Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Terak nikel, yang merupakan sisa dari proses smelting nikel, selama ini hanya menjadi limbah yang tidak terpakai. Setiap satu ton produksi nikel dihasilkan 6-16 ton terak. Padahal, terak nikel memiliki potensi nilai tambah yang jauh lebih besar jika digunakan sebagai bahan baku pembuatan geopolimer. Geopolimer, yang dapat digunakan sebagai material pengganti semen, memiliki beberapa kelebihan, seperti lebih cepat keras dan ramah lingkungan. Untuk penerapan di lapangan salah satunya dijadikan beton, diperlukan rancang campuran beton geopolimer sesuai dengan target kekuatan tekan yang diinginkan. Jika mengacu pada rancang campuran beton standar (K225 & K400), hasil beton geopolimer tidak mencapai kekuatan minimum yang ditargetkan. Ini disebabkan oleh penambahan air yang mengacu pada rancang campuran beton standar akan membuat kuat tekan dari beton geopolimer menjadi sangat buruk. Pembuatan rancang campuran beton geopolimer dengan penggunaan air seminimum mungkin dan jumlah aktivator. ......Nickel slag, a by-product from nickel smelting process, has been considered as waste 6-16 tonnes of slag is produced for every tonne of nickel from the nickel smelting process. Whereas, nickel slag is a material with high potential if used as a geopolymer raw material. Geopolymer can be used as a substitute of cement which has several advantages, such as its ability to solidify faster and its eco-friendliness. A mix design of geopolymer concrete is needed to produce a geopolymer with desired compressive strength. Referring to the standard of the mix design of concrete (K225 & K400), the geopolymer concrete produced is yet to reach the minimum compressive strength desired. The addition of water, which is refers to the standard of mix design of concrete, is known to be the cause of the geopolymer concretes compressive strength low value. A mix design of geopolymer concrete with a very minimum use of water and an optimum amount of activator produced a geopolymer concrete with a compressive strength value above the standard of K400.

Abstrak :
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui kemampuan dari abu sekam padi (RHA) sebagai sumber silika untuk larutan aktivator geopolimer berbahan baku metakaolin. Pada penelitian ini digunakan dua jenis abu sekam padi dengan komposisi silika yang tidak jauh berbeda, tetapi memiliki sifat kristalinitas yang berbeda. Abu sekam padi dilarutkan menggunakan larutan KOH dengan konsentrasi sebesar 8 M selama 4, 8 dan 24 jam. Hasil pelarutan optimum dicapai setelah proses pelarutan selama 24 jam untuk kedua jenis abu sekam padi. Besar persen massa terlarut dari kedua jenis abu sekam padi menunjukkan hasil yang berbeda. Abu sekam padi dengan sifat yang lebih amorf memiliki kelarutan yang lebih tinggi dengan pengurangan massa sebesar 80,4 % dan penurunan kadar silika hingga 32,04 %. Larutan dengan kelarutan paling optimum kemudian digunakan sebagai aktivator geopolimer berbahan dasar metakaolin (Metastar®) dengan variasi perbandingan antara metakaolin dan larutan sebesar 60:40, 60:60 dan 40:60 dan digeopolimerisasi pada suhu 60 OC selama 24 jam. Hasil uji tekan menunjukkan kekuatan optimum didapatkan pada komposisi antara metakaolin dan larutan aktivator sebesar 40:60 dengan kekuatan rata-rata sebesar 11,38 MPa. ......This research assesses the feasibility of rice husk ash (RHA) as raw materials for the production of metakaolin-based geopolymer pastes. Two kinds of RHA were used in this research with a bit different of composition in silica, but have different cristallinity. At the beginning, the RHA samples were being dissolved into KOH with concentration of 8M for 4, 8 and 24 hours. The optimum solubility of RHA samples was reached after being dissolved in 24 hours for both RHAs. However, the dissolved mass percentage of these RHA shows different results. Amorphous RHA has higher dissolved mass of 80,4 % and reduction of silica composition up to 32.04%. Then, the solution with optimum solubility being used as activator for metakaolin-based geopolymer pastes with three variations of metakaolin to solution ratio of 60:40, 50:50 and 40:60 and being cured in 60 OC for 24 hours. The result shows optimum compressive strength was reached by metakaolin to solution ratio of 40:60 with average compressive strength of 11,38 MPa.

