Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Hasil Pencarian

Ditemukan 170 dokumen yang sesuai dengan query
cover
Ritonga, Muhammad Hisyam
Abstrak :
Kaolin merupakan mineral dengan kandungan silika dan alumina yang tinggi. Indonesia memiliki sumber daya alam berupa kaolin yang melimpah, salah satunya di Badau Belitung. Kaolin sebagai sumber silika dan alumina harus diubah menjadi metakaolin dengan rangkaian proses yaitu aktivasi dan kalsinasi sebelum bisa digunakan sebagai bahan dalam sintesis zeolit. Pada penelitian ini dilakukan aktivasi kaolin dengan menggunakan media pertukaran kation berupa larutan asam sulfat dengan konsentrasi yang berbeda, yaitu 3M dan 4M. Pencampuran dilakukan secara mekanik menggunakan magnetic stirrer selama 24 jam pada suhu 50oC. Kalsinasi dilakukan dengan furnace pada temperatur 500oC dan 700oC. Karakterisasi infra merah (FTIR) dilakukan untuk membuktikan bahwa gugus fungsi O-H hilang pada suhu kalsinasi tersebut, dengan melakukan analisis perbandingan terhadap kaolin tanpa perlakuan apapun. Sampel kaolin mengalami peristiwa dehidroksilasi, vibrasi ulur, dan vibrasi tekuk pada beberapa daerah serapan yaitu 3692 cm-1, 3653 cm-1, 3620 cm-1, 1114 cm-1, 1029 cm-1, 911 cm-1, 527 cm-1, dan 460 cm-1. Karakterisasi dengan metode mikroskop elektron yang dilengkapi dispersi energi sinar-X (SEM-EDX) dilakukan untuk mengetahui morfologi dan komposisi secara semi kuantitatif dari kaolin yang telah melalui proses aktivasi dan kalsinasi. Hasil SEM memperlihatkan bahwa morfologi Kaolin Badau Belitung berupa lembaran yang berlapis, hal ini masih terlihat pada temperatur kalsinasi 500oC, sedangkan pada temperatur kalsinasi 700oC sudah tidak ditemukan lagi. Sementara EDX memperlihatkan bahwa larutan H2SO4 3M sebagai media pertukaran kation dapat mengurangi kadar pengotor pada Kaolin Badau Belitung berupa Kalium, Besi dan Zinc masing-masing sebanyak 17,5%, 56,7%, dan 54% pada temperatur kalsinasi 500oC. Sedangkan pada temperatur kalsinasi 700oC, kadar pengotor tersebut berkurang masing-masing sebanyak 56%, 9%, dan 29,2%. Sedangkan pada penggunaan larutan H2SO4 4M berdasarkan hasil karakterisasi EDX, kadar pengotor Besi naik 18%, Kalium berkurang 12% dan tidak ditemukannya lagi Zinc pada temperatur kalsinasi 500oC. Sedangkan pada temperatur kalsinasi 700oC, kadar pengotor Besi naik 30%, Kalium berkurang 15%, dan tidak ditemukannya lagi Zinc. Karakterisasi Brunauer-Emmett-Teller (BET) dilakukan untuk mengetahui pengaruh temperatur kalsinasi terhadap luas permukaan dari kaolin yang telah melalui proses aktivasi dan kalsinasi. Volume pori dan luas permukaan spesifik meningkat seiring dengan peningkatan temperatur kalsinasi masing-masing 311,36% dan 350% pada temperatur kalsinasi 500oC, sedangkan pada temperatur kalsinasi 700oC masing-masing menjadi 445% dan 515,62%. Sebaliknya diameter pori mengalami penurunan 26% dan 42%, masing-masing pada temperatur kalsinasi 500oC dan 700oC. Karakterisasi difraksi sinar-X (XRD) dilakukan untuk mengetahui perubahan kristalinitas dari kaolin, dimana grafik XRD menunjukkan hilangnya peak kaolinit. ......Kaolin is a mineral with a high content of silica and alumina. Indonesia has abundant natural resources in the form of kaolin, one of which is in Badau Belitung. Kaolin as a source of silica and alumina must be converted into metakaolin by a series of processes, namely activation and calcination before it can be used as an ingredient in zeolite synthesis. In this study, kaolin activation was carried out using cation exchange media in the form of sulfuric acid solution with different concentrations, namely 3M and 4M. The mixing was done mechanically using a magnetic stirrer for 24 hours at a temperature of 50oC. Calcination was carried out in a furnace at temperatures of 500oC and 700oC. Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) characterization was carried out to prove that the O-H functional group is lost at the calcination temperature, by performing a comparative analysis of kaolin without any treatment. Kaolin samples experienced dehydroxylation, stretching vibrations, and bending vibrations in several absorption areas, namely 3692 cm-1, 3653 cm-1, 3620 cm-1, 1114 cm-1, 1029 cm-1, 911 cm-1, 527 cm-1, and 460 cm-1. Characterization using Scanning Electron Microscopy with Energy Dispersive X-Ray (SEM-EDX) was carried out to determine the morphology and composition of kaolin which had gone through the activation and calcination processes. SEM results showed that the morphology of Kaolin Badau Belitung form is layered sheets, this is still visible at the calcination temperature of 500oC, but at the calcination temperature of 700oC the layered sheets are no longer found. Meanwhile, EDX showed that the H2SO4 3M solution as a cation exchange can reduce the impurities levels in Badau Belitung Kaolin such as Potassium, Iron and Zinc, respectively 17.5%, 56.7%, and 54% at calcination temperature of 500oC. Whereas, at calcination temperature of 700oC, the levels of those impurities were reduced 56%, 9% and 29.2%, respectively. Whereas in the use of H2SO4 4M solution based on the results of EDX characterization, showed that impurities content of Iron increased by 18%, but potassium was reduced by 12% and zinc was not found at the calcination temperature of 500oC. Meanwhile, the calcination temperature of 700oC, iron impurities levels increased by 30%, but potassium was reduced by 15%, and zinc was no longer found. Brunauer-Emmett-Teller (BET) characterization was carried out to determine the effect of calcination temperature on the surface area of kaolin which had gone through the activation and calcination processes. The pore volume and specific surface area increased with increasing the calcination temperature, respectively 311.36% and 350% at 500oC, while at the calcination temperature 700oC became 445% and 515.62%, respectively. In contrast, the pore diameter decreased 26% and 42%, respectively at the calcination temperature of 500oC and 700oC. X-ray Diffraction (XRD) characterization was carried out to determine the change in crystallinity of kaolin, where the XRD graph showed the loss of kaolinite peaks.
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2020
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Yossi Andreano
Abstrak :
Leadframe merupakan salah satu komponen penting dalam pembuatan sirkuit terpadu. Aplikasi ini membutuhkan spesifikasi kompleks seperti kekuatan tarik dan konduktivitas listrik yang tinggi serta koefisien ekspansi termal yang rendah untuk memastikan performa yang baik. Hal tersebut menjadikan kandidat material yang layak digunakan untuk aplikasi ini menjadi sangat terbatas. Salah satu material yang umum digunakan dalam pembuatan leadframe adalah paduan tembaga. Namun, pengembangan material tersebut untuk memenuhi spesifikasi yang dibutuhkan bukanlah hal yang mudah. Penemuan kandidat paduan tembaga ini membutuhkan banyak uji coba hingga ditemukan kombinasi unsur paduan dan jenis pemrosesan yang optimal. Oleh karena itu, dibutuhkan sebuah pendekatan baru yang dapat mempercepat proses penemuan paduan tembaga baru dengan kombinasi sifat mekanis, elektrik, dan termal yang optimal. Salah satu solusi yang ditawarkan untuk mengatasi permasalahan ini adalah menggunakan metode ML. Pada penelitian ini enam buah model yang terdiri atas lima model ML klasik dan satu model DL dibangun untuk melakukan prediksi struktur material (model P2S) dan prediksi properti material (model S2P). Berdasarkan nilai koefisien determinasi (R2 ) ditemukan dua model P2S dan S2P terbaik adalah BPNN dan XGB. Kemudian, masing-masing model tersebut diintegrasikan untuk membentuk MLDS. Hasil MLDS menunjukkan bahwa program yang dibangun menggunakan model XGB memiliki fluktuasi (standar deviasi) yang lebih rendah dan dapat digunakan untuk memberikan rekomendasi paduan tembaga baru untuk aplikasi leadframe yang sejalan dengan literatur. ......The leadframe is one of the crucial components in the manufacturing of Integrated Circuits (ICs). This application requires complex specifications such as high tensile strength and electrical conductivity, as well as low thermal expansion coefficients to ensure optimal performance. These requirements significantly limit the potential materials suitable for this application. One of the materials commonly used in the production of leadframes is copper alloys. However, developing this material to meet the necessary specifications is not