KEKERASAN PENGUKURAN TOUGHNESS HASIL DAN PEMBAHASAN

Dari Gambar 4.5 ini dapat dilihat batas minimal bending strength secara teori untuk suhu sintering 1200 C adalah 180 kgfcm 2 sedangkan hasil yang diperoleh untuk suhu minimal 1200 C diperoleh nilai bending strengthnya diantara 433,88 kgfcm 2 sampai dengan 594,01 kgfcm 2 . Hal ini menunjukan bahwa keramik paduan yang dibuat untuk setiap sampel dengan komposisi ini mengalami peningkatan nilai bending strengthnya yang berarti ketangguhanya lebih baik. Ini dapat juga dilihat untuk setiap sampel keramik semakin tinggi suhu sintering maka kekuatan patahnya bending strength juga semakin meningkat dan kenaikkannya linier.

4.3. KEKERASAN

Hubungan antara suhu sintering terhadap kekerasan pada keramik paduan alumina Al 2 O 3 dan zirkonia ZrO 2 untuk setiap sampel 70 Al 2 O 3 -30 ZrO 2 ; 60 Al 2 O 3 - 40 ZrO 2 ; 50 Al 2 O 3 -50 ZrO 2 ; 40 Al 2 O 3 -60 ZrO 2 , ditunjukkan pada Gambar 4.6. 1250 600 800 1000 1200 1400 1600 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 Suhu sintering, o C K e k e ra s a n , H v k g f m m 2 70Al2O3-30ZrO2 60Al2O3-40ZrO2 50Al2O3-50ZrO2 40Al2O3-60ZrO2 literatur Al2O3 Gambar 4.6. Hubungan antara Suhu Sintering C terhadap kekerasan Hv untuk sampel: 70 Al 2 O 3 -30 ZrO 2 ; 60 Al 2 O 3 -40 ZrO 2 ; 50 Al 2 O 3 - 50 ZrO 2 ; 40 Al 2 O 3 -60 ZrO 2 Awan Maghrifah : Pembuatan Keramik Paduan Zirkonia ZrO2 dengan Alumina Al2O3 dan Karakterisasinya. USU e-Repository © 2008. Terlihat bahwa nilai kekerasan untuk setiap sampel mengalami kenaikan seiring dengan kenaikan suhu sintering. Pada suhu sintering 1200 C untuk setiap sampel keramik diantara 772,45 kgfmm 2 sampai dengan 805,63 kgfmm 2 . Hal ini menunjukan untuk suhu sintering 1200 C nilai kekerasan sampel keramik cenderung sama. Untuk suhu sintering maksimum nilai kekerasan setiap sampel keramik diantara 1077,02 kgfmm 2 sampai dengan 1501,22 kgfmm 2 . Hal ini menunjukkan bahwa sifat kekerasan keramik paduan alumina dan zirkonia berbanding lurus terhadap temperatur, dimana erat kaitannya dengan proses dinamis butiran selama sintering dilakukan, sehingga terjadi pemadatan akibat berkurangnya porositas.

4.4 PENGUKURAN TOUGHNESS

Ketangguhan fracture toughness dari sampel keramik paduan alumina dan Zirkonia dapat diukur dengan menggunakan microhardness tester. Dari hasil pengukuran yang dilakukan diperoleh hubungan antara suhu sintering C terhadap fracture toughness KicMPa.m 12 seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4.7. 1.8 1.9 2 2.1 2.2 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 Suhu sintering, o C Fra ct u re toughne ss , K ic M P am 1 2 70Al2O3-30ZrO3 60Al2O3-40ZrO2 50Al2O3-50ZrO2 40Al2O3-60ZrO2 Gambar 4.7. Hubungan antara Suhu Sintering C terhadap Fracture toughness KicMpa m 12 untuk sampel : 70 Al 2 O 3 -30 ZrO 2 ; 60 Al 2 O 3 -40 ZrO 2 ; 50 Al 2 O 3 -50 ZrO 2 ; 40 Al 2 O 3 -60 ZrO 2 Awan Maghrifah : Pembuatan Keramik Paduan Zirkonia ZrO2 dengan Alumina Al2O3 dan Karakterisasinya. USU e-Repository © 2008. Dimana untuk sampel : 70 Al 2 O 3 -30 ZrO 2 diperoleh fracture toughness sebesar 1,841 MPa.m -12 – 2,105 MPa.m -12 ; 60 Al 2 O 3 -40 ZrO 2 diperoleh fracture toughness sebesar 1,858 MPa.m -12 – 2,128 MPa.m -12 ; 50 Al 2 O 3 -50 ZrO 2 diperoleh fracture toughness sebesar 1,858 MPa.m -12 – 2,012 MPa.m -12 ;sedangkan 40 Al 2 O 3 -60 ZrO 2 diperoleh fracture toughness sebesar 1,854 MPa.m -12 – 1,981 MPa.m -12 , terlihat bahwa semakin tinggi suhu sintering maka nilai fracture toughnessnya semakin besar dan kenaikannya linier. Secara keseluruhan besar nilai fracture toughness yang diperoleh adalah 1,841 MPa.m 12 sampai dengan 2,128 MPa.m 12 .

4.5 KOEFISIEN EKSPANSI TERMAL