Abstrak :
Geopolimer adalah bahan bangunan ramah lingkungan sebagai subtitusi semen portland. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan kondisi optimal dalam proses pembentukan geopolimer untuk mencapai nilai kuat tekan terbaik. Fokus penelitian ini adalah pada pengaruh suhu pelarutan aktivator, yaitu NaOH dan Na2SiO3, dengan variasi suhu pelarutan 30°C, 40°C, dan 50°C, serta penambahan semen portland sebesar 5%, 10%, dan 15% terhadap berat fly ash sebagai prekursor. Nilai kuat tekan terbaik, yaitu 20,12 MPa, dicapai pada sampel dengan suhu pelarutan aktivator alkali 40°C dan substitusi semen portland sebesar 15% terhadap fly ash. Nilai tersebut lebih tinggi daripada sampel kontrol semen portland yang memiliki kuat tekan sebesar 19,42 MPa. Sampel terbaik tersebut kemudian dikarakterisasi dengan beberapa uji, yang mengindikasikan pembentukan beberapa kristal baru seperti kuarsa, okenite, faujasite-Na, anortit, dan aluminocoquimbite yang memiliki tingkat kekerasan mineral cukup tinggi. Selain itu, terdeteksinya ikatan-ikatan seperti Si-O-Si dan Al-O-Si yang lebih kuat pada sampel dengan nilai kuat tekan tertinggi. ......Geopolymer is an environmentally friendly building material used as a substitute for Portland cement. This research aims to determine the optimal conditions in the geopolymer formation process to achieve the best compressive strength value. The focus of this research is on the influence of the dissolution temperature of activators, namely NaOH and Na2SiO3, with dissolution temperature variations of 30°C, 40°C, and 50°C, as well as the addition of Portland cement by 5%, 10%, and 15% by weight of fly ash as a precursor. The best compressive strength value, which is 20.12 MPa, was achieved in samples with an alkali activator dissolution temperature of 40°C and a substitution of 15% Portland cement for fly ash. This value is higher than the control sample of Portland cement, which has a compressive strength of 19.42 MPa. The best samples were then characterized with several tests, indicating the formation of several new crystals such as quartz, okenite, faujasiteNa, anorthite, and aluminocoquimbite, which have a relatively high mineral hardness level. In addition, the presence of stronger bonds such as Si-O-Si and AlO-Si was detected in samples with the highest compressive strength value.

Abstrak :
Indonesia merupakan salah satu negara penghasil nikel terbesar di dunia. Hal ini menyebabkan produk sampingan dari produksi nikel yang disebut slag nikel menjadi banyak dan sebagian besar tidak digunakan. Salah satu bentuk pemanfaatan terak nikel yaitu membuatnya menjadi beton. Keuntungan dari pemanfaatan ini adalah untuk mengurangi emisi gas karbondioksida dari pemrosesan semen Portland dan menunjukkan waktu curing yang cepat. Beberapa pengujian dilakukan untuk menentukan kelayakan slag nikel yang akan digunakan sebagai beton, seperti Prosedur Pelindian Karakteristik Beracun, Le Chatelier, Uji susut, Uji kuat lentur, dan XRD. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa slag nikel yang digunakan sesuai dengan baku mutu TCLP-A dan TCLP B, geopolimer terak nikel tersebut memiliki nilai ekspansi sebesar 1 mm, memiliki nilai persentase penyusutan sebesar 0,66%, memiliki nilai kuat lentur sebesar 1,66 MPa, dan memiliki fase Akermanite yang ketika menjalani proses geopolimerisasi menjadi Hatrurite, Periclase, dan Quartz. ......Indonesia is one of the largest nickel producing countries in the world. This causes a by-product of nickel production called nickel slag to be abundant and most of it is not utilized. One way of using nickel slag is to make it into the concrete. The advantages of this utilization are to reduce carbon dioxide gas emissions from Portland cement processing and show fast curing time. Several tests were conducted to determine the feasibility of nickel slag to be used as concrete, such as the Toxicity Characteristic Leaching Procedure, Le Chatelier, Shrinkage Test, Flexural Strength Test, and XRD. Based on the research that has done, it concluded that the nickel slag used is in accordance with TCLP-A and TCLP B quality standards, the nickel slag geopolymer has an expansion value of 1 mm, has a shrinkage percentage value of 0.66%, has a flexural strength value of 1.66 MPa, and has the Akermanite phase which when undergoes the geopolymerization process becomes Hatrurite, Periclase, and Quartz.

