presentasi hasil

Slide 1

PENGARUH KONDISI SINTER TERHADAP STRUKTUR MIKRO Fe2O3/NANOKOMPOSIT KARBONDisusun oleh:Halida Rahmi Luthfianti H1E012005

Dosen Pembimbing :Drs. Agus Yanto, M.Si

Pembimbing Kerja Praktek :Dr. Toto Sudiro

Pusat Penelitian Fisika, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (P2F-LIPI)27 Februari 2015

PRESENTASI HASIL KERJA PRAKTEK

[1] Yunchen Du, Jingyu Wang, Chenkui Cui, Xinrong Liu, Xiaohong Wang, Xijiang Han. Pure carbon microwave absorbers from anion-exchange resin pyrolysis. 2010; 2191:2196PENDAHULUAN

PENGARUH KONDISI SINTER TERHADAP STRUKTUR MIKRO Fe2O3/NANOKOMPOSIT KARBON1. PENDAHULUANSeiring meluasnya aplikasi teknologi, hal tersebut beriringan dengan meningkatnya penyebaran gelombang mikro yang mengakibatkan Electromagnetic Interference (EMI), terganggunya kesehatan manusia, pencemaran lingkungan, dan lain-lain [1].

[11] Y. Ma, G. Ji and J. Y. Lee. J. Mater. Chem.21, 13009-13014 (2011).

PENDAHULUAN

PENGARUH KONDISI SINTER TERHADAP STRUKTUR MIKRO Fe2O3/NANOKOMPOSIT KARBONBeberapa tahun terakhir ini karbon telah banyak dimanfaatkan oleh banyak orang sebagai bahan penyerap gelombang mikro. Karena memiliki tingkat penyerapan tinggi/ kepadatan relatif rendah, sumber daya yang melimpah, persiapan yang mudah, dan murah. Akan tetapi bahan-bahan karbon graphitic murni memiliki terlalu banyak resistensi permukaan yang tinggi untuk mengirimkan microwave menjadi bahan, yang timbul dari perbedaan besar antara permitivitas kompleks dan permeabilitas yang kompleks, yang jauh dari kondisi nol-refleksi pada permukaan bahan sehingga penyerapan kurang efisien [11].

[4] Muljadi, Prijo ,dk., 2013. Analisis Struktur Kristal Dan Sifat Magnet SrO6Fe2O3 Yang Dihasilkan Via Solid-Solid Mixing Dan Sinterng. Prosiding Pertemuan Ilmiah XXVII HFI Jateng & DIY: 111-114PENDAHULUAN

PENGARUH KONDISI SINTER TERHADAP STRUKTUR MIKRO Fe2O3/NANOKOMPOSIT KARBONFe2O3 adalah bahan yang dapat berasal dari pasir besi, banyak ditemukan di alam, juga mempunyai sifat magnet antiferromagnetik. Struktur spinnel memiliki jari-jari atom yang sangat bervariasi sehingga mampu membentuk fasa dengan kombinasi yang sangat beragam [4]

Penggunaan bahan karbon sebagai campuran untuk nanokomposit besi oksida ini dimaksudkan agarluas permukaan yang dihasilkan menjadi lebihbesar, meningkatkan permitivitas dan permeabilitas material [9], memunculkan pori pada material [10], serta meningkat sifat penyerapannya.