easy. Discovering a suitable copper alloy candidate involves a lot of trial and error to find the optimal combination of alloying elements and processing methods. Therefore, a new approach is needed to accelerate the discovery process of new copper alloys with an optimal combination of mechanical, electrical, and thermal properties. One proposed solution to address this issue is the use of machine learning methods. In this study, six models consisting of five classical machine learning models and one deep learning model were developed to predict material structure (P2S model) and material properties (S2P model). Based on the coefficient of determination (R²) values, the best P2S and S2P models were found to be BPNN and XGB, respectively. These models were then integrated to form a Machine Learning Design System (MLDS). The results of the MLDS showed that the program built using the XGB model has lower fluctuation (standard deviation) and could be used to recommend new copper alloys for leadframe applications in line with the literature.
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2024
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Gilbert Lesmana
Abstrak :
Meningkatnya kebutuhan akselerasi untuk penemuan material untuk perovskite 3D sangat penting untuk menemukan material yang bebas timah dan ramah lingkungan untuk semikonduktor dan sel surya. Solusi dominan untuk tren ini bergantung pada klasifikasi material dan penyaringan sejumlah besar material perovskit yang dilakukan setelah simulasi ab-initio. Untuk menyelesaikan masalah dua langkah, kami menggunakan algoritme pembelajaran mendalam sebagai cara untuk mengeluarkan materi baru, mempercepat penemuan materi, dan memberikan opsi yang lebih cepat untuk bereksperimen. Dalam studi ini, pembuatan perovskit 3D bebas timah baru melibatkan dua algoritme: berbasis generasi dan berbasis prediksi. Model yang digunakan masing-masing didasarkan pada Conditional Variational Autoencoders (CVAE) dan Convolutional Neural Networks (CNN). Metrik evaluasi kerugian divergensi khusus Kullback-Leibler sebesar 38 dihasilkan dari dekoder CVAE. Skor R2 0,74 - 0,81, Akurasi 0,73 - 0,87, MAE 0,3631 - 6,2339, RMSE 0,34 - 0,57 diperoleh dari 4 model prediksi yang berbeda berdasarkan 4 properti menggunakan tipe regresi dan multi kelas. Eksperimen dengan Materials Studio juga dilakukan untuk memvalidasi hasil yang dihasilkan dari algoritma CVAE. Eksperimen ini menggunakan CsPbBr3 sebagai properti target untuk membuat material baru, PrLiO3. Seperti yang diperkirakan, energi celah pita PrLiO3 kelas 2 (0 < x ≤ 1 eV) dihitung dari Materials Studio menjadi 0,979 eV, menunjukkan bahan semikonduktor dan kemampuan prediksi yang tepat dari algoritme. ......The growing need of acceleration for materials discovery for 3D perovskites are imperative to find lead-free and environmentally friendly materials for semiconductors and solar cells alike. The dominant solutions for these trends rely on the classification of materials and filtering of a huge range of perovskite materials done after ab-initio simulations. To resolve the two-step problem, we used a deep learning algorithm as a way to output new materials, accelerate materials discovery and providing quicker options to experiment upon. In this study, the generation of new lead-free 3D perovskites involves two algorithms: generational-based and prediction-based. Models used were based on Conditional Variational Autoencoders (CVAE) and Convolutional Neural Networks (CNN) respectively. The evaluation metrics Kullback-Leibler custom divergence loss of 38 were generated from the CVAE decoders. R2 score of 0.74 - 0.81, Accuracy of 0.73 - 0.87, MAE of 0.3631 - 6.2339, RMSE of 0.34 - 0.57 are obtained from 4 different prediction models based on the 4 properties using both regression and multi-class type. Experiments with Materials Studio was also done to validate the generated result of the CVAE algorithm. This experiment used CsPbBr3 as the target properties to create the new material, PrLiO3. As predicted, the band gap energy of PrLiO3 class 2 (0 < x ≤ 1 eV) was calculated from Materials Studio to be 0.979 eV, indicating a semiconductor material and the correct predictive capability of the algorithm.