Abstrak :
Pada penelitian ini, pembentukan geopolimer divariasikan rasio arang tempurung kelapa terhadap abu terbang sebagai sumber aluminasilikat sebesar 0%, 5%, 10%, dan 15%.  Sumber aluminasilikat yang divariasikan kemudian dicampur dengan larutan alkali aktivator yang berupa NaOH dan water glass dengan berbagai suhu yaitu, 30oC (suhu ruang), 40oC, dan 50oC. Karakterisasi yang akan diujikan berupa analisis kuat tekan, analisis komposisi XRF, analisis kristalinitas XRD, dan analisis gugus fungsi FTIR. Kuat tekan terbaik yang dihasilkan bernilai 21,34 MPa dengan rasio bahan baku 85% abu terbang dan 15% arang tempurung kelapa, yang melalui proses pencampuran alkali aktivator pada suhu 40oC. Nilai tersebut lebih tinggi dari sampel semen Portland sebagai sampel kontrolnya yang bernilai 19,42 MPa. Dalam variasi rasio arang tempurung kelapanya, nilai kuat tekan tersebut naik 48% dibanding variasi tanpa arang tempurung kelapa. Sementara dalam variasi suhu pelarutan alkalinya, nilai kuat tekan naik 62% dari pelarutan pada suhu ruang. Hasil analisis XRF menunjukan adanya peningkatan kadar Si dan Al pada sampel geopolimer dibanding bahan bakunya. Hail analisis XRD menunjukan adanya mineral pargasite, kuarsa, girolit, dan biotit pada geopolimer. Sementara hasil analisis FTIR menunjukkan adanya ikatan Si-O/Al-O pada bilangan gelombang 1399,69 dan ikatan Si-O-Si pada bilangan gelombang 1078,67 ......In this study, the ratio of coconut shell ash to fly ash as a source of aluminasilicate was varied by 0%, 5%, 10%, and 15%. The various aluminasilicate sources were then mixed with an alkaline activator solution in the form of NaOH and water glass at various temperatures, such as 30oC (room temperature), 40oC and 50oC. The characterization that will be tested is in the form of compressive strength analysis, composition analysis of XRF, crystallinity analysis of XRD, and functional groups analysis of FTIR. The best compressive strength is 21.34 MPa with a ratio of 85% fly ash and 15% coconut shell ash, which is mixed with an alkaline activator at 40oC. This value is higher than the Portland cement sample as the control sample which is 19.42 MPa. In the variation of the coconut shell ash ratio, the compressive strength value increased by 48% compared to the variation without coconut shell ash. Meanwhile, with variations in the temperature of the alkaline dissolving, the compressive strength increased by 62% from dissolution at room temperature. The results of the XRF analysis showed an increase in Si and Al levels in the geopolymer samples compared to the raw materials. The results of the XRD analysis showed the presence of pargasite, quartz, gyrolite and biotite minerals in the geopolymer. While the results of FTIR analysis showed the presence of Si-O/Al-O bonds at wave number 1399.69 and Si-O-Si bonds at wave number 1078.67.

