3. Produk hasil penelitian tentang pembuatan serbuk magnet Nd
2
Fe
14
B ini dapat digunakan sebagai bahan dasar pembuatan magnet permanen.
1.6 Sistematika penulisan
Sistematika penulisan penelitian ini dibuat sesuai urutan bab serta isinya, secara garis besar dapat diuraikan sebagai berikut :
Bab 1 Pendahuluan
Pada bab ini berisi tentang latar belakang penelitian, batasan masalah, rumusan masalah, batasan penelitian, tujuan penelitian, manfaat penelitian dan sistematika
penelitian.
Bab 2 Tinjauan Pustaka
Pada bab ini berisi tentang dasar-dasar teori yang menjadi acuan untuk proses pengambilan data, analisa data serta pembahasan dan berisi tentang materi-materi
pendukung penelitian yang terdiri atas : Teori magnet secara umum, sifat-sifat kemagnetan bahan dan klasifikasi material magnet.
Bab 3 Metodologi Percobaan
Pada bab ini berisi tentang tempat penelitian, peralatan dan bahan penelitian yang digunakan, diagram alir penelitian, serta prosedur kerja yang dilakukan dalam
penelitian ini.
Bab 4 Hasil dan Pembahasan
Pada bab ini berisi tentang hasil penelitian berupa hasil pengujian struktur kristalin, mikrostuktur dan sifat magnet.
Bab 5Kesimpulan dan Saran
Pada bab ini berisi tentang kesimpulan yang diperoleh dari hasil penelitian yang
dilakukan dan juga saran yang diberikanuntukkajian penelitian selanjutnya.
Universitas Sumatera Utara
PENGARUH PENGKAYAAN Nd PADA PEMBUATAN SERBUK BAHAN MAGNET Nd
2
Fe
14
B TERHADAP STRUKTUR KRISTALIN, MIKROSTRUKTUR DAN SIFAT MAGNET
ABSTRAK
Pembuatan serbuk magnet Nd
2
Fe
14
B sebagai bahan dasar pembuatan magnet permanen. Proses pembuatan serbuk magnet Nd
2
Fe
14
B dengan pengkayaan Nd dilakukan dengan mencampurkan serbuk Neodymium Nd, serbuk Iron Fe dan serbuk
Boron B dalam keadaan vakum. Perbandingan komposisi serbuk Nd 1,33 gram; Fe 3,62 gram; B 0,05 gram dengan massa total 5 gram kemudian di heat treatment sampai
suhu 720
o
C. Setelah dihasilkan Nd
2
Fe
14
B lalu divariasi dengan penambahan Nd sebesar 0,3 gram dan 0,7 gram. Lalu di heat treatment sampai suhu 720
o
C. Sampel yang telah dihasilkan, kemudian dilakukan karakterisasi sifat magnet menggunakan VSM, analisis
mikrostruktur menggunakan SEM-EDX dan analisis fasa yang terbentuk menggunakan XRD. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan Nd 0,7 gram pada serbuk
Nd
2
Fe
14
B meningkatkan nilai energi produk BH-Max. Nilai Mr = 446,5 G, Ms = 3496,01 G, Hc = 261,1 Oe dan BH
max
= 17,83 KGOe diperoleh pada penambahan Nd 0,7 gram.
Kata kunci : Magnet Nd
2
Fe
14
B, Pengkayaan Nd, dan sifat magnet.
Universitas Sumatera Utara
INFLUENCE OF Nd-rich IN MANUFACTURING MAGNETIC POWDERS Nd
2
Fe
14
B ON CRYSTAL STRUCTRE, MICROSTRUCTUR, AND MAGNETIC PROPERTIES
ABSTRACT
Manufacturing of magnetic powders Nd
2
Fe
14
B as a basic material to produce permanent magnet. The process in manufacturing magnetic powders Nd
2
Fe
14
B with Nd- rich was conducted by mixing Neodymium powders Nd. Iron powders Fe, and boron
powders B in a vacuum. Ratio of composition are Nd 1,33 gram; 3,62 gram; B 0,05 gram with total mass 5 gram and then heat treatment was conducted to 720ºC. The
results are Nd
2
Fe
14
B powder and then variation was conducted with addition of Nd 0,3 gram and 0,7 gram. After that, heat treatment was conducted to 720ºC. The samples
were conducted by characterization of magnetic properties using VSM, microstructure analysis using SEM-EDX and phase analysis using XRD. The result of study shows that
addition of Nd 0,7 gram to Nd
2
Fe
14
B increase the value of energy product BH
max
. The value of Mr = 446,5 G, Ms = 3496,01 G, Hc = 261,1 Oe and BH
max
= 17,83 KGOe was obtained in addition of Nd 0,7 gram.
Keywords : Magnets Nd
2
Fe
14
B, Nd-Rich, magnetic properties.
