Articles

Found 16 Documents
Search

Pengaruh Milling Time Terhadap Pembentukan Intermetalik ɣ-TiAl Sebagai Reinforced Dalam Metal Matrix Composite (MMCs) Hasil Mechanical Alloying Badrus Soleh, Mohammad; Purwaningsih, Hariyati
Jurnal Teknik ITS Vol 2, No 1 (2013)
Publisher : Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat (LPPM), ITS

Show Abstract | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (530.796 KB)

Abstract

Paduan TiAl mempunyai berbagai keunggulan dalam sifat mekanik serta sifat termal. Senyawa intermetalik γ-TiAl mempunyai sifat mekanik dan sifat termal yang sangat baik sehingga sesuai apabila diaplikasikan sebagai penguat pada metal matrix composite (MMCs). Penelitian ini bertujuan untuk mensintesis paduan TiAl sehingga terbentuk  fasa intermetalik γ-TiAl yang homogen. Sintesa dilakukan dengan metode mechanical alloying menggunakan modification horizontal ball mill dengan komposisi paduan Ti-36%wt Al dan variasi milling time 0,10,20 jam dengan kecepatan tetap 350rpm. Hasil milling dikompaksi dan di-annealing pada temperatur 9000C selama 30menit.  Fasa intermetalik γ-TiAl terbentuk setelah proses mechanical alloying 20 jam. Hasil pengujian difraksi sinar X menunjukkan ukuran kristal sebesar 198.92Å pada fasa γ-TiAl, memiliki kekerasan 678,1HV.
Analisa Rietveld Terhadap Transformasi Fasa (α→β) Pada Solid Solution ti-3 at.% al Pada Proses Mechanical Alloying Dengan Variasi Milling Time Christianto, Puguh; Purwaningsih, Hariyati
Jurnal Teknik ITS Vol 2, No 1 (2013)
Publisher : Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat (LPPM), ITS

Show Abstract | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (779.896 KB)

Abstract

Dalam sebuah inovasi proses, khususnya transformasi fasa paduan serbuk Ti-3 at.% Al, terdapat metode-metode perlakuan yang diberikan untuk men-transformasikan fasa, salah satunya adalah dengan perlakuan mekanik. Dalam hal ini, perlakuan mekanik yang akan diberikan untuk mentransformasikan fasa paduan serbuk Ti-3 at.% Al adalah menggunakan proses mech-anical alloying. penelitian ini menganalisa pengaruh milling time terhadap transformasi fasa (α->β) pada solid solution Ti dengan penguat Al pada komposisi Ti-3 at.% Al. Paduan serbuk Ti-3 at.% Al disintesa dengan proses mechanical alloying variasi milling time 5, 9, dan 12 jam menggunakan ball mill berkecepatan 900rpm, dengan perbandingan bola milling dan serbuk sebesar 10:1, dan dikerjakan dalam kondisi atmosfer Argon.  Paduan serbuk hasil milling kemudian dilakukan analisis XRD, SEM, untuk melihat perubahan struktur kristal, morfologi butiran paduan serbuk, serta untuk mengetahui fasa-fasa transisi dari Ti-3 at.% Al. Hasil penelitian menunjukkan adanya transformasi fasa (α->β) pada solid solution Ti dengan penguat Al pada proses mechanical alloying. Dan kemudian dilakukan analisis lebih lanjut data keluaran XRD untuk menyajikan optimasi data berupa ukuran kristal dan pergeseran parameter kisi akibat adanya transformasi fasa, serta identifikasi terbentuknya fasa yang saling bertumpukkan.
Pengaruh Milling Time Terhadap Pembentukan Fasa γ-MgAl Hasil Mechanical Alloying Pangesthiaji, Ganive; Purwaningsih, Hariyati
Jurnal Teknik ITS Vol 2, No 1 (2013)
Publisher : Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat (LPPM), ITS

Show Abstract | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (421.351 KB)

Abstract

Paduan berbasis magnesium (Mg) merupakan salah satu paduan yang banyak sekali manfaatnya dalam dunia industri. Salah satu manfaatnya dapat digunakan sebagai Hydrogen Storage Material. Baru-baru ini peneliti mengembangkan paduan berbasis magnesium sebagai metal hydride, salah satunya adalah paduan magnesium dengan aluminium (Mg-Al). Dalam penelitian ini metode yang digunakan adalah mechanical alloying. Alat yang digunakan adalah Modification Horizontal Ball Mill. Alat ini dibuat dengan menggunakan prinsip rotasi secara horizontal untuk proses milling-nya. Paduan Mg-Al dengan komposisi Mg-42 at.% Al disintesa melalui proses milling dengan variasi waktu 2, 5, 10, dan 20 jam. Serbuk hasil milling disintering dengan temperatur 600oC dengan holding time selama 2 jam. Pengujian dilakukan dengan menggunakan BET, XRD, SEM-EDX, dan DSC/TGA. Hasil penelitian menunjukan bahwa paduan γ-Mg17Al12 telah terbentuk pada pemanasan dengan temperatur 600oC. Hasil XRD juga menunjukan bahwa paduan membentuk solid solution Mg-Al, dimana hal ini diperlihatkan oleh puncak Al yang mengalami pelebaran akibat terlarutnya unsur Mg ke dalam Al begitu juga sebaliknya. Hasil DSC/TGA  memperlihatkan reaksi pembentukan paduan γ-Mg17Al12 terjadi pada temperatur 475,33oC.
Pengaruh Penambahan 10at.%Ni dan Waktu Milling pada Paduan MgAl Hasil Mechanical Alloying dan Sintering Kurniawan, Ardi; Purwaningsih, Hariyati
Jurnal Teknik ITS Vol 2, No 1 (2013)
Publisher : Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat (LPPM), ITS

Show Abstract | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (971.354 KB)

Abstract

Paduan magnesium banyak dikembangkan sebagai Hydrogen Storage Materials. Penambahan unsur Al dan Ni dalam paduan magnesium berguna untuk mengurangi energi ketika proses hidrogenasi berlangsung. Sintesa paduan magnesium dilakukan dengan metode mechanical alloying menggunakan Modification Horizontal Ball Mill. Paduan Mg-Al akan didoping dengan menambahkan 10at.% Ni menggunakan variasi waktu milling selama 2, 5, 10, dan 20 jam. Paduan yang terbentuk hasil milling akan dilakukan proses sintering pada temperatur 6000C. Pengujian BET, Sieving, XRD, SEM/EDX, dan DSC/TGA dilakukan untuk menganalisa paduan yang terbentuk. Hasil pengujian menunjukkan bahwa variasi waktu milling selama 10 jam dengan temperatur sintering 6000C mampu membentuk paduan Mg-Al-Ni berupa larutan padat Mg, AlNi dan Mg3AlNi2.
Pengaruh Variasi Lama Waktu Hidrogenasi terhadap Pembentukan Metal Hidrida pada Paduan MgAl Arif Pradana, Nasrul; Purwaningsih, Hariyati
Jurnal Teknik ITS Vol 2, No 1 (2013)
Publisher : Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat (LPPM), ITS

Show Abstract | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (1092.038 KB)

Abstract

Paduan berbasis magnesium (Mg) merupakan salah satu paduan yang dapat digunakan sebagai Hydrogen Storage Material. Pemaduan Magnesium dengan aluminium bertujuan untuk menurunkan energi aktivasi proses reaksi hidrogen dengan paduan Mg-Al. Paduan Mg-Al dengan komposisi Mg-42 at.% Al disintesa melalui proses milling dengan waktu 40 jam yang menghasilkan solid solution MgAl. Serbuk hasil milling disintering dengan temperatur 600oC dengan holding time selama 2 jam dalam lingkungan argon sehingga terbentuk fase Mg17Al12. Serbuk Mg17Al12 kemudian dihidrogenasi pada tekanan 1MPa, temperatur 4000C dengan variasi lama waktu hidrogenasi 1, 2 , dan 3 jam. Analisis difraksi sinar-X mengidentifikasi adanya faseMgH2 dengan perkiraan % wt sebesar  1.242%, 3.082% dan 4.2% setelah dilakukan proses hidrogenasi selama 1 , 2 dan 3 jam.
Pengaruh Kecepatan Milling Terhadap Perubahan Struktur Mikro Komposit Mg/Al3Ti Simanjuntak, Budi Amin; Purwaningsih, Hariyati
Jurnal Teknik ITS Vol 1, No 1 (2012): Jurnal Teknik ITS (ISSN 2301-9271)
Publisher : Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat (LPPM), ITS

Show Abstract | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (281.449 KB)