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2023
TA-pdf
UI - Tugas Akhir  Universitas Indonesia Library
cover
Fernanda Hartoyo
Abstrak :
Perovskit sebagai basis sel surya memiliki efisiensi konversi daya besar. Akan tetapi pengembangan perovskit menghadapi kendala seperti ketidakstabilan, toksisitas timbal, dan stress akibat pemanasan sinar UV. Penelitian ini menggunakan metode komputasi untuk mencari kombinasi komposisi perovskit yang optimal dengan menggunakan metode conditional variational auto-encoder (CVAE). Perancangan program dilakukan dengan menggunakan set data yang berasal dari database hasil perhitungan DFT untuk dapat mengonstruksikan program generator material baru. Arsitektur program generator material baru ini terdiri dari model prediktor, model generator. Model generator dirancang untuk dapat memberikan kandidat komposisi material yang sesuai sifat target yang dibutuhkan. Model generator dilakukan dengan menggunakan metode CVAE berbasis deep learning. Model generator dengan metode CVAE berbasis deep learning didapatkan hasil pelatihan model enkoder dalam memetakan vektor komposisi sebesar 100% dengan nilai kerugian sebesar 31,8. Performa masing-masing model prediktor ditunjukkan dengan nilai skor R2 untuk celah pita, volume per atom, energi atomisasi, dan densitas material sebesar [0,90;0,99;0,97;0,96]. Program berhasil memprediksi 41 material baru dari hasil generasi 4 sifat target utama. Hasil prediksi menunjukkan bahwa program generator material yang dikembangkan pada penelitian ini dapat digunakan untuk menemukan kandidat komposisi perovskit halida hibrida organik-anorganik yang sesuai untuk aplikasi sel surya. ......Perovskite, as a base for solar cells, is the ability to perform high power conversion efficiency. However, the development of perovskite encounters several challenges, including instability, lead toxicity, and stress to UV light. This study employs computational methods to identify the optimal combination of perovskite compositions using conditional variational auto-encoders (CVAE). The program's design uses a dataset from the DFT calculation results database that has previously constructed a new material generator program. The new material generator program architecture consists of predictor and generator. The generator model provides candidate material compositions that match the required target properties using the CVAE method based on deep learning. The generator model using the CVAE method based on deep learning obtained the results of training the encoder model in mapping the composition vector at 100% with a loss value of 31.8. The performance of each predictor model achieved an R2score for energy gap, volume per atom, atomization energy, and material density of [0.90; 0.99; 0.97; 0.96]. The program predicted 41 novel materials based on generating four main desired properties. The prediction results indicate that the material generator program developed in this study successfully offers recommendations for hybrid organic-inorganic perovskite halide composition candidates for solar cell.
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2023
T-pdf
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Nabila Akmalita Khairul Islam
Abstrak :
Sistem pengereman adalah salah satu komponen vital pada sebuah kereta api yang berhubungan langsung dengan kemanan dan kenyamanan penumpang. Brack Shoe sebagai salah satu bagian penyusun sistem pengereman saat ini terbuat dari besi tuang kelabu yang memiliki densitas tinggi serta mudah mempercikan api saat pengereman. Dalam penelitian ini dipelajari sifat mekanik dari matriks ADC12 yang ditambahkan dengan variasi partikel penguat Silikon Nitrida (Si3N4) sebagai material komposit untuk menggantikan besi tuang kelabu dalam pembuatan brackshoe kereta api. Komposit dibuat dengan metode pengecoran aduk dengan penambahan fraksi volume partikel Si3N4 sebanyak 1,3,5,7, dan 10%vf untuk mengetahui titik optimal penambahan partikel penguat. Penambahan Magnesium sebesar 5 wt.% dilakukan untuk menghasilkan pembasahan yang baik antara matriks dan penguatnya. Penambahan Stronsium sebagai modifier sebanyak 0,04 wt.% dan Al-5Ti-1B sebanyak 0,15 wt.% sebagai grain refiner dilakukan untuk meningkatkan sifat mekanis komposit. Beberapa pengujian dilakukan untuk mengkarakterisasi material komposit tersebut, diantaranya OM, SEM, OES, XRD, dan Pengujian Merusak seperti pengujian tarik, kekerasan, impak dan keausan. Hasil pengujian mekanis menunjukkan penambahan partikel penguat Si3N4 sebanyak 3%Vf memiliki nilai sifat mekanis yang optimum. Terdapat penurunan nilai densitas komposit akibat porositas seiring dengan meningkatnya jumlah partikel Si3N4.
