18
b. Bahan Penguat Reinforcement Adalah Serbuk Atau Partikel Titania
TiO
2
Bahan penguat yang digunakan adalah titania TiO
2
berbentuk partikel. Titania terdiri dari dua jenis, yaitu Anatase dan Rutile, pada penelitian kali ini
digunakan titania jenis pertama, yaitu Anatase. Mempunyai ukuran partikel 0,3 ± 0,05
μm, densitas 4,25 g.cm
-3
, modulus elastisitas, microhardness, dan properti lainnya yang terdapat dalam dalam tabel berikut :
Tabel 2.1 Spesifikasi Titania.
Pr oper t y Per Unit
Densit y 4,25 gcm
- 3
Por osit y Modulus of Rupt ur e 140
MPa Com pr essive St r engt h
680 MPa Poisson’s Rat io 0.27
Fr act ur e Toughness 3.2 Mpa.m
- 1 2
Shear Modulus 90 GPa
Modulus of Elasticit y 230 GPa
Microhardness HV0.5 880
Resist ivit y 25° C 10
12
ohm .cm Resist ivit y 700° C
2.5x10
4
ohm .cm Dielect r ic Constant 1MHz
85 Dissipat ion fact or 1MHz
5x10
- 4
Dielect r ic str engt h 4 kVm m
- 1
Ther m al expansion RT- 1000° C
9 x 10
- 6
Ther m al Conduct ivit y 25° C
11.7 Wm K
- 1
2.4 Perhitungan Campuran Komposit
Untuk menentukan jumlah serbuk di dalam komposit dapat menggunakan fraksi volume v, yang merupakan perbandingan fraksi volume serbuk filler v
f
, dengan fraksi volume komposit v
c
, atau dengan fraksi massa w, yang juga berhubungan dengan fraksi volume, seperti persamaan berikut Encarta
Microsoft, 2000 : 83 : Sumber :
http:www.azom.comdetails.asp?ArticleID=1179 , dari
CERAM Resear ch Ltd,
diakses pada Oktober 2006
19
w =
c f
w w
=
c c
f f
v v
. .
ρ ρ
dan v =
c f
v v
Sehingga, w = v
c f
ρ ρ
………. ………………..………………………..2.1 Dari ”rule of mixtures” dapat dirumuskan bahwa campuran yang terjadi
akan menghasilkan perhitungan sebagai berikut:
m m
f f
c
v v
ρ ρ
ρ
+ =
…..………………..……………………………2.2 Fraksi volume dari masing-masing bahan penyusun fillermatrix dapat
dihitung menggunakan persamaan sebagai berikut
v
f
=
m m
f f
f f
w w
w
ρ ρ
ρ
+
atau v
m
=
m m
f f
m m
w w
w
ρ ρ
ρ +
.……………………………2.3
w
f
=
m m
f f
f f
v v
v ρ
ρ ρ
+ atau
w
m
=
m m
f f
m m
v v
v
ρ ρ
ρ
+
…………………....2.4
Kekuatan tarik komposit pada tegangan maksimal dapat dirumuskan:
c c
f f
E E
σ σ
= max
…..……………..……………………………………..2.5 E
c
didapat dari E
c
= E
f
. v
f
+ E
m
. v
m
................………..……………....2.6 Dimana:
v
c
= fraksi volume
composite v
f
= fraksi volume
filler v
m
= fraksi volume
matrix w
c
= fraksi berat
composite w
f
= fraksi berat
filler w
m
= fraksi berat
matrix
20
ρ
c
= densitas bahan
pembentuk composite grcm
3
ρ
f
= densitas filler grcm
3
ρ
m
= densitas matrix grcm
3
σ
c
= kekuatan tarik composite Nm
2
σ
f
= kekuatan tarik
filler Nm
2
E
c
= modulus elastisitas
composite MPa E
f
= modulus elastisitas
filler MPa
2.5 Pengujian Material
Kategori