Abstract

Material yang ringan dan kuat menjadi syarat utama sebagai komponen-komponen otomotif, persenjataan, bahkan peralatan ruang angkasa. Oleh karena itu penelitian tentang material ringan terus-menerus di lakukan oleh masyarakat. Salah satu material yang menjanjikan adalah Metal Matrix composite (MMC) yang berbasis magnesium (Mg) dan di perkuat oleh partikulat Al3Ti. Pada penelitian kali ini  dilakukan mechanical alloying menggunakan mesin HEM E3D untuk mensintesis Al3Ti yang tersebar pada matriks Mg. Kemudian di kompaksi 4 ton selanjutnya disintering 700oC selama 1 jam untuk membentuk komposit Mg/Al3Ti dengan memvariasikan kecepatan milling mulai dari 700rpm, dan 933rpm dan dengan 20% Al3Ti untuk mencapai  fisik  terbaik dari komposit tersebut. Setelah proses pemaduan selesai, dihasilkan pelet yang kemudian  diuji struktur mikronya  menggunakan Mikroskop elektron, analisa fasa dengan diffraksi sinar-X  dan pengujian massa jenis serta porositas menggunakan prinsip Archimedes Kata Kunci—Mg/Al3Ti ,Komposisi berat, MMC, kecepatan milling
Analisis Struktur Mikro Dan Perubahan Fasa γ-TiAl Sebagai Material Paduan Tahan Temperatur Tinggi Sari, Dyka Rahayu Meyla; Purwaningsih, Hariyati
Jurnal Teknik ITS Vol 2, No 1 (2013)
Publisher : Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat (LPPM), ITS

Show Abstract | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (726.053 KB)

Abstract

Kebutuhan material paduan tahan temperatur tinggi semakin meningkat salah satunya pada industri pesawat terbang. Paduan intermetalik γ-TiAl dijadikan kandidat sebagai konstruksi aplikasi temperatur tinggi karena lebih ringan dan memiliki ketahanan pembakaran yang baik. Sintesa substrat dilakukan melalui proses mechanical alloying menggunakan Modification Horizontal Ball Mill selama 10 jam dengan kecepatan 400 rpm dilanjutkan annealing pada 900oC selama 30 menit. Sintesa paduan γ-TiAl melibatkan serbuk titanium dan aluminium dengan komposisi Ti64wt%-Al. Pengujian thermal cyclic dilakukan pada temperatur 8000C selama satu jam kemudian didinginkan sampai temperatur kamar dan dibiarkan selama 30 menit untuk setiap siklusnya dengan menggunakan burner oxygen acetelene sebagai simulasi aplikasi paduan g-TiAl pada temperatur tinggi. Pengujian XRD dilakukan untuk mengidentifikasi transformasi fasa dari senyawa yang terbentuk, SEM-EDAX dilakukan untuk mengamati morfologi dan komposisi unsur dari mikrostruktur. Fasa intermealik γ-TiAl terbentuk sebagai hasil sintesa paduan setelah mechanical alloying dan annealing. Perlakuan thermal cyclic hingga  siklus kelima terbentuk oksida Al2O3, TiO2 dan Al2TiO5 sebagai produk oksidasi dari paduan γ-TiAl. Oksida SiO2 dan Mg(SiO3) muncul akibat kereaktifan unsur yang berada pada batu tahan api yang digunakan sebagai tempat spesimen saat dilakukan pemanasan sehingga kedepannya disarankan untuk tidak menggunakan batu tahan api.
Analisis Pengaruh Penambahan Nikel (Ni) Terhadap Pembentukan Mg2ni Hasil Mechanical Milling dan Pengaruh Terhadap Hidrogenasi Pramana, I Dewa Made Bakti; Purwaningsih, Hariyati
Jurnal Teknik ITS Vol 4, No 1 (2015)
Publisher : Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat (LPPM), ITS

Show Abstract | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (919.526 KB)