[2] A.Azizi, S.K. Sadrnezhaad, Ceram.Int.,36 (2010) 2241-2245[9] S. L. Chou, J. X. Wang, D. Wexler, K. Konstantinov,C. Zhong, H. Kun, Liuab and S. X Doua, J. Mater.Chem. 20, 2092-2098 (2010)[10] Fania Zatalini K, 2013. Pengaruh suhu sinter terhadap karakteristik listrik keramik komposit CSSZ-Ni yang dibuat dengan metode casting. Repository.upi.edu : 35

PENGARUH KONDISI SINTER TERHADAP STRUKTUR MIKRO Fe2O3/NANOKOMPOSIT KARBONProses perlakuan panas adalah suatu proses mengubah sifat material dengan cara mengubah struktur mikro melalui proses pemanasan. Tujuan proses perlakuan panas adalah untuk menghasilkan struktur kristal yang diinginkan. Perubahan sifat material akibat proses perlakuan panas dapat mencakup keseluruhan bagian dari material atau sebagian dari material. Kondisi lingkungan di dalam furnace pada saat sintering juga sangat penting diperhatikan, yang akan berpengaruh terhadap struktur mikro [2].

PENGARUH SUHU SINTER TERHADAP STRUKTUR MIKRO Fe2O3/NANOKOMPOSIT KARBON2. METODE

HASIL DAN PEMBAHASAN

PENGARUH KONDISI SINTER TERHADAP STRUKTUR MIKRO Fe2O3/NANOKOMPOSIT KARBONDari gambar disamping menunjukan bahwa semakin banyaknya penambahan komposisi, nilai densitas material semakin menurun, baik pada kondisi dialirkan argon dan tanpa gas argon.

Nilai densitas pada kondisi sinter tanpa argon lebih tinggi, dibandingkan denga nilai densitas sintering pada kondisi dialirkan gas argon.

3. HASIL DAN PEMBAHASAN


PENGARUH KONDISI SINTER TERHADAP STRUKTUR MIKRO Fe2O3/NANOKOMPOSIT KARBON

SampelBerat KeringRata2Berat BasahRata2MbendaVbendaDensitasU1U2U3U1U2U3SM 1 0%3.3093.3023.3023.3042.7402.7532.7532.7490.5560.6654.965SM2 1%3.6233.6233.6233.6233.0083.0153.0173.0130.6100.7304.962SM4 5%3.1823.1843.1833.1832.5362.5402.5402.5390.6440.7724.125

Tabel nilai densitas pada kondisi suhu sinter tanpa Argon; 800 CSampelBerat KeringRata2Berat BasahRata2VbendaDensitasU1U2U3U1U2U3SM 1 0%3.3093.3023.3023.3042.7402.7532.7532.7490.6654.965SM2 1%3.4043.4033.4023.4032.7522.7572.7572.7550.7764.387SM4 5%3.4113.4133.4123.4122.6592.6592.6592.6590.9023.784

Tabel nilai densitas pada kondisi suhu sinter dialirkan Argon; 800 C



5%C_800 C_Vacuum

5%C_800 C_Argonb.a.Pada gambar a. menunjukan bahwa nilai densitas yang lebih kecil dari pada kondisi tanpa argon menjadikan banyaknya pori-pori yang digunakan untuk penyerapan gelombang, hal tersebut karena adanya turbulensi gas argon pada sampel yang dipanaskan. Gas argon berguna juga untuk melindungi permukaan sampel.



5%C_800 C_Vacuum

5%C_800 C_Argonb.a.Sedangkan pada gambar b. menunjukan bahwa pori-pori tidak terdistribusi secara merata, hal tersebut karena akibat adanya crack yang terjadi saat dipanaskan, sehingga distribusi semakin merata. Dapat dilihat pada nilai densitas yang semakin tinggi, karena nilai porositas berbanding terbalik dengan nilai densitas.



