Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Hasil Pencarian

Ditemukan 4 dokumen yang sesuai dengan query
cover
Satrio Herbirowo
"ABSTRAK
Kebutuhan material superkonduktor yang semakin tinggi mendorong manusia
untuk merekayasa material ini terutama superkonduktor dalam bentuk kawat dalam
aplikasi bidang kesehatan seperti Magnetic Resonance Imaging (MRI). Salah satu
bahan yang berpotensi adalah MgB2 yang diharapkan dapat menggantikan material
Nb3Sn karena selain mempunyai nilai temperatur kritis yang lebih tinggi, juga
relatif lebih murah. Untuk mendapatkan sifat yang diinginkan, maka dalam
penelitian ini dilakukan variasi jenis dopan yaitu silikon karbida (SiC) dan carbon
nanotube (CNT) pada variasi komposisi persen berat sebesar 10 dan 20%.
Karakteristik material meliputi sifat resistansi, temperatur kritis, morfologi struktur
mikro, fasa, dan sifat superkonduktifitas. Dalam hal ini, digunakan alat difraksi
sinar-X (XRD), scanning electron microscope (SEM), dan cryogenic. Hasil
karakterisasi menunjukkan bahwa morfologi permukaan untuk material
superkonduktor MgB2 pellet murni menunjukkan batas butir yang jelas antar
partikel partikel dan setelah dijadikan sampel kawat butiran partikel menjadi lebih
kecil dan terdistribusi merata. Untuk penambahan dopan SiC/CNT terbentuk
gumpalan dengan adanya butiran-butiran yang teraglomerasi yang berdampak pada
hasil analisis hambatan listrik. Data kuantitatif resistansi memperlihatkan bahwa
superkonduktifitas pada sampel kawat menunjukkan peningkatan nilai Tczero
sebesar 15 K dibanding bentuk pellet. Akan tetapi, pada sampel kawat dengan
penambahan SiC memperlihatkan Tconset dan Tczero menurun secara signifikan
sampai dengan 28 K, sementara penambahan CNT membuat Tconset dan Tczero
menurun secara linear sampai dengan 30 K.

ABSTRACT
The increasing demand of superconducting material has been encouraging
researchers to engineer this material especially superconducting material in the
forms of wire for medical device applications such as Magnetic Resonance Imaging
(MRI). One of the potential materials is MgB2, which is expected to replace Nb3Sn
due to its high critical temperature in addition to its relative low cost. In order to
obtain specific properties, in this study, MgB2 has been doped by using silicon
carbide (SiC) and carbon nanotubes (CNT) at various composition, i.e. 10 and
20wt%. The characteristics in consideration include resistance, critical temperature,
morphology of microstructure, existing phase, and superconductivity properties.
The characterizations include X-ray diffraction (XRD) to reveal existing phase,
scanning electron microscope (SEM), and cryogenic properties. The results showed
that the surface morphology of pure MgB2 pellet samples forms clear grain
boundary, whereas the wire sample showed uniform particles distributed but
decrease in size with the increase of dopant concentration. Some agglomerate
particles also formed with the increase of dopant concentration that affected the
resistivity. The quantitative resistance data on the wire specimen showed
superconductivity increase of 15 K as compared with Tczero pellet. However, the
addition of SiC resulted in decrease of Tconset and Tczero to 28 K, whereas the
addition of CNT resulted in decrease of Tczero and Tconset linearly up to 30 K."
2016
T45673
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Sigit Dwi Yudanto
"MgB2 merupakan senyawa material superkonduktor yang berpotensi untuk diaplikasikan sebagai penghasil medan magnet kuat. Pada penelitian ini superkonduktor MgB2 difabrikasi dalam bentuk kawat dan padatan. Keberhasilan fabrikasi terletak pada terbentuknya fasa MgB2 yang minim pengotor. Preparasi material untuk superkonduktor MgB2 dilakukan melalui metode reaksi padat konvensional dengan bahan baku magnesium kristalin dan boron semikristalin. Upaya perbaikan karakteristik superkonduktor MgB2 diawali dengan mempelajari pengaruh rasio Mg:B terhadap pembentukan fasa dan sifat superkonduktornya. Berdasarkan hasil karakterisasi XRD, fraksi massa fasa MgB2 tertinggi mencapai 98,73% diperoleh dengan rasio Mg:B=0,9:2. Nilai Tc-zero mengalami kenaikan dari 41,41 K menjadi 42,28 K. Rekayasa material mencakup struktur sel fasa MgB2 dengan menggantikan atom B secara parsial dengan atom C dilakukan melalui metode reaksi padat konvensional. Rekayasa material pada proses substitusi parsial karbon nanopartikel terhadap fasa MgB2 menjadi Mg0.9(B1-xCx)2 (x=0;0,0125;0,025;0,05) menurunkan nilai konstanta kisi a. Penurunan konstanta kisi tersebut berkorelasi dengan penurunan nilai suhu kritis dari 38,83 K pada x = 0 menjadi 36,43 K pada x = 0,05. Peningkatan nilai magnetisasi diperoleh pada substitusi karbon sebesar 0,025. Dalam bentuk kawat MgB2 filamen tunggal telah berhasil diperoleh superkonduktor dengan nilai Tc-zero tertinggi sebesar 40,57 K.

