94
Karakteristik sifat magnet hasil percobaan penambahan variasi doping NdIIIO dapat dilihat pada tabel 3.2.
Tabel 3.2 karakteristik sifat magnet dengan variasi doping NdIIIO
Sifat magnet barium ferit dengan doping NdIIIO 10 mempunyai nilai yang paling tinggi pada penelitian ini dengan nilai Br = 3,01 kG, naik sekitar 36
dibandingkan dengan nilai Br barium ferit murni 2,21 kG.
Karakteristik sampel magnet bonded hybrid diperlihatkan dalam tabel 3.3.
Tabel 3.4. karakteristik magnet bonded hybrid Karakteristik
Bahan BaFe
12
O
19
NdFeB + Resin
BaFe
12
O
19
NdFeB + Bakelit
BaFe
12
O
19
NdFeB Epoxy Br kG
1,35 1,87
3,98 HcJ kOe
4,338 5,170
5,412 BH max MGOe
0,37 0,43
2,72 Density gcm³
2,2 2,81
4,68
Hasil karakterisasi magnet bonded hybrid yang terbaik ditunjukan oleh sampel BaFe
12
O
19
. NdFeB epoxy dengan nilai Br = 3,98 kG, lebih tinggi 32 dari barium ferit doping.
Secara keseluruhan, nilai Br magnet barium ferit bonded hybrid naik 68 dari nilai magnet barium ferit murni. Kurva karakteristik magnet BaFe
12
O
19
. NdFeB epoxy diperlihatkan pada gambar 3.1.
Doping NdIIIO Karakteristik
Bahan 5 10 15
Br kG 1,36
3,01 1,38
HcJ kOe 5,169
4,164 3,887
BH max MGOe 0,24
1,25 0,08
Density grcm³ 2,96
3,27 3,04
95
Gambar 3.1. Kurva Karakteristik sifat magnet
Analisa SEM dilakukan terhadap serbuk magnet barium ferit doping NdIIIO, NdFeB epoxy, NdFeB+ resin dan NdFeB+bakelit.. Hasil foto SEM diperlihatkan
pada gambar 3.2.
Gambar 3.2. Hasil Fotot SEM BaFe
12
O
19
dan NdFeB Bonded
Dari hasil data SEM di atas dapat dilihat bahwa ukuran partikel BaFe
12
O
19
sangat kecil dan NdFeB mempunyai ukuran butir partikel yang besar, sehingga kalau
a BaFe
12
O
19
NdIIIO 5
b NdFeB Bakelit
c NdFeB Resin d NdFeB
Epoxy e BaFe
12
O
19
NdIIIO f BaFe
12
O
19
NdIIIO
96
digabung akan memperkecil porositas, dengan kecilnya porositas, maka densitas akan naik dan diharapkan akan meningkatkan nilai Br.
Analisa kristalisasi senyawa BaFe
12
O
19
yang terbentuk dilakukan dengan alat XRD pada temperatur kalsinasi mulai 800°C, 1000 °C dan 1200°C. Grafik hasil
XRD diperlihatkan pada gambar 3.3.
Gambar 3.3 Grafik kurva XRD senyawa BaFe
12
O
19
Dari gambar grafik di atas dapat dilihat bahwa pada temperatur 800°C, intensitas kristalisasi masih kecil. Intensitas tertinggi diperoleh oleh hasil kalsinasi 1000°C
pada sudut 2 32° dan 35°.
Generator tersebut dirancang dengan spesifikasi : o
kecepatan = 500 rpm
o frekuensi
= 50 Hz o
Output = 60 Watt Jam
Maka Jumlah Magnet yang dibutuhkan sebanyak 12 buah. Pada gambar 3.4 diperlihatkan prototipe magnet bonded dan prototipe generator.
97
a magnet pada rotor b generator set
Gambar 3.4. Prototipe Generator
Tahap pengujian prototipe generator baru dilakukan pada hubungan putaran rpm dengan tegangan keluaran. Stator yang digunakan adalah stator tiga
phase dengan kapasitas kuat hantar arus lilitan 1,6 Ampere, sedangkan pengukuran dilakukan pada masing-masing phase tanpa pembebanan. Hasil
pengukuran 1 phase dapat dilihat pada tabel 3.5.
Tabel 3.5 Hasil Pengukuran Prototipe Generator Putaran RPM
Tegangan Tanpa Beban Volt- 1 phase
50 0,8 100 1,9
150 3,4 200 4,7
250 6 300 7,2
350 8,5 400 9,6
450 10,8 500 12,2
98
IV. KESIMPULAN
1. Perbandingan komposisi
serbuk magnet barium ferit adalah Ba : Fe : Citric Acid = 1:12:26
2. Doping NdIIIO sebanyak 10 telah dapat meningkatkan nilai
karakteristik sifat magnet sebesar 36 dengan nilai Br = 3,01 kG, HcJ = 4,164 kOe, Bhmax = 1,25 MGOe dan densitas = 3,27 grcm
-3
. 3.