Universitas Sumatera Utara
PENGARUH PENGKAYAAN Nd PADA PEMBUATAN SERBUK BAHAN MAGNET Nd
2
Fe
14
B TERHADAP STRUKTUR KRISTALIN, MIKROSTRUKTUR
DAN SIFAT MAGNET
SKRIPSI
HANIFAH 120801042
DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
PENGARUH PENGKAYAAN Nd PADA PEMBUATAN SERBUK BAHAN MAGNET Nd
2
Fe
14
B TERHADAP STRUKTUR KRISTALIN, MIKROSTRUKTUR
DAN SIFAT MAGNET
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains
HANIFAH 120801042
DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
PERSETUJUAN
Judul : Pengaruh pengkayaan Nd pada pembuatan serbuk bahan
magnet Nd2Fe14B terhadap struktur kristalin, mikrostruktur dan sifat magnet.
Kategori : Skripsi
Nama : Hanifah
Nomor Induk Mahasiswa : 120801042
Program studi : Sarjana S1 Fisika
Departemen : Fisika
Fakultas : Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumatera Utara
Disetujui di Medan, Juli 2016
Disetujui Oleh
Pembimbing 1, Pembimbing 2,
Dr. Nenen Rusnaeni M.T Drs. Syahrul Humaidi, M.Sc.
NIP: 195804091983032001 NIP: 196506171993031009
Departemen Fisika FMIPA USU Ketua,
Dr. Marhaposan Situmorang NIP : 195510301980031003
Universitas Sumatera Utara
PENGARUH PENGKAYAAN Nd PADA PEMBUATAN SERBUK BAHAN MAGNET Nd
2
Fe
14
B TERHADAP STRUKTUR KRISTALIN, MIKROSTRUKTUR DAN SIFAT MAGNET
OLEH:
Hanifah NIM: 120801042
Disetujui Oleh: Komisi Pembimbing
Dr. Nenen Rusnaeni M.T Drs. Syahrul Humaidi, M.Sc.
NIP: 195804091983032001 NIP: 196506171993031009
Diketahui Oleh:
Departemen Fisika FMIPA USU Pusat Penelitian Fisika-LIPI Ketua,
Kepala,
Dr. Marhaposan Situmorang Dr. Bambang Widiyatmoko, M.Eng.
Universitas Sumatera Utara
NIP: 195510301980031003 NIP: 196204301988031001
PERNYATAAN
PENGARUH PENGKAYAAN Nd PADA PEMBUATAN SERBUK BAHAN MAGNET Nd
2
Fe
14
B TERHADAP STRUKTUR KRISTALIN, MIKROSTRUKTUR DAN SIFAT MAGNET
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing- masing disebutkan sumbernya.
Medan, Mei 2016
HANIFAH 120801042
Universitas Sumatera Utara
PENGHARGAAN
Syukur alhamdulillah, puji syukur kepada Allah SWT, Tuhan semesta alam yang telah memberikan rahmat dan karunia-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir.
Salawat beriring salam teruntuk nabi besar Muhammad SAW yang menjadi teladan dalam menjalani kehidupan. Tugas akhir merupakan salah satu persyaratan untuk
memperoleh gelar sarjana pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara Medan. Untuk memenuhi persyaratan diatas penulis
mengerjakan tugas akhir dengan judul :
“PENGARUH PENGKAYAAN Nd PADA PEMBUATAN SERBUK BAHAN MAGNET Nd
2
Fe
14
B TERHADAP STRUKTUR KRISTALIN, MIKROSTRUKTUR DAN SIFAT MAGNET
” Yang dilaksanakan di Laboratorium Magnet P2F Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia, Serpong, Tangerang
Selatan, Banten. Penulis menyadari bahwa selama proses hingga akhir terselesaikannya penyusunan skripsi ini banyak sekali bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak.
Dengan segala kerendahan hati, penulis ingin menyampaikan rasa terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada :
1. Kedua orangtua saya yang tersayang Ayahanda Novian dan Ibunda Azniarti Hanum, serta adik tercinta Delvia dan Rahmat Syahputra yang tulus menyayangi penulis dan
tak henti-hentinya memberikan nasehat, doa, serta materi maupun moril. 2. Bapak Dr. Kerista Sebayang M.Sc selaku Dekan Departemen Fisika Fakultas
Matematika dan ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara Medan. 3. Bapak Dr. Marhaposan Situmorang selaku ketua Departemen Fisika Fakultas
Matematika dan Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara Medan. 4. Bapak Drs. Syahrul Humaidi M.Sc dan Ibu Dr. Nenen Rusnaeni M.T selaku Dosen
pembimbing yang telah bersedia meluangkan waktu untuk membimbing penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