The MgB2 is a superconducting phase which may be applied as a producer of strong magnetic fields. In this study, the MgB2 superconductor was made in the form of wire and bulk. The success of the manufacture of superconducting material lies in the formation of the MgB2 phase which presents a minimum of impurities in the wire. The preparation of the materials for the superconducting MgB2 was carried out by the conventional solid-state reaction using crystalline magnesium and semicrystalline boron as raw materials. Efforts to improve the characteristics of the MgB2 superconductor begin by studying the effect of the Mg:B ratio on the formation of the MgB2 phase and its superconducting properties. Based on the results of XRD characterization, the highest mass fraction of MgB2 phase reached 98.73% obtained with a ratio of Mg:B=0.9:2. The Tc-zero value increased from 41.41 K to 42.28 K. The study involves modifying the cell structure of the MgB2 phase by partly replacing atom B with atom C through a solid-state reaction. With partial substitution of nanocarbon to B in phase MgB2 to Mg0.9(B1-xCx)2 (x=0;0.0125;0.025;0.05), the value of the lattice constant a decreased. The decrease in the lattice constant correlates with a decrease in the critical temperature value from 38.83 K at x = 0 to 36.43 K at x = 0.05. The increase in the magnetization value was obtained at the carbon substitution of 0.025. Based on the findings of this study, we were able to obtain a MgB2 monofilament wire the highest Tc-zero value of 40.57 K."
Depok: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, 2021
D-pdf
UI - Disertasi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Muhammad Tito Setiawan
"Peningkatan penggunaan bahan superkonduktor di berbagai bidang aplikasi memacu para insinyur mendesain superkonduktor. Kawat superkonduktor telah diaplikasikan pada Magnetic Resonance Imaging MRI untuk menggambarkan kondisi tubuh manusia. Bahan superkonduktor MgB2 memiliki Tc tertinggi untuk superkonduktor berbasis non-Cu yaitu 39K. Sintesis MgB2 diproses in-situ berbahan serbuk menggunakan metode Powder in Tube PIT. MgB2 murni dan penambahan SiC dan CNT dengan berat 1 dan 2 disinter pada 800°C selama 3 jam. Hasil karakterisasi SEM menunjukan porositas terjadi dan tidak ada fase pengotor dari hasil XRD. Sampel MgB2 murni dan MgB2 ditambah dengan 2 CNT menunjukan sifat superkonduktor setelah disinter sedangkan yang lain menunjukkan perilaku resistivitas yang unik. Setelah dibentuk menjadi kawat, semua sampel menunjukkan perilaku superkonduktor. Penambahan SiC dan CNT pada sampel menurunkan Tc MgB2. Meskipun sampel yang ditambahkan dengan CNT menurunkan Tc, sampel CNT memiliki Tc lebih tinggi daripada kawat MgB2/SiC.

