UJI KEKERASAN DAN MIKRO STRUKTUR PADA KOMPOSIT AL DAN SiC Oleh: M. Woko

PENDAHULUAN Latar Belakang - Kuat Dan Tahan Aus - Tahan Korosi MATRIK Al + PENGUAT SiC - Kuat Dan Tahan Aus - Tahan Korosi BAHAN KONSTRUKSI INDUSTRI ALAT-ALAT RUMAH TANGGA

Proses Al + SiC squeeze casting (powder metallurgy) pemrosesan fasa cair (liquid phase processing) squeeze casting Pemrosesan fasa padat (solid phase processing) (powder metallurgy) FASA Al4C3 1. GETAS 2. TIDAK STABIL PENGGABUNGAN SiC dan Al SULIT * Keterbasahan (wettability) SiC yang rendah * SiC yang mengelompok

TUJUAN Mengetahui harga kekerasan komposit Al dan SiC Mengetahui struktur homogenitas komposit Al dan SiC

Sifat Fisik Aluminium: DASAR TEORI Sifat Fisik Aluminium: Konduktivitas Listrik Dan Panas Tinggi Tahan Korosi Struktur Kristal Kubus (FCC) Jari-jari 0,14315 nm. Densitas Rendah 2,699 gr/cm3 Titik Leleh 660oC Ringan Tapi Ulet Melebihi Baja BAHAN PADUAN

Sifat Fisik Silicon Carbida (SiC): Kristalin Hitam Kebiruan Kekerasan Tinggi Titik Leleh Tinggi (2837oc) Kemurnian Tinggi Tak Berwarna BA = 40,1 Gr 70,04% Si DAN 39,06% C Tidak Larut Dalam Air Dan Pelarut Kebasahan Rendah Nama Lain: Carborundum Dan Moissanite

RETAKAN METALURGI SERBUK Keuntungan : Keterbatasan : Kecepatan Produk Tinggi Memiliki Presisi Tinggi Pemrosessan menggunakan suhu rendah Keterbatasan : Mudah Terkontaminasi Sulit mendapatkan padatan yg merata RETAKAN

Foto SEM, daerah retakan pada komposit isotropik Al/SiC [Siti, 2006]

MATERIAL KOMPOSIT KEHOMOGENAN SERBUK * Penguat memiliki modulus elastisitas yang tinggi * Ada ikatan permukaan yg kuat antara matriks dan penguat KEHOMOGENAN SERBUK Pencampuran : Proses Kering (dry mixing) Pencampuran Basah

Mengurangi gaya gesek pada kompresi Pelumasan Mengurangi gaya gesek pada kompresi Penekanan Proses pemadatan pada serbuk Sintering Mengubah partikel tidak stabil menjadi stabil Parameternya: * Temperatur * Kecepatan pemanasan * Waktu * Kecepatan pendinginan

METODOLOGI PENELITIAN ALAT : 1. Neraca Digital 2. Cetakan sampel 3. Pompa penekan hidrolik 4. Peralatan furnace 5. Gerinda dan pengamplas 6. Magnetik stearer 7. Mikroskop optik BAHAN : Serbuk Al dan SiC Alkohol 96% Zinc Sterat

Pencampuran serbuk Al dan SiC dengan alkohol Diagram Alur Percobaan Persiapan bahan uji Pencampuran serbuk Al dan SiC dengan alkohol Pengadukan dan pengeringan Pencetakan Pemanasan Pendinginan Penghalusan Uji Vickers Foto mikrostruktur

HASIL DAN PEMBAHASAN Tabel Hasil Percobaan Pengukuran D1 (m) D2(m) HVN(Kg/mm2) 1 2 3 69,88 63,26 63,35 63,50 64,80 62,93 20,80 22,60 23,30 Rata-rata 65,49 63,74 22,23

Nilai kekerasan = 22,23 x 10 x 106 N/mm2 Foto Hasil Percobaan Rumus Nilai Kekerasan Nilai kekerasan = 22,23 x 10 x 106 N/mm2 = 222 Mpa. Dengan ralat pengukuran : 0,95 kg/mm2

KESIMPULAN Diperoleh Aluminium melalui proses metalurgi serbuk dengan harga kekerasan sebesar 222  9,5 MPa. Ketidak jelasan pengukuran = 4,26% Taraf Ketelitian = 95,74%.