Nilai densitas hasil perhitunganNoNama UnsurDensitas1FeO5.865 g/cm2Fe(CO3)6. 656 g/cm3Fe(CO3)3.852 g/cm

C (wt%)VacuumArgon04.9654.9654214.9624.38729554.1253.783559

Nilai densitas hasil eksperimenNilai densitas awal hasil eksperimen pada penambahan karbon 0% didapat 4.965 g/cm3, hasil data ICSD FeO, Fe dan O masing-masing memiliki densitas sebesar 7.928 g/cm3, dan 1.53g/cm. Pada penambahan C 5%, suhu 800 0C dengan kondisi sintering dialirkan argon nilai densitas awal hasil eksperimen didapat 3.784 g/cm3, hasil data ICSD Fe(CO3), Fe, C dan O masing-masing memiliki densitas sebesar 7.928 g/cm3, 1.365 g/cm3 dan 1.53g/cm. Kemudian Pada penambahan C 5%, suhu 800 0C dengan kondisi sintering tanpa gas argon nilai densitas awal hasil eksperimen didapat 4.125 g/cm3, hasil data ICSD Fe(CO3), Fe, C dan O masing-masing memiliki densitas sebesar 7.928 g/cm3, 2.719 g/cm3 dan 1.53g/cm. Sehingga dapat dinyatakan bahwa Fe mempunyai penguat nilai densitas, pengaruh terhadap kenaikan nilai densitas.



Pada kondisi suhu sinter tanpa gas argon masih terdapat C tunggal, artinya reaksi antar unsur belum terdifusi secara keseluruhan/secara merata pada kondisi sintering tanpa argon Pada gambar menunjukkan pola XRD untuk sampel murni Fe2O3 tanpa penambanhan C pada suhu 800 0C, yang dibuat ukuran nano memperlihatkan bahwa terdapat 3 fasa, fasa yang paling dominan adalah Magnetite High (Fe2.942O4), yakni 75%,. Kemudian fasa yang terbentuk pada suhu 800 0C dengan kondisi tanpa gas argon, penambahan C 5%wt ada 4 fasa yang terbentuk, fasa yang paling dominan adalah Fe(CO3). Kemudian fasa yang terbentuk pada suhu 800 0C dengan kondisi dialirkan gas argon, penambahan C 5%wt ada 4 fasa yang terbentuk. Fasa yang paling dominan adalah Fe3O4 yakni 43.5%

KESIMPULAN

PENGARUH KONDISI SINTER TERHADAP STRUKTUR MIKRO Fe2O3/NANOKOMPOSIT KARBONDalam kondisi lingkungan tanpa argon dan dialirkan argon, bahwa semakin banyaknya tingkat komposisi karbon, nilai densitas pada material semakin menurun. Hal tersebut diakibatkan karena karbon yang memiliki sifat amorf, nilai porositas tinggi, sehingga berpengaruh terhadap menurunnya nilai densitas.

Pada kondisi sinter dialirkan argon, pori-pori akibat penambahan karbon lebih terdistribusi secara merata. Maka diperkirakan penyerapan gelombang mikro lebih efisien dibandingkan dengan kondisi sinter tanpa argon.

Pada kondisi suhu sinter tanpa gas argon masih terdapat C tunggal, artinya reaksi antar unsur belum terdifusi secara keseluruhan/ secara merata pada kondisi sintering tanpa argon. Dan fasa tertinggi ada pada posisi 2theta 35,308 C untuk 0% karbon, 35,30 kondisi sinter tanpa aliran posisi.

4. KESIMPULAN

Jumat, 27 Februari 2015

PENGARUH KONDISI SINTER TERHADAP STRUKTUR MIKRO Fe2O3/KOMPOSIT KARBON

Ucapan Terima Kasih

FISIKA LIPI yang telah memberikan proyek penelitian dalam rangka kerja praktik tahun 2015

Universitas Jenderal Soedirman yang telah memberikan suport untuk pelaksanaan kerja praktik tahun 2015Keluarga peneliti yang telah membantu : Di LAB Rekayasa MaterialDr. Toto Sudiro sebagai pembimbing KP Didik Aryanto , M.Sc, sebagai pembimbing teknisProf. Perdamean S. M.Si sebagai pembimbing pemberi masukanDr. Kemas Ahmad Z.T sebagai pembimbing pemberi masukan Dwidi Anggi sebagai teknis i LABYulia sebagai teknisi SEM

presentasi hasil

Documents