UJI KEKERASAN DAN MIKRO STRUKTUR PADA KOMPOSIT AL DAN SiC

UJI KEKERASAN DAN MIKRO STRUKTUR PADA KOMPOSIT AL DAN SiCOleh:

M. Woko1PENDAHULUANLatar BelakangMATRIK Al + PENGUAT SiC- Kuat Dan Tahan Aus- Tahan KorosiBAHAN KONSTRUKSI INDUSTRIALAT-ALAT RUMAH TANGGA2Proses Al + SiCpemrosesan fasa cair (liquid phase processing) squeeze casting

Pemrosesan fasa padat (solid phase processing)(powder metallurgy)

FASA Al4C31. GETAS2. TIDAK STABILPENGGABUNGAN SiC dan Al SULIT * Keterbasahan (wettability) SiC yang rendah* SiC yang mengelompok3Mengetahui harga kekerasan komposit Al dan SiC

Mengetahui struktur homogenitas komposit Al dan SiCTUJUAN4DASAR TEORISifat 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 660oCRingan Tapi Ulet Melebihi BajaBAHAN PADUAN

5Kristalin Hitam Kebiruan Kekerasan TinggiTitik Leleh Tinggi (2837oc)Kemurnian Tinggi Tak BerwarnaBA = 40,1 Gr70,04% Si DAN 39,06% CTidak Larut Dalam Air Dan PelarutKebasahan Rendah

Nama Lain: Carborundum Dan MoissaniteSifat Fisik Silicon Carbida (SiC):

6METALURGI SERBUKKeuntungan :Kecepatan Produk TinggiMemiliki Presisi TinggiPemrosessan menggunakan suhu rendah

Keterbatasan :Mudah TerkontaminasiSulit mendapatkan padatan yg merataRETAKAN7

Foto SEM, daerah retakan pada komposit isotropik Al/SiC [Siti, 2006]8MATERIAL KOMPOSIT* Penguat memiliki modulus elastisitas yang tinggi * Ada ikatan permukaan yg kuat antara matriks dan penguatKEHOMOGENAN SERBUKPencampuran :Proses Kering (dry mixing)Pencampuran Basah9PelumasanMengurangi gaya gesek pada kompresi

PenekananProses pemadatan pada serbuk

SinteringMengubah partikel tidak stabil menjadi stabilParameternya:* Temperatur* Kecepatan pemanasan* Waktu* Kecepatan pendinginan

10METODOLOGI PENELITIANALAT :1. Neraca Digital2. Cetakan sampel3. Pompa penekan hidrolik4. Peralatan furnace5. Gerinda dan pengamplas6. Magnetik stearer7. Mikroskop optik

BAHAN : Serbuk Al dan SiCAlkohol 96%Zinc Sterat

11Persiapan bahan ujiPencampuran serbuk Al dan SiC dengan alkoholPengadukan dan pengeringanPenghalusan PendinginanPemanasanPencetakanUji VickersFoto mikrostrukturDiagram Alur Percobaan12PengukuranD1 (m)D2(m)HVN(Kg/mm2)12369,8863,2663,3563,5064,8062,93

20,8022,6023,30Rata-rata65,4963,7422,23HASIL DAN PEMBAHASANTabel Hasil Percobaan13Foto Hasil Percobaan

Rumus Nilai KekerasanNilai kekerasan = 22,23 x 10 x 106 N/mm2 = 222 Mpa.Dengan ralat pengukuran : 0,95 kg/mm214KESIMPULANDiperoleh Aluminium melalui proses metalurgi serbuk dengan harga kekerasan sebesar 222 9,5 MPa.Ketidak jelasan pengukuran = 4,26%Taraf Ketelitian = 95,74%.15