3.3 Variabel Eksperimen 3.3.1 Variabel Penelitian
Variabel dari penelitian ini adalah suhu sintering yang mulai dari suhu 1100
o
C, 1150
o
C, 1200
o
C, 1250
o
C dan 1300
o
C dengan waktu tahan holding time selama
1 jam. 3.3.2 Variabel percobaan yang akan di uji
Variabel yang akan digunakan dalam percobaan ini adalah : a. Sifat Fisis
- Densitas Density.
- Porositas Porosity.
b. Analisa Struktur Kristal - XRD X-Ray Diffraction.
c. Sifat Magnet - Fluks Magnetik.
- Kurva Histerisis.
Universitas Sumatera Utara
3.4 Diagram Alir Penelitian
Ditimbang Serbuk BaFe
12
O
19
Ditimbang Serbuk NaHCO
3
Pencampuran dengan menggunakan Hand Mortar
Serbuk ɸ= 80 mikron
Kalsinasi 1000
o
C selama 1 jam
Media
Milling Menggunakan Ball Mill Selama 1 jam
Toluene
Pengeringan dalam oven 80-90
o
C
Serbuk Halus ɸ= 40 mikron
Polimer Celuna
Pencetakan
WE –518 3 wt
Sintering dengan suhu 1100
o
C –1300
o
C Karakterisasi Sifat Fisis Densitas dan Porositas dan XRD
Magnetisasi
Karakterisasi Sifat Magnet Fluks Magnetik dan Kurva Histerisis
Data
Hasil
Universitas Sumatera Utara
3.5 Prosedur Penelitian
Prosedur penelitian yang dilakukan meliputi : preparasi serbuk, pencampuran dengan menggunakan hand mortar sampai menjadi butiran halus, kalsinasi,
milling dengan menggunakan ball mill, pencetakan, proses sintering, magnetisasi, dan pengukuran karakterisasi bahan.
3.5.1. Pencampuran bahan baku 3.5.1.1 Preparasi Serbuk Barium Heksaferit BaFe
12
O
19
dan NaHCO
3
Pada penelitian ini akan dilihat pengaruh aditif terhadap proses sintering, sifat fisis dan sifat magnet BaFe
12
O
19
dengan variasi 0, 1, 2, dan 3 berat. Dimana penelitian yang dilakukan sampai serbuk menjadi pelet.
Adapun langkah-langkah preparasi sampel adalah sebagai berikut : 1. Dilakukan perhitungan massa NaHCO
3
perhitungan lihat pada lampiran 2 dan sesuai perbandingan massa yang diinginkan. Massa total yang akan
dimilling 100 gram. Berikut ini adalah Tabelnya :
Tabel 3.1 Komposisi Bahan baku BaFe
12
O
19
: NaHCO
3
Kode berat
berat Massa g
Massa g Sampel
BaFe
12
O
19
Na
2
O BaFe
12
O
19
NaHCO
3
A 100
100 B
99 1
99 2,7101
C 98
2 98
5,4186 D
97 3
97 8,1288
2. Setelah masing-masing bahan ditimbang, maka selanjutnya akan dilakukan proses pencampuran kedua bahan tersebut dengan menggunakan Hand
Mortar sampai menjadi butiran halus.
3.5.2. Proses Kalsinasi
Tahap selanjutnya adalah kalsinasi yang dilakukan pada temperatur 1000 C
selama 1 jam. Tujuan dari kalsinasi ini untuk menguraikan senyawa-senyawa dalam bentuk garam atau dihidrat menjadi oksida dan membentuk fasa kristalin.
Universitas Sumatera Utara
3.5.3.Proses Milling
Untuk membuat magnet Barium Heksaferit disediakan bahan baku yang dibutuhkan yaitu serbuk Barium Heksaferrite dan serbuk Na
2
O. Bahan baku tersebut kemudian di milling dengan menggunakan ball mill. Prosedur kerja untuk
melakukan proses milling serbuk ini adalah : 1. Bola-bola milling dan wadahnya dicuci menggunakan sabun dan
pasir kemudian dikeringkan. 2. Serbuk yang telah ditimbang dimasukkan kedalam wadah beserta bola bola
milling. 3. Memasukkan toluene secukupnya hingga menggenangi semua bahan.
4. Mencampur semua bahan dengan alat mixing selama 1 jam.
3.5.4 Proses Pencetakan
Pembuatan sampel uji dilakukan dengan cara dry Pressing cetak kering. Proses pembentukan sampel dengan penekanan dry pressing ini dengan
tambahan Celuna WE- 518 sebagai bahan perekat yang dicampurkan sebanyak 3wt. Sebelum sampel dimasukkan ke dalam cetakan, dinding cetakan terlebih
dahulu dilapisi diolesi dengan pelumas agar mempermudah proses kompaksi penekanan. Serbuk campuran diletakkan dalam cetakan berdiameter 10 mm.
Serbuk magnet telah dicampur dengan Celuna WE-518 3wt dimasukkan ke dalam cetakan dan dilakukan penekanan dengan magnetic field press ditahan
selama 2 menit kemudian dilakukan penekanan kompaksi dengan hydraulic press kapasitas 8 ton.
3.5.5 Proses Sintering
Proses sintering pada magnet keramik BaFe
12
O
19
dilakukan dengan cara pemanasan sampel dalam tungku listrik furnace pada suhu 1100
o
C, 1150
o
C, 1200
o
C, 1250
o
C, 1300
o
C dengan variasi Na
2
O yaitu 0, 1, 2, dan 3 yang ditahan selama 1 jam. Sintering dapat meningkatkan kekuatan sampel karena
terjadinya pertumbuhan butiran dan butir butir tersebut melebur menjadi satu. Langkah-langkah untuk melakukan proses sintering adalah sebagai berikut :
1. Menyiapkan sampel yang akan disintering.
Universitas Sumatera Utara
2. Memasukkan sampel
ke dalam
tungku pembakaran
dengan menggunakan bata tahan panas.
3. Memutar saklar pada posisi “ON” unt
4. Mengatur suhu pembakaran yang diinginkan dan pada puncaknya ditahan selama 1 jam.
5. Mematikan tungku setelah proses sintering selesai. 6. Mengeluarkan sampel dari tungku pembakaran.
3.5.6 Magnetisasi
Magnetisasi dilakukan dengan alat yang disebut dengan Magnetizer, fungsinya untuk memberikan medan magnetik pada sampel magnetisasi dengan
tegangan 1200 volt.
3.6 Karakterisasi Hasil
