Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Material cerdas paduan ingat bentuk merupakan material yang memiliki kemampuan kembali ke bentuk semula setelah deformasi dengan perlakuan panas. Paduan ingat bentuk Cu-Zn-Al adalah salah satu paduan ingat bentuk dengan harga yang lebih murah dan mudah difabrikasi dibanding paduan ingat bentuk yang umum digunakan sepeti Ni-Ti. Pada Cu-Zn-Al sebagai paduan ingat bentuk memiliki kelemahan seperti stabilisa fasa martensit yang dapat dihindari dengan perlakuan panas dan metode pencelupan. Pada penelitian ini dipelajari pengaruh metode pencelupan terhadap sifat ingat bentuk pada paduan Cu-19,55Zn-7,04Al wt.% yang difabrikasi dengan proses pengecoran gravitasi. Hasil pengecoran gravitasi selanjutnya dihomogenisasi pada temperatur 850 oC selama 2 jam lalu didinginkan pada temperatur ruang. Setelah itu, paduan diberi perlakuan panas betatizing pada temperatur 850 oC selama 30 menit diikuti tiga metode pencelupan berbeda yaitu pencelupan langsung (direct quenching / DQ) ke dalam media air ditambah es kering, pencelupan naik (up quenching / UQ) ke dalam media air ditambah es kering selama 30 menit lalu dicelupkan lagi ke air mendidih 100 ℃ selama 30 menit, dan terakhir pencelupan bertahap (step quenching / SQ) dimana sampel dicelupkan pada air temperatur 100 ℃ selama 30 menit lalu diikuti pencelupan ke air ditambah es kering selama 30 menit. Karakterisasi paduan dilakukan menggunakan OES untuk uji komposisi, mikroskop optik dan SEM-EDS untuk mengamati struktur mikro, XRD untuk mengetahui struktur kristal, DSC untuk menganalisis transformasi fasa, Microvickers untuk pengujian keras dan uji pemuilahan regangan ingat bentuk menggunakan metode bending. Paduan as-cast dan as-homgenized memiliki struktur mikro yang didominasi oleh fasa β sebagai matriks dan fasa kedua seperti α yang berbentuk lath dan γ yang berbentuk seperti presipitat hitamdengan rasio fraksi fasa β:(α+ γ) sebesar 92:8. Untuk sampel hasil perlakuan panas, struktur mikro pencelupan DQ terdiri atas fasa martensit β’ yang berbentuk needle-like dan twin V. Struktur mikro pencelupan UQ memiliki struktur mikro martensit β’ berbentuk needle-like dan twin V dengan sedikit fasa kedua seperti fasa α dan γ. Struktur mikro pencelupan SQ memiliki martensit β’ berbentuk needle-like dan twin V dan fasa β. Kekerasan paduan untuk pencelupan langsung sebesar 155,61 HVN, pencelupan naik sebesar 179,76 HVN dan pencelupan bertahap sebesar 93,74 HVN. Pemulihan regangan untuk pencelupan langsung sebesar 72,05%, pencelupan naik sebesar 74,15% dan pencelupan bertahap sebesar 81,95%.......The smart material shape memory alloy is a material that could revert to its starting form after deformation with heat treatment. Shape memory alloy Cu-Zn-Al is a cheaper and more easily fabricated shape memory alloy than the commonly used ones like Ni-Ti. The Cu-Zn-Al alloy as a shape memory alloy has a weakness in the form of phase stability, which could be avoided by heat treatment and quenching methods. This research studies the effect of the quenching method on the shape-memory properties in the Cu-19.55Zn-7.04Al alloy fabricated via gravity casting. The result of gravity casting was then homogenized at 850°C for 2 hours then cooled down at room temperature. Afterwards, the alloy was heat treated via betatization at 850°C for 30 minutes, followed by three different quenching methods of direct quenching (DQ) into a water medium with dry ice, up quenching (UQ) into a water medium with dry ice for 30 minutes before being quenched again into 100°C boiling water for 30 minutes, and step quenching (SQ) where the sample was quenched into 100°C water for 30 minutes then quenched into a water medium with dry ice for 30 minutes. Characterization of the alloy was conducted with OES to observe the composition, optical microscope and SEM-EDS to observe the microstructure, XRD to know the crystal structure, DSC to analyze phase transformation, Micro-Vickers to know the hardness, and shape-memory strain recovery testing using bending method. The microstructure of as-cast and as-homogenized is consist of β and another phase like α and γ with β:(α+ γ) phase fraction ratio of 92:8. After the heat treatment process, the microstructure of DQ showed needle-like and v-shaped structure that belongs to β’ martensite phase. Meanwhile, the microstructure of UQ showed needle-like v-shaped structure that belongs to β’ martensite phase and few phase like α and γ. , the microstructure of UQ showed needl-like and v-shaped β’ martensite phase and β phase. Alloy hardness for direct quenching was 155.61 HVN, up quenching was 179.76 HVN, and step quenching was 93.74 HVN. Strain recovery for direct quenching was 72.05%, up quenching was 74.15%, and step quenching was 81.95%."