Abstract

Metal hydride merupakan media penyimpanan hidrogen yang aman dan efisien untuk aplikasi kendaraan. Paduan magnesium merupakan salah satu kandidat bahan yang menjanjikan sebagai material ini. Dalam penelitian ini, serbuk magnesium dan nikel dengan komposisi penambahan Ni (x=29, 31, 33 dan 35 at%) disintesa dengan metode mechanical milling pada atmosfer argon (Ar) 3 bar selama 10 jam dengan BPR 1:10. Proses mechanical milling belum mampu membentuk paduan intermetalik Mg-Ni. Kemudian dilanjutkan proses perlakuan panas  pada temperatur 385⁰C dalam atmosfir argon 3 bar satu jam. Belum terbentuk fasa intermetalik pada proses perlakuan panas. Dilanjutkan dengan proses hidriding pada keseluruhan sampel dengan perlakuan panas 300⁰C atmosfer hydrogen (H2) selama satu jam. Proses hidriding belum mampu membentuk fasa metal hydride untuk keseluruhan variasi penambahan Ni. Sintesis dilanjutkan dengan proses annealing, dimana terbentuk fasa intermetalik untuk keseluruhan variasi penambahan. Dilanjutkan proses hidriding siklik kedua untuk melihat pembentukan metal hydride, dan dipatkan pembentukan metal hidrid terdapat pada komposisi penambahan 31 at% Ni.
Pengaruh Variasi pH dan Temperatur Sintering Terhadap Nilai Sensitivitas Material TiO2 Sebagai Sensor Gas CO Widianti, Ika Silviana; Purwaningsih, Hariyati
Jurnal Teknik ITS Vol 4, No 1 (2015)
Publisher : Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat (LPPM), ITS

Show Abstract | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (533.204 KB)

Abstract

Telah dilakukan berbagai macam pengupayaan untuk mengoptimalkan potensi Titanium dioksida (TiO2) sebagai sensor gas, mengingat TiO2 merupakan semikonduktor metal oksida. Pada penelitian ini digunakan TiO2 dalam bentuk serbuk, dengan pelarutnya H2SO4 yang diencerkan dengan air distilasi sehingga terbentuk variasi pH 1, 3, dan 5. Metode sol-gel dilakukan dengan perendaman dan dilanjutkan stiring selama 2,5 jam, kecepatan 700 rpm, dan temperatur 200ºC . Drying dilakukan selama 2 jam pada temperatur 350ºC, selanjutnya serbuk dikompaksi pada tekanan 200 bar agar terbentuk pellet. Pelet kemudian disintering pada temperatur 700,800, dan 900ºC selama 1 jam. Karakterisasi material dilakukan dengan Scanning Electron Microscope (SEM) dan X-Ray Diffraction (XRD). Sedangkan untuk luas permukaan spesifik sampel TiO2 diuji dengan BET Analyser. Morfologi TiO2 yang dihasilkan dari proses sol-gel berbentuk bulat (spherical) dan memiliki fase stabil anatase. Nilai sensitivitas didapatkan dari pengujian pada temperatur operasi 100ºC dan variasi volume gas CO 5L, 12,5L, 25L. Respon tercepat adalah material TiO2 pH 3 yang disinter dengan temperatur 900ºC, serta memiliki ukuran pori 50,83 nm
Analisa Penambahan Aluminium (Al) terhadap Sifat Hidrogenasi Paduan Mg2-xAlxNi Hasil Sintesa Mechanical Milling dan Heat Treatment Putra, Ade Wahyu Yusariarta; Purwaningsih, Hariyati
Jurnal Teknik ITS Vol 4, No 1 (2015)
Publisher : Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat (LPPM), ITS

Show Abstract | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (1001.869 KB)

Abstract

Hydrogen storage merupakan salah satu kunci dalam pengembangan sumber energi hidrogen (H2) komersil. Magnesium diketahui memiliki kapasitas penyimpanan hidrogen yang relative cukup tinggi 7,6%. Dalam penelitian ini, dilakukan sintesa Mg2-xAlxNi dari serbuk Mg, Al, dan Ni dengan mechanical milling dengan variasi Al (x = 0;0,1;0,25;0,5) dengan kecepatan 400 rpm dan BPR 10:1 selama 10 jam dalam lingkungan argon. Kemudian di heat treatment pada temperatur 385oC selama 10 menit. Kemudian dilakukan proses hidrogenasi pada temperatur 250oC dengan lingkungan hidrogen (H2) bertekanan 5 bar. Pada proses mechanical milling dan heat treatment belum mampu menghasilkan paduan intermetalik Mg2Ni, namun seiring dengan penambahan aluminium pada proses heat treatment berhasil mereduksi Mg(OH)2. Pada proses hidriding berhasil membentuk fasa hidrida metal MgH2, yang menyatakan bahwa hidrogen berhasil diserap oleh paduan. Dilanjutkan dengan proses annealing pada temperatur 600oC pada lingkungan nitrogen (N2), dan pada proses ini berhasil membentuk paduan intermetalik Mg2Ni, MgNi2 dan Mg3AlNi2, namun pada proses hidriding belum bisa membentuk fasa hidrida metal kecuali pada  komposisi x=0,1 dan x=0,5