Preparasi sampel Mixing Kompaksi

Adapun tahapan penelitian ini meliputi:

3.4.1 Preparasi sampel

Sampel yang digunakan adalah barium heksaferit sebagai bahan utama dan FeMn sebagai bahan aditif. Barium heksaferit telah tersedia dalam ukuran serbuk, sedangkan FeMn yang tersedia adalah dalam bentuk bongkahan. Bongkahan FeMn dihancurkan menggunakan martil untuk mendapatkan ukuran yang lebih kecil, selanjutnya sampel digerus menggunakan mortar dan alu. Hasil gerusan diayak menggunakan ayakan 200 mesh 74 µm. Selanjutnya sampel yang telah siap dimasukkan ke dalam plastik sampel, ditimbang menggunakan neraca digital, dan diberi nama dengan kertas label.

3.4.2 Milling

Proses milling pada penelitian ini merupakan proses penggilingan yang bertujuan untuk menggiling sampel sehingga diperoleh ukuran sampel yang semakin halus. Milling dalam penelitian ini terbagi menjadi dua yaitu dry milling penggilingan kering dan wet milling penggilingan basah.

3.4.2.1 Dry Milling

Pada proses dry milling, disiapkan serbuk barium heksaferit, jar sebagai wadah, ball sebagai pembentur, dan Planetary Ball Milling PBM sebagai alat milling, seperti diperlihatkan pada Gambar 3.2. Gambar 3.2 Alat Planetary Ball Milling PBM Massa barium heksaferit dan ball mill ditimbang menggunakan neraca digital dengan perbandingan sampel : ball mill adalah 1 : 5, atau 124 : 620 gram. Selanjutkan barium heksaferit dan ball mill dimasukkan ke dalam jar mill dan digiling selama 24 jam dengan kecepatan 11,5 rpm. Serbuk hasil penggilingan Universitas Sumatera Utara diambil dan dimasukkan ke dalam plastik sampel, ditimbang massanya, dan diberi nama dengan kertas label.

3.4.2.2 Wet Milling

Pada proses wet milling, disiapkan serbuk FeMn sebagai aditif dan toluen dimasukkan dalam penggilingan High Energy Milling HEM yang berfungsi untuk menjaga serbuk agar tidak mudah teroksidasi. Bahan aditif FeMn dan ball mill ditimbang menggunakan neraca digital dengan perbandingan massa sampel : ball mill adalah 1 : 5, atau 10 : 50 gram. Selanjutnya dimasukkan serbuk FeMn dan ball mill kedalam jar mill dan dituangkan toluen menggunakan gelas ukur hingga serbuk FeMn dan ball mill terendam seluruhnya, dan kemudian dimilling selama 1 jam dengan kecepatan 700 rpm, seperti terlihat pada Gambar 3.3. Serbuk hasil penggilingan diambil dan dimasukkan ke dalam cawan keramik untuk dikeringkan. Gambar 3.3 HEM High Energy Milling

3.4.3 Mixing

Dilakukan pencampuran serbuk Barrium heksaferit dan FeMn menggunakan high energy milling, dengan variasi komposisi 3 dan 7 wt FeMn sebagai bahan aditif. Proses mixing dilakukan selama 8 x 15 menit dengan perbandingan massa sampel : massa ball mill adalah 1 : 5 = 10 gram : 50 gram. Serbuk hasil penggilingan diambil dan dimasukkan ke dalam plastik sampel, ditimbang massanya menggunakan neraca digital, dan diberi nama dengan kertas label.

3.4.4 Kompaksi

Universitas Sumatera Utara Serbuk yang telah dicampur kemudian dikompaksidicetak berbentuk pelet dengan proses anisotropi pengaruh medan magnet luar dengan tekanan sekitar 40 kgfcm 2 menggunakan magnetic filed press selama 2-3 menit, Gambar 3.4 Magnetic Field Press dengan prosedur pencetakan sebagai berikut: 1. Dinyalakan keran air air dialirkan sebagai pendingin alat magnetic field press. 2. Dinyalakan peralatan dan disiapkan komponen moldcetakan. 3. Ditimbang serbuk sebanyak 2 gram dan dicampurkan celuna sebagai binderperekat sebanyak 13 massa sampel, diaduk rata dalam gelas ukur. 4. Dimasukkan serbuk ke dalam cetakan dan ditutup mold dengan as penekan as dan holder sudah diolesi oli sebelumnya agar pencetakan lancar. 5. Diletakkan cetakan pada ruang pencetakan di antara dua kutub magnet hydrolic press yang telah tersedia. 6. Dilakukan proses anisotropi atau orientasi bertujuan untuk menyearahkan domain-domain agar partikel ke arah tertentu dengan pemberian medan magnet luar sebesar 3,6 kGauss, dengan cara mengatur tegangan AC sebesar 100 V dan arus 10 A dan ditahan selama 1-2 menit. 7. Setelah waktu tersebut terpenuhi, maka langkah selanjutnya adalah mengembalikan tegangan ke posisi semula di „nol‟ kan kembali yaitu dengan memutar variable tegangan ke posisi nol. 8. Pemberian tekananpencetakan dimulai dengan men ekan tombol „pump‟ dan diatur tekanan dengan memutar „speed knob‟ hingga mencapai tekanan 40 kgfcm 2 , selanjutnya dilakukan pengembalian posisi penekanan Universitas Sumatera Utara dengan menekan tombol „pump‟. Ditunggu hingga 30 detik, diputar kembali „speed knob‟ ke posisi awal. 9. D iambil hasil cetakan dengan menekan tombol „crosshead up dan down‟ untuk mengangkat atau menurunkan cetakan. Hasil cetakan berupa disk atau selinder sampel berbentuk pelet. Setelah siap, pada cetakan biasanya tersisa sampel, dibersihkan cetakan menggunakan kain lap. Dilakukan tahapan di atas untuk pencetakan sampel berikutnya.

3.4.5 Sintering