Increasing of superconductor material usage in variety fields of application enforced engineers in making designs of superconductor. Superconductor wires has been applied in Magnetic Resonance Imaging MRI to examine human condition body. MgB2 superconductor material has the highest Tc for non Cu Based superconductor, which is at 39 K. One of the ways to synthesized of in situ MgB2 can be processed using powder in Tube PIT method. In this research, pure MgB2 was doped with 1 and 2 wt. of each SiC and CNT and sintered at 800°C for 3 hours. The morphology of sintered materials characterized using scanning electron microscope showed the even distribution of the particles with inherent porosities. Structural characterization examined using X ray diffraction showed that there is no other impurities and other or phases detected. Pure MgB2 and MgB2 doped with 2 of CNT is a superconductor after being sintered whereas others show unique resistivity behaviors. After deformation by rolling process to form a wire, all of the samples show a superconducting behavior. The presence of SiC and CNT decreased the critical temperature, Tc, of MgB2. Although the sample doped with CNT decreases the Tc, CNT doped samples has higher Tc than that of MgB2 SiC wire.
"
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2018
S-Pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Sergio
"Salah satu upaya yang dapat dilakukan untuk mengembangan material maju adalah penggunaan kawat superkonduktor sebagai material dasar untuk banyak aplikasi di dunia kedokteran. Magnesium diborida MgB2 adalah salah satu kawat superkonduktor yang memiliki potensi besar untuk dipakai sebagai pengganti kawat superkonduktor tipe Nb. Superkonduktor MgB2 memiliki temperatur kritis yang relative tinggi high temperature superconductor, HTS. Masalah yang timbul dalam proses pembuatan kawat superkonduktor MgB2 adalah terbentuknya retak pada permukaan. Pembentukan retak permukaan ini harus dicegah karena akanmenggangu nilai superkonduktifitasnya. Beberapa upaya telah dilakukan untuk mencegah terbentuknya retak permukaan, antara lain penggunaan Fe tube. Meskipun temperatur kritis dari MgB2 sudah lebih tinggi dari superkonduktor tipe Nb, namun ternyata temperatur kritis dari MgB2 masih dapat ditingkatkan, diantara lain menggunakan dopan. Dalam penelitian ini, dopan nano-SiC digunakan untuk meningkatkan temperatur kritis dari MgB2. Dalam penelitian ini, metoda in-situ Powder in Tube PIT digunakan untuk membuat kawat superkonduktor. Proses ini dilanjutkan dengan proses perlakuan panas pada lingkungan gas Argon. Setelah kawat superkonduktor dibuat, akan dilakukan analisis karakterisasinya dengan memakai XRD, SEM dan pengukuran resistivity untuk mengetahui sifat superkonduktivitas kawat tersebut. Untuk hasilnya, ditemukan beberapa senyawa yang tidak diinginkan seperti MgO, Mg2Si dan Si whiskers. Ini disebabkan karena berbagai faktor seperti kurangnya panas ataupun keadaan lingkungan tidak vakum.

One of the attempts performed to improve advanced materials is the application of superconducting wires as base materials for medical application. Magnesium Diboride MgB2 is one of the most promising superconducting wires that can be used to replace superconducting wires Nb. MgB2 superconductor has relatively high critical temperature, however, the main problem in manufacturing MgB2 superconducting wires is the formation of crack at the surface. This crack formation should be avoided, because crack will weaken the superconductivity of a material. There are several ways to avoid the formation of crack, which include the usage of Fe tube. The critical temperature of pure MgB2 is higher than Nb group superconductor, and this critical temperature of MgB2 still can be enhanced by several methods such like doping. Recently, it was found that doping of SiC can make the critical temperature of MgB2 superconductor enhanced. In this research, Powder in Tube PIT were used. These powders were then poured into the Fe tubes with heat treatment under an argon environment. These samples were then characterized by using X Ray Diffraction XRD , Scanning Electron Microscopy SEM and resistivity testing under TC. The results show that nano SiC can be a very high potential doping agent for MgB2 superconducting wires, however, further sample preparation should be considered in manufacturing MgB2 wires. This is true since the unexpected phases such like MgO and Mg2Si exist in the phase. Applying heat treatment to MgB2 can causes instability in MgB2, and thus having all sample prepared under vacuum is recommended. There is also a chance for the boron inside the MgB2 can also doped inside the SiC, especially for nano SiC which have high surface area. Hence, liquid phase sintering would likely to be recommended, due to dissolving of boron into molten magnesium.
"
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2017
S67657
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library