1
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Kebutuhan akan magnet permanen setiap tahun semakin meningkat terutama untuk kebutuhan hardware komputer dan energi. Suatu magnet
permanen harus mampu menghasilkan densitas fluks,B magnet yang tinggi dari suatu volume magnet tertentu, stabilitas magnetik yang baik terhadap efek
temperature dan waktu, serta memiliki ketahanan yang tinggi terhadap pengaruh diamagnetisasi. Pada prinsipnya, suatu magnet permanen haruslah memiliki
karakteristik minimal dengan sifat kemagnetan remanen, Br dan koersitifitas intrinsik
J
H
c,
serta temperature curie, T
c
yang tinggi. Dalam 100 tahun belakangan, berbagai kelas magnet permanen telah dikembangkan oleh para peneliti. Di awal
abad 19 baja martensit digunakan sebagai magnet permanen. Dengan kandungan Co ~ 30 sd 40 dapat dihasilkan magnet permanen dengan B
r
~0,90 T dan BH
max
~7,6 kJ.m
-3
. M.M.Ccaig,1987 Magnet baja martensit dengan kandungan cobalt ini merupakan magnet
terbaik pada masa tersebut. Namun dalam beberapa puluh tahun terakhir, telah terjadi perkembangan yang pesat dalam penelitian dibidang magnet permanen
sehingga sejumlah fasa magnetik baru dengan energi yang lebih tinggi telah ditemukan. Magnet Alnico misalnya, pertama sekali diperkenalkan pada tahun
1930-an memiliki nilai BH
max
dua kali lipat magnet baja. Pada tahun 1950-an dikembangkan magnet permanen kelas keramik dengan formula MOFe
2
O
3 6
dimana M adalah Barium atau stronsium yang kemudian dikenal sebagai magnet Ferrite, yang memiliki energi dan remanen yang lebih rendah dari magnet ferrit
namun memiliki koersitivitas yang jauh lebih tinggi. Kemudian tahun 1970-an untuk pertama kali ditemukan magnet kelas tanah jarang rare earth ermanent
magnets, yaitu Sm
2
Co
17
yang memiliki polarisasi, remanen dan korsitifitas yang tinggi. G.Hoffer,1966
Namun eksploitasi magnet kelas ini mengalami kesulitan dikarenakan harga Co yang sangat mahal serta ketersediaan unsur Sm yang terbatas di bumi.
Universitas Sumatera Utara
2
Sehingga popularitas magnet ini dikalangan industri pemakai menurun. Dalam perkembangannya, dibutuhkan material magnetik dengan kekuatan kemagnetan
yang lebih tinggi dari sebelumnya. Pada tahun 1980 ditemukan magnet Neodymium Iron Boron NdFeB yang memiliki sifat magnet yang tinggi
remanensi, koersitivitas, dan BH
maks
jika dibandingkan dengan magnet permanen yang telah ditemukan sebelumnya. Magnet ini mulai dikomersilkan
sejak November 1984 Novrita,2006 Karakteristik magnet permanen yang paling tinggi saat ini adalah Neodymium
Iron Boron NdFeB yang memiliki nilai produk energi maksimum sampai
dengan 450 kJm
3
. Novrita,2007 Namun, selain memiliki sifat magnet yang tinggi remanensi, koersitivitas,
dan BH
maks
magnet NdFeB ini memiliki Temperatur Curie T
c
yang rendah, sehingga sulit untuk diaplikasikan pada suhu tinggi. Bahan ini juga memiliki
ketahanan korosi yang relative rendah sehingga dalam aplikasinya diperlukan surface treatmen
melalui coating atau pelapisan M.Drak, 2007 Dalam aplikasinya magnet NdFeB dapat berukuran lebih kecil, dan dapat
digunakan dalam berbagai bidang, seperti pada peralatan elektronik, motor listrik, sensortranduser, industri otomotif, industry Petrokimia, produk peralatan
kesehatan, dll. Novrita,2006 Teknologi magnet untuk menghasilkan material magnetik dengan kualitas
tinggi sangat ditentukan oleh teknologi proses material. Untuk itu perlu dilakukan penelitian pembuatan magnet ini, mengingat magnet NdFeB memiliki kelebihan
dan sangat menguntungkan. Pada Penelitian ini akan dilakukan pembuatan bahan magnet NdFeB
menggunakan metode mechanical milling. Metode mechanical milling ini dipilih karena metode ini disamping memiliki memiliki beberapa keunggulan untuk skala
komersial, diantaranya metode ini sangat sederhana, murah dan loss dari produk yang dihasilkan sangat kecil sehingga sangat efektif untuk kapasitas yang relatif
besar, juga merupakan metode pencampuran yang dapat menghasilkan produk yang sangat homogen. Prijo sardjono,2010
Universitas Sumatera Utara
3
1.2 Rumusan Masalah