Halaman

Senin, 01 Juni 2009

Kekuatan Bending Komposit Al/TiO2 dengan Penambahan Kadar TiO2

Aluminium serbuk sebagai matrik dan TiO2 sebagai penguat dikenal sebagai bahan komposit matrik logam (MMC), yang dapat diproduksi dengan teknik metalurgi serbuk. Dalam penelitian ini komposit Al/TiO2 dengan variasi penambahan unsur penguat sebesar 0, 2, 4, 6 dan 8% berat TiO2. Pembentukan green body dengan tekanan kompaksi 400 dan 500 MPa, dan proses sinter pada suhu 550 OC selama 2 jam. Pengujian meliputi uji bending dan kekerasan brinell, pengamatan srtuktur mikro menggunakan SEM dan mikroskop optik. Hasil penelitian menunjukan kekerasan dan kekuatan bending meningkat dengan meningkatnya tekanan kompaksi. Komposisi optimum dicapai pada komposisi Al/TiO2 4% berat, dengan kekuatan bending sebesar 82 kg/mm2 dan kekerasan 42 BHN pada pembentukan dengan tekanan kompaksi 500 MPa. 

Read More/Reference:

Pengaruh Temperatur Pemanasan dan Waktu Penahanan terhadap Karakterisasi Komposit Al/Si


Pembuatan komposit matriks logam Al-SiC dapat dilakukan dengan metode infiltrasi tanpa tekanan (PRIMEX). Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan ingot alumunium AC2B sebagai matrik dan 50%Vf serbuk SiC sebagai penguat yang dicampur dengan 10%wt Mg sebagai wetting agent. Waktu tahan dan suhu pemanasan pada penelitian ini divariasikan untuk melihat pengaruh waktu tahan dan suhu pemanasan terhadap sifat mekanik dari komposit Al-SiC. Waktu tahan yang digunakan adalah 2, 5, 8, 10, dan 12 jam sedangkan suhu pemanasan yang digunakan 750, 800, 900, 1000, dan 1100°C. Komposit yang diperoleh dianalisa baik sifat mekanis seperti densitas, porosital, kekerasan, laju aus dan metalography. Lamanya waktu tahan dan meningkatnya suhu pemanasan menghasilkan sifat mekanis yang lebih baik dari komposit logam Al/SiC tersebut, dan ditemukan bahwa kondisi optimum untuk mendapatkan sifat mekanis yang baik adalah pada kondisi waktu tahan 10 jam dan suhu pemanasan 1000°C.

Read More/Reference:

Pengolahan Limbah Organik dan Logam Berat dengan Fotokatalis TiO2, ZnO-TiO2, dan CdS-TiO2

Dalam penelitian ini limbah logam berat (Cr dan Pt) dan organik (fenol) diolah secara simultan dengan metode fotokatalitik yang relatif masih baru, kemudian dilanjutkan dengan recovery terhadap logam berat Cr dan Pt. Percobaan fotokatalisis dilakukan meggunakan katalis berbasis TiO2 dalam fotoreaktor batch. Recovery logam Cr dan Pt masingmasing dilakukan dengan metode presipitasi dan leaching. Hasil penelitian menunjukkan adanya efek sinergisme antara reduksi logam berat (Cr6+ atau Pt4+) dan oksidasi senyawa organik (fenol) pada sistem fotokatalitik, yaitu dapat meningkatkan konversi masing-masing. Penambahan dopan ZnO (loading optimal = 0,5% berat) dapat meningkatkan kinerja fotokatalis TiO2 dalam mereduksi Cr(VI), meskipun tidak terlalu signifikan. Loading CdS (pada TiO2) yang optimal adalah sebesar 1% berat, memberikan aktivitas tertinggi dengan konversi reduksi Cr(VI) dan oksidasi fenol masing-masing ≥ 97 % dan 93 %. Reduksi Platinum menggunakan fotokatalis 0,5%ZnO-TiO2 dan 1%CdS-TiO2 terbukti cukup efektif dengan konversi > 99 % selama 2 jam reaksi. Proses recovery Cr(III) mencapai hasil optimal pada pH = 9, dengan efisiensi recovery sebesar 91 %. Suhu leaching optimal pada proses recovery Pt adalah 100 oC, dengan efisiensi recovery sebesar 86 %.

