ABSTRAK
Komposit Al/Al2O3(p) coated dengan fraksi volume partikel Al2O3 dari 2; 9; 12,5; 18 dan 22,5% dibuat menggunakan metode stir casting. Bahan matrik yang digunakan adalah paduan Al casting tipe AC8H. Penelitian ini dilakukan untuk memperoleh distribusi partikel yang homogen dan sifat mekanik yang memenuhi persyaratan aplikasi temperatur tinggi. Pengaruh penambahan fraksi volume partikel Al2O3 diamati dengan pengujian struktur mikro dan mekanik. Hasil analisa dengan SEM dan XRD menunjukkan bahwa proses pelapisan menghasilkan oksida logam seperti MgO dan spinel MgAl2O4 pada antarmuka sehingga meningkatkan wettability dan sifat mekanik. Hasil pengujianmenunjukkan bahwa penambahan partikel penguat Al2O3 mempengaruhi karakteristik mekanik komposit. Kekerasan meningkat dengan meningkatnya fraksi volume sedangkan kekuatan tarik relatif menurun. Kekerasan optimum diperoleh pada fraksi volume 9% yaitu 131,8 BHN. Sementara kekuatan tarik nenurun dengan kenaikan fraksi volume. Adanya penggumpalan dan clustering partikel Al2O3 menyebabkan kekuatan tarik turun pada fraksi volume 18 dan 22,5%. Laju aus cenderung rendah dengan naiknya fraksi volume. Laju aus optimum diperoleh pada fraksi volume 12,5% yaitu sebesar 3.21x10^-6 mm³/mm.
ABSTRACT
Aluminum alloy Al AC8H reinforced with Al2O3 particles using the stir casting method. Volume fraction of Al2O3 particles ware varied from 2 to 22.5%. The aims of the research are to obtain homogenous particle distribution and good mechanical distribution. The cast ingot ware subjected to T6 heat treatment to optimize the properties and to study aging kinetic. The samples ware carefully machine to prepare the test specimen for density, porosity, hardness, tensile strength and microstructure examination. The microstructure of the cast composite showed some degree porosity and sites of Al2O3 particle clustering especially of high-volume fraction of Al2O3 particles. Volume fraction of particle increased, the hardness linearly increased, optimum at 9% with hardness value 131.8 BHN.Tensile strength decreased with increasing the volume fraction. For un-reinforced condition, tensile strength is 203,09 MPa and this value decrease to 150,74 MPa at 22,5%. Surface topography showed agglomeration of particle and porosity. Wear rate value of composite decrease with increasing volume fraction. The optimum wear rate at 12,5% is 3.21x10^-6 mm³/mm. |