Abstrak :
Penelitian mengenai penggunaan geopolimer sedang banyak dilakukan karena keunggulannya yang lebih ramah lingkungan sehingga menjadi pilihan dalam pembangunan infrastruktur. Semakin tingginya tingkat pembangunan menyebabkan dibutuhkannya waktu yang lebih efektif selama proses pembangunan. Pada penelitian ini, dilakukan penambahan accelerator Calcium Aluminate Cement (CAC) pada geopolimer untuk mempercepat waktu pengikatan, namun tetap memiliki nilai kuat tekan tinggi. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh accelerator pada geopolimer, dosis accelerator yang lebih baik digunakan untuk meningkatkan kuat tekan, mekanisme kerja accelerator pada geopolimer, serta perbedaan morfologi permukaan struktur mikro. Penelitian dilakukan dengan membuat geopolimer fly ash dan menambahkan accelerator sebesar 0%, 1%, dan 2%, kemudian melakukan curing pada temperatur ruang selama 1, 3, 7, dan 28 hari. Selanjutnya, dilakukan pengujian kuat tekan, vicat, DSC, SEM, XRD, dan FTIR. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan accelerator meningkatkan kuat tekan dan mempercepat waktu pengikatan. Pada umur 28 hari, nilai kuat tekan geopolimer dengan 0%, 1%, dan 2% accelerator secara berturut-turut adalah 32,16 MPa, 48,4 MPa, dan 53,3 MPa. Penambahan 2% accelerator memberikan hasil kuat tekan yang lebih maksimal, namun dengan perbedaan yang tidak signifikan dengan penambahan 1% accelerator. Peningkatan kuat tekan kemungkinan disebabkan oleh terbentuknya gel N-A-S-H, C-S-H, dan C-A-S-H yang menyebabkan struktur mikro menjadi lebih rapat. ......Research on the use of geopolymers is being widely conducted due to their environmental advantages, making them a preferred choice in infrastructure development. The increasing rate of construction necessitates more efficient construction processes. In this research, an accelerator in the form of Calcium Aluminate Cement (CAC) was added to geopolymer in order to achieve faster setting time while still maintaining high compressive strength. The purpose of this research was to investigate the effect of the accelerator on geopolymer, determine the better dosage of the accelerator to enhance compressive strength, understand the mechanism of the accelerator on geopolymer, and differences in microstructure morphology. The research was conducted by making fly ash-based geopolymer mortar with the addition of accelerator at concentrations of 0%, 1%, and 2%, followed by curing for 1, 3, 7 and 28 days. Then, compressive strength test, vicat test, and DSC test were carried out as well as SEM, XRD, and FTIR characterization. The test results showed that the addition of the accelerator improved the compressive strength and accelerated the setting time. At 28 days, the compressive strength values of the geopolymer with 0%, 1%, and 2% accelerator were 32,16 MPa, 48,4 MPa, and 53,3 MPa, respectively. The addition of 2% accelerator gives maximum compressive strength results in geopolymer, but with an insignificant difference with the addition of 1% accelerator. The increase in compressive strength possibly due to the formation of N-A-S-H, C-S-H, and C-A-S-H gels which caused the microstructure to become denser.