The braking system is one of the vital components of a train that is directyly related to the safety and comfort of the passengers. Brake Shoe as one of the constituents parts of the braking system is currently made by gray cast iron which has a high density and easily splashes fire during braking. In this study, studied the mechanical properties of ADC12 matrix added with variations of Silicon Nitride (Si3N4) reinforcing particles as a composite materials to replace gray cast iron in the manufacture of railway brackshoe. Composite was made by stirring casting method with the addition of volume fraction of Si3N4 particles as much as 1,3,5,7, and 10%Vf to determine the optimal point of addition of reinforcing particles. The addition of Magnesium at 5wt.% is done to produce good wetting between matrix and the reinforcement. Addition of Strontium as a modifier at 0,04 wt.% and Al-5Ti-1B at 0,15 wt.% as a grain refiner was carried out to improve mechanical properties of the composites. Several tests were carried out to characterize the composite material, including OM, SEM, OES, XRD, and Destructive Testing such as Tensile Testing, Hardness, Impact, and Wear. The mechanical test results showed that the addition of 3%Vf Si3N4 Reinforcing Particles has Optimum Mechanical Properties. There is a decrease in the value of composite density due to porosity along with increasing number of Si3N4 particles.
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2019
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Billy Adhitya Ramadhan
Abstrak :
ABSTRAK Hidrogen merupakan salah satu unsur yang melimpah dimuka bumi, hidrogen ditemukan bersenyawa dengan atom lain sehingga banyak terdapat di udara (seperti H2 dan NH2) maupun air (H2O), ketersediannya di kerak bumi sebesar 15,4%. Karena ketersediannya yang melimpah dan kemampuan menghasilkan sumber energi tanpa menghasilkan polusi udara dan air, maka hidrogen diproyeksikan sebagai sumber energi masa depan. Namun pemilihan material untuk alat penyimpanan hidrogen sangat penting karena hidrogen dalam fasa gas merupakan molekul yang reaktif sehingga membutuhkan penyimpanan dengan material yang tepat. Selain dari faktor keamanan, efektivitas adsorpsi hidrogen ke permukaan material juga menjadi fokusan utama. Oleh karena itu dipilihlah Grafena oksida, Grafena oksida adalah lembaran yang terbentuk dari lapisan tunggal Grafit oksida yang mudah untuk disintetis yang memiliki sifat elektoronik dan optik yang baik. Kelebihan menggunakan material Grafena oksida adalah harganya yang lebih murah dibanding Grafena murni dan tersedia dengan jumlah yang banyak. Gas yang dapat diserap material ini antara lain H2, CH4, CO2, N2, NH3, NO2, H2S, dan SO2. Riset yang dilakukan secara simulasi ini memungkinkan untuk menguji efektivitas adsorpsi dengan variasi temperatur dan tekanan yang lebih luas dan menggunakan biaya yang relatif lebih rendah dibandingkan dengan riset eksperimental. Maka riset yang dilakukan penulis menggunakan metode Simulasi Dinamika Molekuler. Variasi temperatur yang digunakan adalah 77 K, 100 K, 200 K, 250 K, 295K dan tekanan memiliki variasi 1 bar, 5 bar, 10 bar, 20 bar, 40 bar dan 80 bar pada sistem yang dibuat konstan. Hasil yang didapat akan dibandingkan dengan literatur hasil riset secara ekperimental.