"Material cerdas Cu-Al-Mn adalah salah satu paduan ingat bentuk dengan harga yang lebih murah dan memiliki prospek aplikasi yang luas serta mudah difabrikasi. Salah satu kelemahan paduan ini adalah stabilisasi fasa martensit yang dapat dihindari dengan perlakuan panas dan metode pencelupan. Pada penelitian ini dipelajari pengaruh metode pencelupan terhadap transformasi fasa dan sifat mekanik paduan Cu-22,31Al-5,3Mn (persen atomik). Sampel difabrikasi dengan pengecoran gravitasi yang selanjutnya dihomogenisasi pada temperatur 900 ^oC selama 2 jam lalu didinginkan ke temperatur ruang. Setelah itu, paduan diberi perlakuan panas betatizing pada temperatur 900 ^oC selama 30 menit diikuti tiga metode pencelupan berbeda yaitu pencelupan langsung (direct quenching / DQ), pencelupan naik (up quenching / UQ), dan pencelupan bertahap (step quenching / SQ). Karakterisasi dilakukan menggunakan Optical Emission Spectroscopy (OES), mikroskop optik dan Scanning Electron Microscopy and Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (SEM-EDS), X-ray Diffraction (XRD), Differential Scanning Calorimetry (DSC), Microvickers, dan uji pemulihan regangan menggunakan metode bending. Paduan as-cast dan as-homogenized memiliki struktur mikro yang didominasi oleh fasa β [BCC] sebagai matriks dan fasa kedua α [FCC] serta γ yang berbentuk seperti presipitat hitam. Proses homogenisasi memperbesar ukuran butir fasa β [BCC] menjadi 745,86 μm dari 381,13 μm pada kondisi as-cast sedangkan rasio fraksi fasa β [BCC]:α [FCC]+γ saat as-cast sebesar 63:37 dan 75:25 setelah homogenisasi. Pengaruh homogenisasi membuat nilai kekerasan untuk as-homogenized yaitu 277,49 HVN lebih tinggi jika dibandingkan dengan as-cast yaitu 220,31 HVN. Setelah perlakuan panas, struktur mikro terdiri dari fasa martensit β' (18R) dengan fasa β (L2₁) sebagai matriks dan fasa γ yang berbentuk presipitat berwarna hitam. Morfologi fasa martensit β' (18R) berbeda-beda dengan metode pencelupan yang berbeda, yaitu needle-like (DQ), needle-like dan V-Shape (UQ), serta needle-like dan plate (SQ). Kekerasan paduan untuk pencelupan langsung sebesar 238,34 HVN, pencelupan naik sebesar 244,43 HVN dan pencelupan bertahap sebesar 253,44 HVN. Nilai pemulihan regangan tidak dapat diketahui karena ketiga sampel (DQ, UQ, dan SQ) patah ketika ditekuk. ......Cu-Al-Mn shape memory alloys belong to a smart material group that possesess lower price, broad application, and are easy to fabricate. A drawback of this alloy is martensitic phase stabilization, which can be avoided by heat treatment and quenching methods. This research studied the effect of the quenching methods on the phase transformation and mechanical properties of the Cu-22,31Al-5,3Mn alloy (atomic percent). Sample were gravity cast and homogenized at 900 ^oC for 2 h and then cooled at room temperature. After that, the alloy was betatized at 900 ^oC for 30 minutes followed by three different quenching methods, namely direct quenching (DQ), up quenching (UQ), and step quenching (SQ). Characterization included Optical Emission Spectroscopy (OES), Optical Microscopy (OM) and Scanning Electron Microscopy (SEM) and Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (SEM-EDS), X-ray Diffraction (XRD), Differential Scanning Calorimetry (DSC), Microvickers, and strain recovery tests using the bending method. As-cast and as-homogenized alloys have a microstructure dominated by the β [BCC] phase as the matrix, the second phase α [FCC], and γ which shaped like black precipitates. The homogenization process enlarged the grain size of the phase to 745.86 μm from 381.13 μm in the as-cast condition while the ratio of the β [BCC]:α [FCC]+γ phase fraction at as-cast condition is 63:37 and 75:25 after homogenization. The homogenization led to an increase in hardness values from as-cast of 220.31 VHN to as-homogenized of 277.49 VHN. After heat treatment, the microstructures consisted of β' (18R) martensite phase with β (L2₁) phase as the matrix and γ which shaped like black precipitates. The morphology of the β' (18R) martensite phase differed with different quenching methods, namely needle-like (DQ), needle-like and V-Shape (UQ), and needle-like and plate (SQ). The hardness of the alloy after DQ was 238.34 VHN, UQ was 244.43 VHN and SQ was 253.44 VHN. Strain recovery was unknown because the samples (DQ, UQ, and SQ) fractured when bent."

