SDBS, PEG, and CTAB to increase stability. The thermal fluids were then characterized to determine their stability, viscosity, and thermal conductivity. Furthermore, S45C steel will be used, and heat treated to a temperature of 900oC with a holding time of one hour, which then quenched in a nanofluid cooling medium. The quenched steel is then tested for its microstructure and hardness. Overall, the use of CTAB surfactants gave the most optimal results on the stability, viscosity, and thermal conductivity of thermal fluids, which is 74,6mV, 138,6 cP, and 0,17 Wm-1C-1consecutively. The highest hardness of steel can be achieved in thermal fluids with surfactants (PEG, SDBS, and CTAB) where the hardness values range around 28 HRC."

"Nanofluida merupakan campuran antara nanopartikel 1-100 nm dan fluida yang dapat memberikan peningkatan karakteristik dari suatu media, salah satunya adalah konduktivitas termal. adanya peningkatan sifat tersebut, maka nanofluida dapat diaplikasikan pada heat transfer, salah satunya adalah sebagai media pendingin pada perlakuan panas material. Pada penelitian ini membahas penggunaan nanofluida sebagai media pendingin pada perlakuan panas baja S45C dengan menggunakan nanofluida yang disintesis dari campuran air distilasi dan partikel karbon biomassa dari arang batok kelapa. Sintesis partikel karbon biomassa yang berasal dari karbon komersil yang dilakukan proses wet milling dengan planetary ball mill dan penambahan lubrikan berupa air ketika proses milling dengan variabel kecepatan milling 250; 500; dan 750 rpm serta variabel waktu milling 10; 15; dan 20 jam. Kemudian sintesis nanofluida dengan pendispersian 0,1% w/v partikel karbon biomassa didalam 100 ml air distilasi dan 3% w/v SDBS. Hasil pengujian Particle Size Analyzer (PSA) pada partikel menunjukkan adanya peningkatan ukuran partikel dari 1771 d.nm menjadi 1949 d.nm dan ukuran partikel terkecil adalah 1013 d.nm. Ukuran partikel yang dihasilkan tidak mencapai ukuran nano sehingga fluida termasuk kedalam thermal fluids. Nilai konduktivitas termal mengalami peningkatan secara tidak linear seiring menurunnya ukuran partikel, dengan nilai konduktivitas termal tertinggi adalah 0,83 W/moC. Untuk validasi, Baja dilakukan pemanasan pada suhu 900oC dengan suhu penahanan selama 1 jam, dan dilakukan pendinginan cepat dengan thermal fluids. Hasil pengamatan struktur mikro pada baja menunjukkan fasa martensite dan bainite setelah dilakukan pendinginan cepat, dan nilai kekerasan tertinggi hasil dari pendinginan cepat dengan media pendingin thermal fluids adalah 52 HRC.

---

Nanofluid is a mixture of 1-100 nm nanoparticles and a fluid that can improve the characteristics of a medium, one of which is thermal conductivity. With the increase in these properties, nanofluids can be applied to heat transfer, for instance, as a cooling medium for heat treatment materials. In this study, we will discuss the use of nanofluids as a cooling medium in the heat treatment of S45C steel using synthesized nanofluids from a mixture of distilled water and biomass carbon particles from coconut shells charcoal. Carbon particles from commercial carbon using a wet milling process to reduce size with a planetary ball mill and the addition of water as a lubricant during the milling process, with a variable milling speed of 250; 500; and 750 rpm and milling time variable 10; 15; and 20 hours. Then the synthesis of nanofluids by dispersing 0.1% w/v biomass carbon particles in 100 ml of distilled water and 3% w/v SDBS. The results of the Particle Size Analyzer (PSA) test showed an increase in particle size from 1771 d.nm to 1949 d.nm and the smallest particle size being 1013 d.nm. Particles do not reach nano size so the fluid is categorized as a thermal fluid . The thermal conductivity value increased non-linearly as the particle size decreased, with the highest thermal conductivity value being 0.83 W/moC . The steels were heated at 900oC with a holding temperature for 1 hour and fast cooling with nanofluids. The results of microstructure observation of the steel showed the martensitic and bainitic phase after rapid cooling, and the highest hardness value from heat treatment and rapid cooling with thermal fluid cooling media was 52 HRC."

"Perkembangan produk elektronik di era modern ini sangat pesat. Namun, perkembangan ini juga meningkatkan limbah elektronik yang dihasilkan. Salah satu komponen penting dalam produk elektronik adalah printed circuit board atau PCB. PCB dapat menghasilkan limbah yang berbahaya jika dibiarkan menumpuk menjadi e-waste. Dengan demikian, penelitian ini menggunakan bahan dasar PCB untuk dijadikan micro dispersed fluid dengan fluida air serta surfaktan Sodium Dodecylbenzenesulfonate yang akan digunakan untuk proses perlakuan panas pada baja AISI 4140. Dalam penelitian ini, partikel dikarakterisasi dengan X-Ray Fluorescence (XRD), X-Ray Diffraction (XRD), dan Particle Size Analyzer (PSA). Partikel yang digunakan adalah dengan persentase 0%, 0,1%, 0,3%, dan 0,5% dan akan disintesis menjadi micro dispersed fluid dengan metode 2 tahap, kemudian akan ditambahkan surfaktan Sodium Dodecylbenzenesulfonate (SDBS) sebesar 0%, 3%, 5% dan 7% dengan tujuan untuk menstabilkan micro dispersed fluid. Setelah itu dilakukan dispersi partikel melalui proses ultrasonifikasi selama 15 menit. Kemudian dilakukan proses pendinginan cepat menggunakan baja AISI 4140 dengan micro dispersed fluid sebagai media pendingin dengan suhu austenisasi 900oC. Karakterisasi yang dilakukan pada baja AISI 4140 adalah Optical Emission Spectroscopy (OES), Optical Microscropy (OM), dan Rockwell C. Hasil yang didapatkan adalah penambahan partikel pada micro dispersed fluid meningkatkan laju pendinginan serta kekerasan hingga 0,1% partikel. Sedangkan penambahan surfaktan SDBS menurunkan laju pendinginan serta kekerasan dari baja. Seluruh baja AISI 4140 yang dilakukan proses perlakuan panas menghasilkan struktur martensite. Namun, terdapat beberapa variabel media pendingin micro dispersed fluid yang menghasilkan juga mikrostruktur austenit sisa.