ABSTRACT Hydrogen is one of the abundant elements on earth, hydrogen is found in compound with other atoms so that there are many in the air (such as H2 and NH2) and water (H2O), its availability in the earth's crust is 15.4%. Due to its abundant availability and ability to produce energy sources without producing air and water pollution, hydrogen is projected as a future energy source. But the selection of materials for hydrogen storage devices is very important because hydrogen in the gas phase is a reactive molecule that requires storage with the right material. Aside from safety factors, the effectiveness of hydrogen adsorption onto the surface of the material is also the main focus. Therefore graphene oxide was chosen, graphene oxide is a sheet formed from a single layer of graphite oxide which is easy to synthesize which has good electric and optical properties. The advantage of using graphene oxide material is that the price is cheaper than pure graphene and is available in large quantities. The gases that can be absorbed by this material include H2, CH4, CO2, N2, NH3, NO2, H2S, and SO2. Research conducted in this simulation makes it possible to test the effectiveness of adsorption with a wider variety of temperatures and pressures and uses a relatively lower cost compared to experimental research. Then the research conducted by the author uses the Molecular Dynamics Simulation method. The temperature variations used are 77 K, 100 K, 200 K, 250 K, 295 K, the pressure has a variation of 1 bar, 5 bar, 10 bar, 20 bar, 40 bar and 80 bar in a constant system. The results obtained will be compared with the research results experimentally.
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2020
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Muhammad Reyhan Pasha
Abstrak :
Komposit aluminium dewasa ini umum digunakan untuk berbagai macam aplikasi, salah satunya adalah untuk kampas rem kereta api yang umumnya terbuat dari besi tuang kelabu. Substitusi ini terjadi dikarenakan komposit aluminium yang lebih ringan dan aman. Studi literatur dilakukan untuk mengidentifikasi pengaruh dari variasi temperatur artificial aging terhadap sifat mekanik dan mikrostruktur komposit AC4B/mikro-SiC. Temperatur yang optimum akan membentuk presipitat Mg2Si dan Al2Cu yang akan berdampak pada peningkatan kekuatan mekanik dari komposit. Disimpulkan bahwa tren Ultimate Tensile Strength (UTS) meningkat seiring dengan meningkatnya temperatur artificial aging sampai pada temperatur optimum tertentu. Setelahnya nilai UTS akan berangsur menurun. Nilai kekerasan juga akan dipengaruhi oleh variasi temperatur artificial aging, dimana nilai kekerasan maksimum akan dicapai dengan temperatur yang optimum, lalu setelahnya menurun jika temperatur ditingkatkan. Ketahanan impak komposit AC4B/mikro SiC akan meningkat sampai nilai peak aging dikarenakan adanya perubahan morfologi butir yang menjadi lebih bulat sehingga mudah untuk menyerap energi. Temperatur artificial aging juga akan mempengaruhi ketahanan aus komposit yang berbanding lurus dengan nilai kekerasan. Diambil kesimpulan bahwa komposit AC4B/mikro SiC dapat digunakan sebagai material alternatif besi tuang kelabu pada aplikasi brake shoe kretea api.
Aluminium composites are widely used in many applications such as train brake shoe to replace grey cast iron, because of its light weight and safety. A literature study is conducted to identify the effects of artificial aging temperature variation on the mechanical properties and the microstructure of AC4B/SiC. The optimum artificial aging temperature will assist the formation of the Mg2Si and Al2Cu precipitates which will have an effect on increasing the mechanical properties of AC4B/SiC composite. The ultimate tensile strength showed that there was an increasing trend of UTS until it reaches peak aging prior to decreasing afterwards. Artificial aging temperature also affects the material hardness, where the data trend is likely has the peak hardness where the sample exceeds its maximum hardness number, after reaching its peak, the hardness number decreased with increasing temperature. Impact toughness is one of the mechanical properties that affected by the artificial aging, one of the factors is the change in grain morphology to a more rounded shape, which will make the impact toughness better. Optimum aging temperature is needed to maximize the impact toughness of the composite. Wear is also affected by variation in artificial aging temperature and in line with the hardness of the material, with increasing temperature to a certain point, the optimum wear resistance will be obtained. It was concluded that AC4B/micro SiC composite is a suitable alternative material for train brake shoe application.