Abstrak :
Geopolimer telah dipertimbangkan sebagai material pengikat pengganti semen dalam beton. Tak hanya unggul dari segi lingkungan, performa geopolimer juga mampu bersaing sebagai material konstruksi. Dalam aplikasi struktural diperlukan material mutu tinggi yang tak jarang diproduksi dengan memanfaatkan superplasticizer karena mampu menghasilkan beton berkekuatan tinggi dengan kadar air yang rendah tanpa menurunkan fluiditasnya. Memahami kemungkinan pemanfaatan superplasticizer pada geopolimer menjadi syarat penting untuk mengembangkan material ini dalam skala industri. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh dan efektivitas penambahan superplasticizer komersial yang didesain untuk beton OPC terhadap sifat mortar geopolimer segar dan keras. Sampel yang diamati berupa mortar geopolimer berbasis abu terbang kelas F yang diaktivasi oleh larutan NaOH+Na2SiO3 dengan dosis superplasticizer sebesar 0, 0.1%, dan 0.2%. Pengujian yang dilakukan mencakup uji flow table, kuat tekan, dan FTIR. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan polycarboxylate ether dapat meningkatkan flowability geopolimer, meskipun peningkatannya tidak lagi signifikan seiring bertambahnya dosis superplasticizer. Mortar geopolimer dengan dosis penambahan superplasticizer yang rendah tidak memberikan efek berarti pada kuat tekan. Namun, penurunan nilai kuat tekan akan terjadi pada penambahan dosis tinggi superplasticizer. Melalui FTIR dapat diamati adanya penurunan intensitas serapan gugus fungsi karboksilat dan eter pada sampel mortar, yang menandakan terjadi sejumlah pemutusan ikatan polycarboxylate ether pada geopolimer. ......Geopolymers are considered as an alternative binding material to cement in concrete. They offer environmental benefits and perform well as construction materials. Superplasticizers are commonly used to produce high-quality materials for structural applications, allowing the production of high-strength concrete with low water content while maintaining its fluidity. Understanding the possibility of using superplasticizers in geopolymers is crucial for industrial-scale development. This study aims to investigate the effect of commercial superplasticizers designed for OPC concrete on fresh and hardened geopolymer properties. Class F fly ash-based geopolymer mortars activated by NaOH+Na2SiO3 solution were tested with superplasticizer dosages of 0, 0.1%, and 0.2%. Tests included flow table, compressive strength, and FTIR analysis. Results show that the addition of polycarboxylate ether can improve the flowability of geopolymers, although the improvement is no longer significant with increasing superplasticizer dosage. Geopolymer mortars with low-dosage superplasticizer addition do not show significant effects on compressive strength. However, a decrease in compressive strength values will occur with high dosages of superplasticizer. FTIR analysis reveals reduced absorption intensity of carboxylate and ether groups, suggesting some breakage of polycarboxylate ether bonds in geopolymers.

Abstrak :
Beton merupakan material bangunan yang sering digunakan dan salah satu bahan bakunya adalah semen. Namun produksi semen memberi dampak tidak baik berupa emisi (CO2) yang mana setiap ton mengeluarkan hingga 622 kg CO2. Untuk mengatasi permasalah tersebut, material geopolimer dikembangkan. Pada penelitian ini bertujuan mengetahui pengaruh konsentrasi dan rasio massa aktivator alkali dengan abu sekam padi terhadap produk geopolimer dan karakteristiknya. Jenis aktivator alkali yang digunakan yaitu NaOH/Na2SiO3 dan NaOH/NaHCO3 dengan rasio massa yang digunakan adalah 0,20, 0,25, dan 0,3 serta konsentrasi larutan 8, 10, dan 12M. Hasil yang didapatkan yaitu berdasarkan pengujian XRF, komposisi yang dominan pada abu sekam padi berupa SiO2 sebesar 97,61% dan kuat tekan terbaik yang didapatkan sebesar 1,61 MPa menggunakan aktivator alkali NaOH/Na2SiO3 dengan rasio massa 0,3 dan konsentrasi 12M. Setelah proses reaksi geopolimerisasi, terdeteksi kristal-kristal yang baru yang terbentuk seperti zeolite (Na2Al2Si2O8. xH2O), anorthite (Ca(Al2Si2O8)), albite high (Na(AlSi3O8)), felspar (KAlSi3O8 – NaAlSi3O8 – CaAl2Si2O8), coesite (SiO2), dan diiron(III) tri(sulfate(IV)). Serta reaksi geopolimerisasi yang terjadi juga ditunjukkan dengan adanya ikatan geopolimer yang terbentuk pada fingerprint region seperti Si-O/Al-O dan Si-O-Si. ......Concrete is a building material that is often used and one of the raw materials is cement. However, cement production has an unfavorable impact in the form of emissions (CO2) which each ton emits up to 622 kg of CO2. To overcome these problems, geopolymer materials were developed. This study aims to determine the effect of concentration and mass ratio of alkaline activator with rice husk ash on geopolymer products and their characteristics. The type of alkaline activator used is NaOH/Na2SiO3 and NaOH/NaHCO3 with the mass ratios used are 0.20, 0.25, and 0.3 and the solution concentrations are 8, 10, and 12M. The results obtained are based on XRF testing, the dominant composition of rice husk ash in the form of SiO2 is 97.61% and the best compressive strength obtained is 1.61 MPa using alkaline activator NaOH/Na2SiO3 with a mass ratio of 0.3 and a concentration of 12M. After the geopolymerization reaction, new crystals were detected such as zeolite (Na2Al2Si2O8. xH2O), anorthite (Ca(Al2Si2O8)), high albite (Na(AlSi3O8)), feldspar (KAlSi3O8 – NaAlSi3O8 – CaAl2Si2O8), coesite (SiO2), and diiron(III) tri(sulfate(IV)). And the geopolymerization reaction that occurs is also indicated by the presence of geopolymer bonds formed in the fingerprint region such as Si-O/Al-O and Si-O-Si.

Abstrak :
Kondisi lingkungan saat ini mendorong para peneliti untuk mencari teknologi yang berkelanjutan serta material yang lebih ramah lingkungan untuk mengatasi pengurangan sumber daya alam. Perkembangan desain bata interlocking yang paling cocok dan mudah dipakai agar saling mengunci satu sama lain saat disusun merupakan salah satu upaya untuk menggantikan penggunaan bata yang beredar di pasaran dengan cara mengurangi penggunaan mortar dalam konstruksi. Desain bata interlocking telah diuji agar saling mengunci telah disusun dengan tonjolan dan lekukannya memiliki perbedaan diameter sebesar 1 mm dimana bagian tonjolan memiliki diameter 1 mm lebih kecil disbanding lekukannya. Cetakan untuk produksi bata interlocking diuji menggunakan cetakan hasil 3-D printing dan cetakan silikon dimana cetakan silikon menunjukkan hasil proses pelepasan yang lebih mudah. Penggunaan mortar geopolimer pada bata interlocking yang telah didesain juga merupakan upaya untuk meningkatkan kesadaran akan material ramah lingkungan yang dalam hal ini menggunakan terak nikel sebagai pengganti semen. Material yang dipilih sebagai bahan pembuat bata interlocking adalah geopolimer berbasis terak nikel hasil penelitian dari Rama Aditya Syarif yang menghasilkan mortar geopolimer dengan kuat tekan dalam rentang 36 - 58 Mpa pada umur 28 hari, dengan laju absorpsi sebesar 20.7%. ......The current environmental conditions urge researches to find sustainable and affordable technologies and more environmentally friendly material to overcome the depletion of natural resources. The development in finding the most suitable and easiest design of interlocking brick to fit when stacked dry one another is one of the effort to replace the use of common bricks by reducing the use of mortar in the construction. The design of interlocking brick is tested to fit when stacked upon the other interlocking brick with the bulges and the indentations having 1 mm diameter differences in which the bulges have 1 mm smaller diameter. The mold for interlocking brick production is tested using 3-D printing interlocking brick mold made from PLA polymer and silicon mold which results in the better removal process using the silicon mold. The use of geopolymer mortar in the designed interlocking brick will raise the awareness of environmentally friendly material that in this case use nickel slag instead of cement. The material chosen as an interlocking brick material is geopolymer made from nickel slag based on research from Rama Aditya Syarif, which produces geopolymer mortar with compressive strength in the range of 36-58 MPa at the age of 28 days, with absorption rate of 20.7%.