5. Bapak Dr. Bambang Widyatmoko, M. Eng, selaku Kepala Laboratorium Pusat Penelitian Fisika P2F-LIPI Serpong.
6. Bapak Ir. Muljadi M.Si, selaku Ketua Tim Riset Magnet di Pusat Penelitian Fisika P2F-LIPI Serpong.
7. Bapak Dr. Ing. Prijo Sarjono, Bapak Prof. Dr. Masno Ginting, Bapak Prof. Pardamean, Ibu Nur, selaku pembimbing lapangan yang telah memberikan
bimbingan, waktu dan tenaga kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
Universitas Sumatera Utara
8. Seluruh Staf dosen, Pembantu Dekan, Pegawai Departemen Fisika FMIPA USU 9. Sahabat - sahabat terbaik saya terkhusus Adelia Suryani, Syahardianty, Ariyani, dan
seluruh teman SD, SMP, SMA yang tak henti-hentinya memberikan semangat, doa, dukungan kepada penulis.
10. Seluruh teman – teman seperjuangan angkatan 2012, Adik-adik angkatan 2013, 2014
dan 2015 Fisika-USU.
Penulis menyadari dalam penulisan skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan dan terdapat banyak kekurangan.Oleh karena itu kritik dan saran yang sifatnya membangun
sangat diharapkan untuk penyempurnaan skripsi ini. Akhir kata semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis maupun bagi orang lain yang membacanya.
Tangerang Selatan, Mei 2016
Penulis
Universitas Sumatera Utara
PENGARUH PENGKAYAAN Nd PADA PEMBUATAN SERBUK BAHAN MAGNET Nd
2
Fe
14
B TERHADAP STRUKTUR KRISTALIN, MIKROSTRUKTUR DAN SIFAT MAGNET
ABSTRAK
Pembuatan serbuk magnet Nd
2
Fe
14
B sebagai bahan dasar pembuatan magnet permanen. Proses pembuatan serbuk magnet Nd
2
Fe
14
B dengan pengkayaan Nd dilakukan dengan mencampurkan serbuk Neodymium Nd, serbuk Iron Fe dan serbuk
Boron B dalam keadaan vakum. Perbandingan komposisi serbuk Nd 1,33 gram; Fe 3,62 gram; B 0,05 gram dengan massa total 5 gram kemudian di heat treatment sampai
suhu 720
o
C. Setelah dihasilkan Nd
2
Fe
14
B lalu divariasi dengan penambahan Nd sebesar 0,3 gram dan 0,7 gram. Lalu di heat treatment sampai suhu 720
o
C. Sampel yang telah dihasilkan, kemudian dilakukan karakterisasi sifat magnet menggunakan VSM, analisis
mikrostruktur menggunakan SEM-EDX dan analisis fasa yang terbentuk menggunakan XRD. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan Nd 0,7 gram pada serbuk
Nd
2
Fe
14
B meningkatkan nilai energi produk BH-Max. Nilai Mr = 446,5 G, Ms = 3496,01 G, Hc = 261,1 Oe dan BH
max
= 17,83 KGOe diperoleh pada penambahan Nd 0,7 gram.
Kata kunci : Magnet Nd
2
Fe
14
B, Pengkayaan Nd, dan sifat magnet.
Universitas Sumatera Utara
INFLUENCE OF Nd-rich IN MANUFACTURING MAGNETIC POWDERS Nd
2
Fe
14
B ON CRYSTAL STRUCTRE, MICROSTRUCTUR, AND MAGNETIC PROPERTIES
ABSTRACT
Manufacturing of magnetic powders Nd
2
Fe
14
B as a basic material to produce permanent magnet. The process in manufacturing magnetic powders Nd
2
Fe
14
B with Nd- rich was conducted by mixing Neodymium powders Nd. Iron powders Fe, and boron
powders B in a vacuum. Ratio of composition are Nd 1,33 gram; 3,62 gram; B 0,05 gram with total mass 5 gram and then heat treatment was conducted to 720ºC. The
results are Nd
2
Fe
14
B powder and then variation was conducted with addition of Nd 0,3 gram and 0,7 gram. After that, heat treatment was conducted to 720ºC. The samples
were conducted by characterization of magnetic properties using VSM, microstructure analysis using SEM-EDX and phase analysis using XRD. The result of study shows that
addition of Nd 0,7 gram to Nd
2
Fe
14
B increase the value of energy product BH
max
. The value of Mr = 446,5 G, Ms = 3496,01 G, Hc = 261,1 Oe and BH
max
= 17,83 KGOe was obtained in addition of Nd 0,7 gram.
Keywords : Magnets Nd
2
Fe
14
B, Nd-Rich, magnetic properties.
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman Persetujuan
i Lembar Pengesahan
ii Pernyataan
iii Penghargaan
iv Abstrak
vi Abstract
vii Daftar Isi
viii Daftar Tabel
xi Daftar Gambar
xii Daftar lampiran
xiii
BAB 1 PENDAHULUAN