magnet permanen dari bahan barium heksaferit di pasar magnet dunia. Beberapa kelebihan meterial ferrimagnetik ini adalah memiliki saturasi magnetik 78 emug
,temperatur Currie yang tinggi 450
o
C dan koersivitas tinggi 6700 Oe. Selain itu material tersebut juga tahan terhadap korosi dan memiliki sifat resistivitas yang tinggi
dan bervariasi antara 10
-5
Ωm hingga 10
9
Ωm yang bergantung pada komposisi dan strukturnya Smit, 1952 serta stabilitas kimia yang baik.
Material magnet berbahan dasar ferit juga sangat efektif untuk absorber elektronmagnet frekuensi Ultra tinggi seperti pada frekuensi radar yang bekerja pada
frekuensi ratusan MHz hingga GHz. Sehingga dengan berbagai sifat yang dimiliki, ferit mampu mereduksi daya dan intensitas radiasi pada radar Radar Cross Saction
Reduction RCSR Mirabel, 2002. Prinsip kerja ferit sebagai material absorber adalah dapat meminimalisasi bahkan menghilangkan intensitas dan daya radiasi yang
dipantulkan oleh radar. Dengan kemampuan ini material magnet ferit sering dimanfaatkan sebagai salah satu material anti deteksi radar priyono, 2010. Nilai
magnetik loss μr barium heksaferit memiliki kecenderungan yang meningkat seiring
dengan meningkatnya nilai frekuensi yang di terimanya sehingga material tersebut sangat potensial untuk digunakan sebagai aplikasi penyerap gelombang Sogimoto, et
al, 2005.
1.2 Rumusan Masalah
Permasalahan yang akan dibahas adalah bagaimana proses pembuatan magnet permanen ferit jenis BaFe
12-x
Y
x
O
19
dimana ion Y adalah substitusi ion logam Mn terhadap logam Fe dan pengaruhnya terhadap sifat magnet dan fisisnya serta
aplikasinya pada penyerap gelombang mikro.
Universitas Sumatera Utara
1.3 Batasan Masalah
Penelitian ini memiliki batasan masalah, yakni : 1. Membuat magnet permanen dari bahan baku BaCO
3
, Fe
2
O
3
dan MnO
2
dengan nilai x = 0,1 ; 0,3 ; 0,5 ;0,7; 1; 1,3 dan 1,5 dimana x adalah presentase dari
mol Mn untuk mensubsitusi Fe. Pembentukan fasa barium heksaferit menggunakan suhu kalsinasi sebesar 1000
o
C. Pencetakan dilakukan menggunakan tekanan 1,3 tonfcm
2
. Sedangkan variasi suhu sintering yang digunakan adalah 1100, 1150, dan 1200
o
C. 2. Menganalisa karaktristik dari magnet yang dihasilkan
a. Uji XRD untuk menganalisis fasa yang terbentuk.
b. Sifat fisis, yaitu densitas dan porositas.
c. Uji Permagraph untuk mengetahui sifat magnetik, yaitu nilai
remanensi, koersifitas dan energi produk. d.
SEM untuk menganalisa morfologi magnet barium heksaferit. e.
Uji VNA Vector Network Analizer untuk mengetahui absoprsi gelombang mikro dari material magnet yang terbentuk.
1.4 Tujuan
Tujuan dari penelitian ini adalah: 1.
Membuat magnet permanen BaFe
1-x
Y
x 12
O
19
dimana Y adalah subsitusi ion Mn pada logam Fe.
2. Mengetahui sifat magnet dan fisis magnet BaFe
12-x
Mn
x
O
19
dengan substitusi ion Mn pada logam Fe.
3. Mengetahui karakteristik magnet BaFe
12-x
Mn
x
O
19
untuk aplikasi penyerap gelombang mikro.
Universitas Sumatera Utara
1.5 Manfaat
Hasil penelitian ini diharapkan dapat menjadi acuan dalam perekayasaan material magnetik berupa magnet permanen berbasis Barium Heksaferit BaO6Fe
2
O
3
dengan substitusi doping ion Mn terhadap logam Fe. Hasil tersebut diharapkan dapat
diaplikasikan sebagai penyerap gelombang mikro.
1.6 Sistematika Penulisan
Bab I Pendahuluan
Bab ini mencakup latar belakang penelitian, batasan masalah yang akan diteliti, rumusan masalah yang akan diteliti, tujuan
penelitian, manfaat penelitian, dan sistematika penulisan.
Bab II Tinjauan Pustaka
Bab ini membahas tentang landasan teori yang menjadi acuan untuk proses pengambilan data, analisa data serta pembahasan.
Bab III Metode Penelitian
Bab ini membahas tentang peralatan dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini, diagram alir penelitian, dan
prosedur penelitian. Bab IV
Metode Pengujian dan Analisa Data Bab ini membahas tentang data hasil penelitian dan analisa
data yang diperoleh dari penelitian.
Universitas Sumatera Utara
Bab V Kesimpulan dan Saran
Bab ini berisikan tentang kesimpulan yang diperoleh dari penelitian dan memberikan saran untuk penelitian yang lebih
lanjut.
Universitas Sumatera Utara
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Magnet Keramik
Bahan keramik yang bersifat magnetik umumnya adalah golongan ferit, yang merupakan oksida yang disusun oleh hematit sebagai komponen
utamanya. Bahan ini menunjukkan induksi magnetik spontan meskipun medan magnet dihilangkan. Ferit juga dikenal dengan magnet keramik
yang biasanya diaplikasikan sebagai magnet permanen. Magnet ini mampu menghasilkan medan magnet tanpa harus di berikan arus listrik terlebih
dahulu. Magnet permanen ini juga menghasilkan medan yang konstan
tanpa mengeluarkan daya yang kontinyu Darminto, 2011.Magnet dapat diklasifikasikan menjadi dua macam yaitu, soft magnetic magnet lunak
adalah merupakan suatu sifat bahan yang akan berubah dan sifat magnetnya akan hilang bila arus dilepaskan. Sedangkan bahan hard
magnetic magnet keras merupakan suatu sifat bahan yang sengaja dibuat bersifat magnet permanen priyono,2011.
Barium Heksaferit merupakan magnet keramik yang banyak digunakan dalam berbagai aplikasi. Barium Heksaferit memiliki beberapa
keunggulan antara lain ketersediaan bahan bakunya yang melimpah dan pembuatannya yang relatif mudah. Barium Heksaferit dapat disintesis
dengan beberapa metode seperti kristalisasi gas, presipitasi hidrotermal,
Universitas Sumatera Utara
sol-gel, aerosol, pemanduan mekanik dan kopresipitasi Tubitak, 2011. Magnet keramik yang merupakan magnet permanen mempunyai struktur
Hexagonal close-packed. Dalam hal ini bahan yang sering digunakan adalah Barium Heksaferit BaO.6Fe
2
O
3
. Dapat juga barium digantikan bahan yang menyerupai segolongan dengannya, yaitu seperti
stronsiumAde Fathurohman, 2011. Berdasarkan rumus kimia dan struktur
kristalnya, Barium Heksaferit dapat dikelompokkan menjadi 5 tipe, yaitu : tipe – M
BaFe
12
O
19
, tipe – W Ba
2
Me
2
Fe
24
O
41
, tipe – X Ba
2
Me
2
Fe
28
O
46
, tipe – Y Ba
2
Me
2
Fe
12
O
22
, tipe – Z Ba
2
Me
2
Fe
24
O
41
[Darminto, 2011], Me merupakan ion logam transisi bivalen. Tipe – M yang lebih dikenal dengan
sebutan barium heksagonal ferit BaM merupakan oksida keramik yang paling banyak dimanfaatkan secara komersial. Material tersebut dapat
diaplikasikan sebagai media penyimpan data magnetic recording Darminto, 2011, Li Yue et al, 2007. Disamping itu material berbasis
Barium Heksaferitjuga dapat diaplikasikan pada frekuensi Ultra tinggi UHF dengan mensubstitusiion Fe
+3
dalam strukturnya dengan berbagai ion lain seperti Zn
+2
, Ni
+2
Co
+2
, Ti
+4
dan Mn
+2
Bao, 2004. Subsitusi Mn dan Ti pada struktur fasa magnetik Barium
Heksaferit melalui tehnik pemaduan mekanik Mechanical Alloying telah dikaji oleh Priyono dan Azwar Manaf 2007. Dari hasil penelitian
diperoleh bahwa BaFe
12-x+y
Mn
x
Ti
y
O
19
dapat disintesis dari serbuk Fe
2
O
3
, MnCO
3
dan TiO
2
dan BaCO
3
pada suhu sintering 1250
o
C. Subsitusi ion Fe
3+
pada struktur BaO.6 Fe
2
O
3
oleh Ion Mn dan Ti menyebabkan terjadinya penurunan nilai magnetisasi total dan volume sel satuan karena
adanya perbedaan ukuran atom antara atom Fe dengan atom Ti dan Mn. Efek selanjutnya dari subsitusi adalah penurunan nilai koersivitas
magnetnya.
Universitas Sumatera Utara
2.2. Sifat – Sifat Magnet Permanen