"Paduan ingat bentuk merupakan salah satu material cerdas dengan kemampuan kembali ke bentuk semula setelah diberi perlakuan panas. Paduan berbasis Cu merupakan salah satu material yang bisa digunakan sebagai alternaltif dari paduan Ni-Ti yang telah umum digunakan, memiliki sifat ingat bentuk yang baik dan biayanya yang terjangkau. Pada penelitian ini dipelajari pengaruh metode pencelupan terhadap struktur mikro dan kekerasan paduan Cu-25,9Al-3,6Mn (at. %). Sampel dibuat dengan metode pengecoran gravitasi, kemudian dihomogenisasi pada temperatur 900 °C selama 2 jam dan didinginkan pada temperatur ruang. Selanjutnya dilakukan perlakuan panas betatizing pada temperatur 900 °C selama 30 menit dan dilanjutkan dengan tiga metode pencelupan, yaitu Pencelupan Langsung (Direct Quench/DQ), Pencelupan Naik (Step Quench/SQ) dan Pencelupan Bertahap (Step Quench/SQ). Tahapan karakterisasi dilakukan menggunakan Optical Microscope (OM), Scanning Electron Microscope-Energy Dispersive Xray Spectroscopy (SEM-EDS), X-ray Diffraction (XRD), Differential Scanning Calorimetry (DSC), strain recovery test, dan Microvickers. Hasil penelitian menunjukkan bahwa struktur mikro paduan as-cast dan as- homogenized terdiri atas matriks fasa β dan fasa kedua γ dengan morfologi rosette-like di dalam matriks dan batas butir. Hasil pencelupan DQ dan UQ menghasilkan fasa martensit β′ berupa garis tipis dan fasa β, sedangkan pencelupan SQ memiliki fasa martensit β′ berupa garis tipis, fasa β , dan fasa γ sisa akibat laju pendinginan yang lambat. Untuk nilai kekerasan paduan adalah 293,2 HV (as-cast), 311,3 HV (as-homogenized), 286,7 HV (DQ), 287,1 HV (UQ) dan 283,5 HV (SQ). Strain recovery tidak dapat diukur karena sampel mengalami perpatahan saat ditekuk.......Shape memory alloy is one of the smart materials that have capability to remember their original shape after deformation followed by heating at certain temperature. Cu-based alloys can be used as an alterlative to the commonly used Ni-Ti alloys, has good shape memory properties and is affordable. In the research, the effect of quenching method on microstructure and hardness of Cu-25.9Al-3.6Mn (at. %) alloy was studied. The alloy was prepared by gravity casting and homogenized at 900 °C for 2 hours followed by cooling at room temperature. Furthermore, betatizing was carried out at 900 °C for 30 minutes and followed by three quenching methods, Direct Quench (DQ), Up Quench (UQ) and Step Quench (SQ). The Characterization was conducted by Optical Microscope (OM) Scanning Electron Microscopy -Energy Dispersive Xray Spectroscopy (SEM-EDS), X-Ray Diffraction (XRD), Differential Scanning Calorimetry (DSC), strain recovery test, and microvickers. The results of observations of the as-cast and as-homogenized microstructure alloys consist of a β phase matrix and a γ phase precipitate with rosette-like morphology in the matrix and grain boundaries. DQ and UQ quenching results have β′ martensite phase in the form of thin lines and retained β phase, while SQ quenching has β′ martensite phase in the form of thin lines, retain β phase, and retain γ phase appears due to slow cooling rate. The alloy hardness values are 293.2 HV (as-cast), 311.3 HV (as-homogenized), 286.7 HV (DQ), 287.1 HV (UQ) and 283.5 HV (SQ) respectively. Strain recovery could not be measured from the samples because the samples fracture when bent."