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2020
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Ikhlashia Nur Fadhilah
Abstrak :
Komposit matriks alumunium dengan penguat silikon karbida (SiC) diketahui memiliki potensi dalam memenuhi sifat-sifat yang sesuai untuk aplikasi di berbagai sektor teknik, terutama sektor transportasi. Pada studi literatur ini, dibahas mengenai pengaruh penambahan partikel SiC terhadap sifat mekanik dan mikrostruktur komposit matriks AC4B (Al-Si-Cu) yang difabrikasi dengan metode pengecoran aduk. Sifat mekanis seperti kekuatan tarik, kekerasan, harga impak, dan keausan dari material komposit dipengaruhi oleh fraksi volum dan distribusi dari partikel penguat mikro SiC serta antarmuka antara penguat dengan martiks Al. Pengujian mikrostuktur dilakukan dengan mikroskop optik dan SEM(Scanning Electron Microscopy). Penelitian mengenai sifat mekanik dan mikrostuktur dari Al-SiCp komposit telah banyak dilakukan, namun hanya ada beberapa penelitian yang mengaitkan parameter partikel penguat dengan sifat mekanik dan mikrosturktur dari komposit matriks AC4B(Al-Si-Cu) dengan penguat SiC. Dari hasil nilai kekuatan tarik dan harga impaknya, komposit matriks AC4B(Al-Si-Cu) dapat menggantikan penggunaan material besi cor sebagai bahan dasar material blok rem kereta api. ......Aluminium Metal Matrix Composites with silicon carbide (SiC) particle reinforcements finding have the potential to offer desirable properties suitable for applications in engineering sectors especially transportation sectors. In this review studies, the effects of addition of SiC particle on the mechanical properties and microstructure of AC4B (Al-Si-Cu) composites produced by stir casting are discussed. The mechanical properties studies such as tensile strength, hardness, impact strength and wear behavior of composites depends on the volume fraction, size, and distribution of the silicon carbide particle reinforcement as well as the interface between reinforcement and Al matrix. Microstructural studies will carry out by optical microscope and scanning electron microscopy. Many investigative works have been done on the mechanical properties and microstructure of Al-SiCp composites, but only a few such studies linked reinforcement parameters with mechanical properties and microstructure of AC4B(Al-SiCu)/SiCp composites. Tensile strength and impact strength value shows that aluminum matrix composite is appropriate material for brake shoe applications and can substitute cast iron as base material for brake shoe.
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2020
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Muhammad Ihsan Widyantoro
Abstrak :
Energi hidrogen memiliki potensial yang besar sebagai energi yang bersih untuk digunakan di masa depan. Penggunaan gas hidrogen sebagai energi saat ini masih memiliki kendala, yaitu dalam sistem distribusi dan penyimpanannya. Salah satu solusi untuk mengatasi permasalahan tersebut adalah dengan menggunakan metode adsorpsi. Material Zeolit merupakan salah satu material yang berpotensial untuk digunakan sebagai media penyimpanan gas hidrogen. Riset secara eksperimental umumnya memerlukan biaya yang tinggi. Maka, diperlukan metode riset lain yang dapat menunjangnya. Pada riset ini, penulis menggunakan metode Simulasi Dinamika Molekuler. Variasi temperatur yang digunakan pada simulasi ini adalah 77, 100, 150, 200, 273, dan 298 K dengan variasi tekanan pada tiap temperatur adalah 1, 2, 4, 6, 8, dan 10 bar. Hasil simulasi kemudian dibandingkan dengan hasil riset secara eksperimental yang telah dilakukan oleh peneliti lainnya. Pada tekanan rendah dan temperatur tinggi, hasil simulasi mendekati hasil riset secara eksperimental. Namun pada tekanan tinggi dan temperatur rendah, hasil simulasi memiliki perbedaan secara signifikan dari riset secara eksperimental. ......Hydrogen energy has great potential to become one of the clean energies of the future. The current use of hydrogen gas as an energy source still has problems, especially in the distribution and storage system. One solution to overcome these problems is to use the adsorption method. Zeolite material is considered to be a good material to be used as a storage medium for hydrogen gas. Experimental research generally still requires a fairly high cost. Therefore, we need another method that can support it. In this research, the author used the Molecular Dynamics Simulation method. The variation of temperature used in this simulation is 77, 100, 150, 200, 273, and 298 K with a variation of pressure at each temperature is 1, 2, 4, 6, 8, and 10 bar. Our simulation results are then compared with the results of experimental research conducted by other researchers. At low pressure and high temperature, the results of our simulation are close to the results of experimental research. But at high pressure and low temperature, the results of our simulation are significantly different from the results of experimental research.