---

In the modern era, the development of electronic is very rapid. However, this development also increases the amount of electronic waste produced. One important component in electronic products is the printed circuit board or PCB. PCB can generate hazardous waste if left to accumulate as e-waste. Therefore, this research uses PCB as the base material to create a nanofluid with water and Sodium Dodecylbenzenesulfonate surfactant, which will be used for heat treatment processes on AISI 4140 steel. In this research, nanoparticles are characterized using X-Ray Fluorescence (XRF), X-Ray Diffraction (XRD), and Particle Size Analyzer (PSA). The nanoparticles used have percentages of 0%, 0.1%, 0.3%, and 0.5% and will be synthesized into a nanofluid using a two-step method. Then, Sodium Dodecylbenzenesulfonate (SDBS) surfactant will be added at concentrations of 0%, 3%, 5%, and 7% to stabilize the nanofluid. Afterward, the nanoparticle dispersion process is carried out through ultrasonication for 15 minutes. Subsequently, the rapid cooling process is performed using AISI 4140 steel with the nanofluid as the cooling medium at an austenitizing temperature of 900°C. The characterization techniques conducted on AISI 4140 steel are Optical Emission Spectroscopy (OES), Optical Microscopy (OM), and Rockwell C. The results show that the addition of nanoparticles to the Micro dispersed fluid increases the cooling rate and hardness up to 0.1% particle concentration. Meanwhile, the addition of SDBS surfactant decreases the cooling rate and hardness of the steel. All AISI 4140 steel samples subjected to heat treatment produce a martensite structure. However, there is retained austenite microstructure in some of the testing variables."

"Nanofluida memiliki nilai konduktivitas termal yang baik sehingga baik untuk digunakan sebagai media pendingin bagi perlakuan panas baja. Nanofluida pada penelitian ini akan menggunakan nanopartikel carbon nanotube dan akan ditambahkan surfafktan berupa Sodium Dodecyl Benzene Sulphonate atau SDBS untuk membantu menstabilkan nanofluida. Untuk mengkarakterisasi nanopartikel dilakukan pengujian Field-Emission Scanning Electron (FE-SEM) dan Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (EDS) untuk melihat bentuk struktur carbon nanotube serta mengetahui komposisi dari carbon nanotube dan didapatkan hasil berupa 100% Wt% C. Nanofluida lalu difabrikasi dengan cara menimbang serbuk carbon nanotube as-received dengan variabel konsentrasi 0,01%, 0,03%, dan 0,05% dan dimasukkan ke dalam beaker 100 mL. Variabel dari konsentrasi surfaktan SDBS yang digunakan adalah 0%, 10%, 20%, dan 30%. Dispersi dari nanopartikel lalu dilakukan dengan mencampurkan bahan-bahan berupa nanopartikel dan surfaktan serta air distilasi lalu diultrasonifikasi selama 15 menit untuk melarutkan fluida. Setelah itu dilakukan pengujian konduktivitas termal sebanyak 10 kali menggunakan alat pengukur konduktivitas termal KD2 pada masing-masing variabel lalu dirata-rata. Selain itu dilakukan juga pengujian Zeta Potensial untuk melihat nilai potensial zeta dari nanofluida yang menujukkan kestabilan dari nanofluida sendiri. Semakin stabil suatu nanofluida, semakin baik ia dalam menghantarkan atau mengkonduksi panas.

---

Nanofluids have good thermal conductivity, so they are good for use as a cooling medium for steel heat treatment. Nanofluids in this research will use carbon nanotube nanoparticles and surfafktan in the form of Sodium Dodecyl Benzene Sulphonate or SDBS will be added to help stabilize the nanofluids. To characterize nanoparticles, Field-Emission Scanning Electron (FE-SEM) and Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (EDS) tests were performed to see the structure of carbon nanotubes and to determine the composition of carbon nanotubes and the results were 100% Wt% C. Nanofluids then fabricated by weighing as-received carbon nanotube powder with variable concentrations of 0.01%, 0.03%, and 0.05% and put into a 100 mL beaker. Variables of SDBS surfactant concentrations used were 0%, 10%, 20%, and 30%. The dispersion of the nanoparticles is then carried out by mixing the materials in the form of nanoparticles and surfactants and distilled water and then ultrasonification for 15 minutes to dissolve the fluid. After that the thermal conductivity test was conducted 10 times using a KD2 thermal conductivity meter on each variable then averaged. Potential Zeta testing is also carried out to see the zeta potential value of the nanofluid that shows the stability of the nanofluid itself. The more stable a nanofluid is, the better it is at delivering or conducting heat."