Magnet bonded hybrid terbaik dari pencampuran BaFe doping NdIIIO dengan NdFeB epoxy dengan peningkatan karakteristik sifat magnet
sebesar 32 dengan nilai Br = 3,98 kG, HcJ = 5,412, Bhmax = 2,72 dan densitas = 4,68 grcm
-3
. 4.
Belum secara optimal dapat diaplikasikan dalam generator low rpm.
V. DAFTAR PUSTAKA
1. Proposal usulan
kegiatan, Pembuatan Magnet Barium Ferit Nanopartikel dengan metoda sol gel untuk aplikasi komponen elektronik, DIPA TA 2009.
2. Laporan triwulan I – II Pembuatan Magnet Barium Ferit Nanopartikel dengan
metoda sol gel untuk aplikasi komponen elektronik, DIPA TA 2009 3.
Brinker C.Jeffrey, 1990, Sol Gel Science
, Academic press limited, London. 4.
K.H. Wu, 2006, Sol gel auto-combustion synthesis of SiO
2
-doped NiZn ferrite by using various fuels,
Elsevier, Journal of Magnetism and Magnetic
Materials,
298, 25 – 32.
5. Popa P.D.,Rezlescu E.,Doroftei C., Rezlescu N., 2005 Influence of calcium
on properties of strontium and barium.
6. Pal, M., dkk., 2004, Synthesis of nanocomposites comprising iron and
barium hexaferrites, Elsevier, journal of magnetism and magnetic materials,
42-47.
7.
R.K.Iler, 1979, The chemistry of Silica, wiley, New York.
8. Yang, L., 2005,
Fabrication and characterization of microlasers by the sol- gel method,
thesis, California Institute of Technology, Pasadena California,
35-41.
9. T.M.Mulcahy and J.R.Hull, “Improving sintered NdFeB permanent magnets
by powder compaction in a 9 T superconducting Solenoid” , Journal of
Applied Physics Hard Magnet Processing and Applications, Vol.93, 2003.
99
10. William H.Hayt,Jr., John A.Buck, ” Elektro-magnetika terjemahan Edisi
Ketujuh”, Erlangga, 2006.
11. Andrew J. Provenza, “ An Integrated Magnetic Circuit Mode and Finite
Element Model Approach to Magnetic Bearing Design”, 37th Intersociety
Energy Conversion Engineering Conference, 2002, pp. 1-4. 12. Emad Said Addasi,
“Calculations of Permanent Magnet Using Distributed- Parameters Equivalent Circuit
”, Australian Journal of Basic and Applied
Sciences, 24, 2008, pp.850-857. 13. D. Bahadur, S. Rajakumar and Ankit Kumar, “
Influence of fuel ratios on auto combustion synthesis of barium ferrite nano particles”,
Journal of Chemical Science, Vol.118, No.1, 2006, pp.15-21
14. Nanang Sudrajat, Novrita Idayanti, ”Karakterisasi Pembentukan Magnet
Barium Ferit Nano Partikel dengan X-Ray Diffraction” , Jurnal Sains Materi
Indonesia, Edisi Khusus, 2009, hal. 71-73 15. Nanang Sudrajat, Novrita Idayanti dan Tony K., ”
Kompaksi Bahan Magnet Permanen Barium Ferit Anisotrop Nanopartikel dalam Solenoida 0,5T”
, Jurnal Elektronika dan Telekomunikasi, Volume 9, Nomor 2, 2009, hal. 45-
49. 16. Erfin Yundra Febrianto, “
Pengaruh suhu pembakaran terhadap Sifat-sifat Komposit Keramik Alumina-Zirkonia”,
Prosiding Simposium Fisika Nasional XVIII, 2000 , hal. 226-233.
17. Novrita Idayanti, Nanang Sudrajat, ”
Pengaruh Temperatur Kalsinasi Terhadap Sifat Magnet Barium Ferit”,
Prosiding Seminar Nasional XVII Kimia dalam Industri dan Lingkungan, 2008, hal. C:6-9.
18. http:www.magnetsales.comDesignTools1.htmflux
, 9 Juli 2010. 19. Pal, M., dkk., 2004, Synthesis of nanocomposites comprising iron and
barium hexaferrites, Elsevier, journal of magnetism and magnetic materials,
42-47.
20. http:www.mqitechnology.commotor-designs.jsp
, diakses 23 Mei 2011. 21.
http:www.forcefieldmagnets.comwindturbin-kits.htm