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2020
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Faris Fadli
Abstrak :
Di balik berbagai keunggulan metode stir casting, terdapat beberapa masalah di baliknya seperti kesulitan mencapai keseragaman distribusi penguat, keterbasahan penguat oleh lelehan logam, dan pembentukan porositas. Ketiga masalah ini dapat mengurangi kekuatan mekanis dari komposit yang dihasilkan. Oleh karena itu, ditemukan metode stir casting dua tahap untuk meningkatkan distribusi partikel dan mengurangi porositas dengan menambahkan penguat saat logam berada di fasa semi-padat. Pada penelitian ini dilakukan dua metode, yaitu metode konvensional dan dua tahap yang dikomparasikan pada komposit Al- 3Zn-1.6Mg berpenguat 7 % volume SiC untuk mengetahui pengaruhnya terhadap distribusi partikel dan pembentukan porositas akibat aglomerasi. Setelah pengecoran dengan metode stir casting konvensional dan dua tahap setelah itu komposit dihomogenisasi pada temperatur 400 °C selama 4 jam. Selanjutnya dilakukan karakterisasi berupa pengujian komposisi kimia, pengamatan struktur mikro menggunakan mikroskop optik, dan Scanning Electron Microscope (SEM) – Energy Dispersive Spectroscopy (EDS), pengujian kekerasan Rockwell, dan pengujian porositas. Penerapan metode stir casting dua tahap pada komposit mengecilkan ukuran SDAS menjadi 16.5 μm, meningkatkan jumlah volume SiC yang tercampur menjadi 7.63 %, menurunkan persentase porositas menjadi 1.33 %, dan meningkatkan nilai kekerasan menjadi 29 HRC. Peningkatan nilai kekerasan komposit metode stir casting dua tahap diakibatkan oleh ukuran SDAS yang lebih kecil, persentase porositas yang lebih sedikit, banyaknya volume SiC yang tercampur dalam matriks aluminium dan diikuti dengan distribusi yang baik, sehingga sangat sedikit ditemukan impregnation porosity. ......Behind the various advantages of the stir casting method, there are several problems behind it such as difficulty in achieving uniform distribution of reinforcement, wettability of the reinforcement by molten metal, and the formation of porosity. These three problems can reduce the mechanical strength of the resulting composite. Therefore, a two-step stir casting method was found to improve particle distribution and reduce porosity by adding reinforcement when the metal is in the semi-solid phase. In this study, two methods were compared, namely the conventional method and the two-step method in an Al-3Zn-1.6Mg composite with 7 % volume SiC reinforcement to determine its effect on particle distribution and the formation of porosity due to agglomeration. After fabricated by two step stir casting method the composites were homogenized at 400 °C for 4 hours. Characterization was carried out in the form of chemical composition testing, microstructure observations byusing optical microscope, and Scanning Electron Microscope (SEM) – Energy Dispersive Spectroscopy (EDS), Rockwell hardness testing, and porosity testing. The application of the two-step stir casting method on composites reduced the SDAS size to 16.5 m, increased the volume of SiC mixed to 7.63 %, decreased the percentage of porosity to 1.33 %, and increased the hardness value to 29 HRC. The increase in the hardness value of the two-step stir casting method was caused by the smaller SDAS size, the smaller percentage of porosity, as well the large volume of SiC mixed in the aluminum matrix and followed by a good distribution, so that very little impregnation porosity was found.
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2021
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
<<   1 2 3 4 5 6 7 8 9 10   >>