Read More/Reference:

Pengolahan Logam Berat Chromium (VI) dengan Foto Katalis TiO2

Reduksi fotokatalitik terhadap limbah logam berat Cr(VI) dengan menggunakan fotokatalis TiO2 telah dilakukan dalam fotoreaktor tangki berpengaduk dan fotoreaktor sirkulasi. Reduksi Cr(VI) dilakukan dengan katalis TiO2 murni hasil preparasi dari bahan awal TiCl4 dan Ti-acac dan katalis TiO2 yang dimodifikasi dengan penambahan 1% Cu atau CuO. Katalis hasil preparasi dikarakterisasi dengan FTIR (Fourier Transform Infra Red), XRD (X-Ray Diffraction), BET (Brunauer-Emmett-Teller) dan SEM (Scanning Electron Microscope). Seluruh katalis hasil preparasi diuji aktivitasnya dan dibandingkan dengan katalis komersial TiO2 Merck dan Degussa P-25. Parameter-parameter yang diuji meliputi test blanko, variasi jenis katalis, efek penambahan EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid), pengaruh pH larutan, variasi konsentrasi awal Cr(VI), dan pengaruh penambahan karbon aktif. Hasil uji aktivitas fotokatalitik menunjukkan bahwa penambahan EDTA sebagai hole scavenger dapat meningkatkan aktivitas fotokatalisis sebesar 10 %. Laju reduksi Cr(VI) lebih cepat terjadi pada pH rendah dan pada konsentrasi awal Cr(VI) yang rendah. Penambahan karbon aktif dapat meningkatkan aktifitas fotokatalisis sekitar 5%, karena adanya efek sinergis antara karbon aktif dengan katalis. Katalis serbuk TiO2 murni yang dipreparasi dari bahan awal TiCl4 memiliki aktivitas tertinggi dalam mereduksi limbah Cr(VI) menjadi Cr(III), dengan konversi sekitar 80%. Hal ini disebabkan oleh tingginya luas permukaan dan kristal anatase yang terbentuk. Fotoreduksi limbah Cr(VI) yang dilakukan dengan katalis film dalam reaktor sirkulasi belum menunjukkan hasil yang signifikan. Oleh karena itu perlu dikembangkan lagi sistem reaktor yang lebih efektif untuk katalis bentuk film.

Pengaruh Contact Time terhadap Reaksi Paduan Aluminium dengan Baja


Die soldering merupakan salah satu cacat proses pengecoran logam dimana cairan logam melekat pada permukaan baja cetakan. Proses ini merupakan hasil reaksi antar muka antara aluminium cair dengan permukaan cetakan. Aluminium dengan kandungan silikon 7 dan 11% serta baja cetakan SDK 61 merupakan hal yang umum digunakan sebagai cairan logam dan material cetakan pada proses pengecoran tekan (die casting) paduan aluminium. Penelitian ini dilakukan untuk mempelajari morfologi dan karakteristik lapisan intermetalik AlxFeySiz yang terbentuk selama proses reaksi antar muka pada saat pencelupan. Sampel uji yang digunakan yaitu baja perkakas jenis SKD 61 hasil annealing, yang dicelup pada Al-7%Si dengan temperatur tahan 680oC dan dicelup pada Al-11%Si dengan temperatur tahan 710oC pada waktu kontak yang berbeda-beda, yaitu 10 menit; 30 menit dan 50 menit. Hasil penelitian menunjukkan dua lapisan intermetalik terbentuk pada permukaan baja perkakas SKD 61 yakni compact intermetallic layer dengan fasa intermetalik AlxFey dan broken intermetallic layer dengan fasa intermetalik AlxFeySiz. Peningkatan waktu kontak pada proses pencelupan baja perkakas SKD 61 baik pada paduan Al-7%Si maupun Al-11%Si akan meningkatkan ketebalan lapisan intermetalik yang terbentuk sampai titik optimum kemudian menurun kembali. Sedangkan nilai kekerasan mikro dalam setiap lapisan intermetalik AlxFeySiz tergantung dari kadar Fe di dalamnya. Semakin meningkat kadar Fe maka kekerasan intermetallik akan semakin meningkat. Hal ini terjadi karena peningkatan kadar Fe akan berakibat pembentukan partikel fasa intermetalik AlxFeySiz mejadi lebih cepat.

Read More/Reference: