Pengaruh Ukuran Butiran Dan Suhu Sintering Terhadap Konduktivitas Listrik Dan Mirostruktur Keramik Yitria Stabilized Zirkonia Sebagai Elektrolit Padat Fuel Cel
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Judul Tesis
: PENGARUH UKURAN BUTIRAN DAN SUHU
SINTERING TERHADAP KONDUKTIVITAS
LISTRIK DAN MIROSTRUKTUR KERAMIK
YITTRIA ST#JILlZED ZIRKONIA SEBAGAI
ELEKTROLIT PADAT FUEL CELL
Nama Mahasiswa
: Chaudra Nur
Nomor Pokok
: 037026002
Program Studi
: 11mu Fisika
Menyetujui
Komisi Pembimbing:
Anggota
Dr. Eddy Marlianto, M.Sc.
Ir. Muljadi, M.Si
Ketua Program Studi,
Dr. Eddy Marlianto, M.Sc
Tanggal Lulus :
26 September 2005
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
\
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
ABSTRAK
Elektrolit padat merupakan salah satu komponen Fuel Cell bersifat
konduktor dan berstruktur kristal stabil. Untuk mendapatkan sifat-sifat tersebut
maka pertu dilakukan pembuatan keramik stabilized Zirconia (zr02) dengan aditif
II % mole Y203. Ukuran butiran dan suhu sintering merupakan variabel
penelitian. Ada dua metoda preparasi serbuk yang dilakukan yaitu: metoda kimia
larutan (kopresipitasi) dari bahan baku: ZrOCh.8H20 dan Ｈ ｃ ｈ Ｓ ｃ ｾ ｨ ｙ Ｎ ｸ ｈ Ｒ Ｐ
dan metoda konvensional (solid-solid mixing) dengan bahan baku : Zr02 dan
Y203. Hasil preparasi serbuk dengan kimia larutan pada suhu kalsinasi 500°C
menghasilkan ukuran butir 0,494 f.UII dengan struktur kristal kubik zr02 ,
sedangkan dengan eara konvensional menghasilkan ukuran butir 5,28f.UI1 dengan
struktur kristal kubik zr02 pada suhu kalsinasi 1000oC. Masing-masing serbuk
dieetak dengan tekanan 5 ton dan disintering pada berbagai variasi suhu yaitu
1100, 1200, 1300 dan 1400 DC, dan masing-masing suhu ditahan 2 jam. Sampel
yang telah disintering dikarakterisasi meliputi : uji densitas - porositas,
pengukuran konduktivitas listrik, dan ana lisa mikrostruktur dengan menggunakan
SEM dan XRD. Hasil karaktedsasi yang diperoleh adalah stabilized ｚ
dad
serbuk 0,494 f.UII memiliki sifat-sifat fisis terbaik setelah disintering pada suhu
1400°C, yaitu densitas = 5,48 g/crrr' , porositas = 0,34 % , konduktivitas listrik
pada 1000°C = 0,389 (Ohm em)" . Sedangkan stabilizedZr02 dari serbuk 5,28j.!m
setelah disintering sampai suhu 1400°C belum meneapai sintering yang baik .
Ukuran butiran dan suhu sintering tidak mempengaruhi struktur kristal zr02, akan
tetapi mempengaruhi konduktivitas listrik . .
Kata Kunci : kopresipitasi, sintering, Zirkonia, stabilized zr02, elektrolit padat,
konduktor ionik,juel cell.
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
ABSTRACT
One of fuel cell components are solid electrolyte, it has a stable crystal!
structure and is as conductor material. To obtain those properties, stabilized
Zirconia (Zr02) is be made by using additive of I I % mole Y203. Particle size and
sintering temperature is as variables).of .experiment, There are two methods for
powder preparation, such as: chemical solution method with ZrOCh.8H 20 and
(CH3C02)3Y.xH20 as raw materials, and conventional method with zr02 and
Y203 as raw materials. The result of powder preparation by using chemical
solution method shows that crystal! structure cubic - Zr02 after calcination at 500
"C was formed and particle size is about 0.494 urn, also powder preparation by
using conventional method shows that crystal! structure cubic - Zr02 after
calcination at 1000 -c was formed and particle size is about 5.28 J.lm. Each of
samples powder were formed by using pressing at 5 ton, and sintered at variation
temperatures such as: 1100, 1200, 1300 and 1400 ·C, and hold in 2 hours for each
sintering temperature. Then aftcr sintering al! samples were characterized such as
: density - porosity, electrical conductivity, and microstructure analysis with SEM
and XRD. The characterization results show that the best of stabilized zr02
ceramic is obtained from powder with size 0.494 !-lm and sintering at 1400 'c
with characterization such as: density = 5.48 g/crn', porosity = 0.34 % , electrical
conductivity at 1000 "C = 0.389 (Ohm ern)" . But stabilized zr02 ceramic from
powder with size 5.28 um and after sintering until at 1400'C is not yet sintered.
Particle size and sintering temperature did not influent crystal! structure of zr02,
but can influent electrical conductivity.
ii
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
KATAPENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan ke Hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas berkat,
karunia dan ridho yang diberikanNya kepada penulis sehingga tesis yang
diberikan judul "Pengaruh Ukuran Butiran dan Snhu Sinteriug Terhadap
Konduktivitas
Listrik
dan Mikrostrnktur
Keramik
Yittria Stabilized
Zirkonia Sebagai Elektrolit Padat Fuel Cell" dapat diselcsaikan dengan rencana
semula. Tesis ini merupakan tugas akhir penulis pada Sekolah Pasca Sarjana
Universitas Sumatera Utara.
Pada kesempatan yang baik ini, penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih
dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada:
Prof. Dr. Chairuddin P. Lubis, DTM&H, Sp.AK selaku Rektor Universitas
Sumatera Utara dan Prof. Dr. Ir, T. Chairun Nisa B, M.Sc selaku Direktur
Sekolah Pasca Sarjana Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan
kesempatan kepada penulis untuk mengikuti Program Studi Fisika di Sekolah
Pasca Sarjana Universitas Sumatera Utara.
Dr. Eddy Marlianto, M.Sc selaku ketua dan Dr. Mahaposan Situmorang
selaku sekretaris Program Studi Fisika Sekolah Pasca Sarjana USU, yang penuh
kesabaran tidak putus-putusnya memotivasi sehingga tesis ini dapat diseiesaikan.
Dr. Eddy Marlianto, M.Sc selaku ketua pembimbing dan Ir. Muljadi, M.Si
selaku anggota pembimbing tesis ini, yang dengan penuh kesabaran membimbing
penulis sehingga tesis ini dapat diselesaikan,
Drs. Pardamean Sebayang, M.Si yang banyak memberikan masukan dan arahan
serta peminjaman buku-buku yang penulis pcrlukan dan tempat berdiskusi bagi
penulis dalam menyelesaikan tesis ini.
Selnruh Staf Pengajar pada Sekolah Pasca Sarjana USU, atas kerjasama dan
kebersamaan mereka mengatasi masalah selama perkuliahan bersama penulis.
iii
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Judul Tesis
: PENGARUH UKURAN BUTIRAN DAN SUHU
SINTERING TERHADAP KONDUKTIVITAS
LISTRIK DAN MIROSTRUKTUR KERAMIK
YITTRIA ST#JILlZED ZIRKONIA SEBAGAI
ELEKTROLIT PADAT FUEL CELL
Nama Mahasiswa
: Chaudra Nur
Nomor Pokok
: 037026002
Program Studi
: 11mu Fisika
Menyetujui
Komisi Pembimbing:
Anggota
Dr. Eddy Marlianto, M.Sc.
Ir. Muljadi, M.Si
Ketua Program Studi,
Dr. Eddy Marlianto, M.Sc
Tanggal Lulus :
26 September 2005
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
\
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
ABSTRAK
Elektrolit padat merupakan salah satu komponen Fuel Cell bersifat
konduktor dan berstruktur kristal stabil. Untuk mendapatkan sifat-sifat tersebut
maka pertu dilakukan pembuatan keramik stabilized Zirconia (zr02) dengan aditif
II % mole Y203. Ukuran butiran dan suhu sintering merupakan variabel
penelitian. Ada dua metoda preparasi serbuk yang dilakukan yaitu: metoda kimia
larutan (kopresipitasi) dari bahan baku: ZrOCh.8H20 dan Ｈ ｃ ｈ Ｓ ｃ ｾ ｨ ｙ Ｎ ｸ ｈ Ｒ Ｐ
dan metoda konvensional (solid-solid mixing) dengan bahan baku : Zr02 dan
Y203. Hasil preparasi serbuk dengan kimia larutan pada suhu kalsinasi 500°C
menghasilkan ukuran butir 0,494 f.UII dengan struktur kristal kubik zr02 ,
sedangkan dengan eara konvensional menghasilkan ukuran butir 5,28f.UI1 dengan
struktur kristal kubik zr02 pada suhu kalsinasi 1000oC. Masing-masing serbuk
dieetak dengan tekanan 5 ton dan disintering pada berbagai variasi suhu yaitu
1100, 1200, 1300 dan 1400 DC, dan masing-masing suhu ditahan 2 jam. Sampel
yang telah disintering dikarakterisasi meliputi : uji densitas - porositas,
pengukuran konduktivitas listrik, dan ana lisa mikrostruktur dengan menggunakan
SEM dan XRD. Hasil karaktedsasi yang diperoleh adalah stabilized ｚ
dad
serbuk 0,494 f.UII memiliki sifat-sifat fisis terbaik setelah disintering pada suhu
1400°C, yaitu densitas = 5,48 g/crrr' , porositas = 0,34 % , konduktivitas listrik
pada 1000°C = 0,389 (Ohm em)" . Sedangkan stabilizedZr02 dari serbuk 5,28j.!m
setelah disintering sampai suhu 1400°C belum meneapai sintering yang baik .
Ukuran butiran dan suhu sintering tidak mempengaruhi struktur kristal zr02, akan
tetapi mempengaruhi konduktivitas listrik . .
Kata Kunci : kopresipitasi, sintering, Zirkonia, stabilized zr02, elektrolit padat,
konduktor ionik,juel cell.
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
ABSTRACT
One of fuel cell components are solid electrolyte, it has a stable crystal!
structure and is as conductor material. To obtain those properties, stabilized
Zirconia (Zr02) is be made by using additive of I I % mole Y203. Particle size and
sintering temperature is as variables).of .experiment, There are two methods for
powder preparation, such as: chemical solution method with ZrOCh.8H 20 and
(CH3C02)3Y.xH20 as raw materials, and conventional method with zr02 and
Y203 as raw materials. The result of powder preparation by using chemical
solution method shows that crystal! structure cubic - Zr02 after calcination at 500
"C was formed and particle size is about 0.494 urn, also powder preparation by
using conventional method shows that crystal! structure cubic - Zr02 after
calcination at 1000 -c was formed and particle size is about 5.28 J.lm. Each of
samples powder were formed by using pressing at 5 ton, and sintered at variation
temperatures such as: 1100, 1200, 1300 and 1400 ·C, and hold in 2 hours for each
sintering temperature. Then aftcr sintering al! samples were characterized such as
: density - porosity, electrical conductivity, and microstructure analysis with SEM
and XRD. The characterization results show that the best of stabilized zr02
ceramic is obtained from powder with size 0.494 !-lm and sintering at 1400 'c
with characterization such as: density = 5.48 g/crn', porosity = 0.34 % , electrical
conductivity at 1000 "C = 0.389 (Ohm ern)" . But stabilized zr02 ceramic from
powder with size 5.28 um and after sintering until at 1400'C is not yet sintered.
Particle size and sintering temperature did not influent crystal! structure of zr02,
but can influent electrical conductivity.
ii
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
KATAPENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan ke Hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas berkat,
karunia dan ridho yang diberikanNya kepada penulis sehingga tesis yang
diberikan judul "Pengaruh Ukuran Butiran dan Snhu Sinteriug Terhadap
Konduktivitas
Listrik
dan Mikrostrnktur
Keramik
Yittria Stabilized
Zirkonia Sebagai Elektrolit Padat Fuel Cell" dapat diselcsaikan dengan rencana
semula. Tesis ini merupakan tugas akhir penulis pada Sekolah Pasca Sarjana
Universitas Sumatera Utara.
Pada kesempatan yang baik ini, penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih
dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada:
Prof. Dr. Chairuddin P. Lubis, DTM&H, Sp.AK selaku Rektor Universitas
Sumatera Utara dan Prof. Dr. Ir, T. Chairun Nisa B, M.Sc selaku Direktur
Sekolah Pasca Sarjana Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan
kesempatan kepada penulis untuk mengikuti Program Studi Fisika di Sekolah
Pasca Sarjana Universitas Sumatera Utara.
Dr. Eddy Marlianto, M.Sc selaku ketua dan Dr. Mahaposan Situmorang
selaku sekretaris Program Studi Fisika Sekolah Pasca Sarjana USU, yang penuh
kesabaran tidak putus-putusnya memotivasi sehingga tesis ini dapat diseiesaikan.
Dr. Eddy Marlianto, M.Sc selaku ketua pembimbing dan Ir. Muljadi, M.Si
selaku anggota pembimbing tesis ini, yang dengan penuh kesabaran membimbing
penulis sehingga tesis ini dapat diselesaikan,
Drs. Pardamean Sebayang, M.Si yang banyak memberikan masukan dan arahan
serta peminjaman buku-buku yang penulis pcrlukan dan tempat berdiskusi bagi
penulis dalam menyelesaikan tesis ini.
Selnruh Staf Pengajar pada Sekolah Pasca Sarjana USU, atas kerjasama dan
kebersamaan mereka mengatasi masalah selama perkuliahan bersama penulis.
iii
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008
Chaudra Nur : Pengaruh ukuran butiran dan suhu sintering terhadap konduktivitas listrik..., 2005.
USU e-Repository © 2008