Magnet Keramik Pengaruh Komposisi Fe2O3 Terhadap Sifat Fisis, Mikrostruktur dan Magnet dari Barium Heksaferrit

1. Koersivitas tinggi high coersivity : koersivitas, juga disebut medan magnet koersif, dari bahan feromagnetik adalah intensitas medan magnet yang diterapkan atau diperlukan untuk mengurangi magnetisasi bahan ke nol setelah magnetisasi sampel telah mencapai saturasi. Koersivitas biasanya diukur dalam satuan oersted atau ampere meter dan dilambangkan Hc. Bahan dengan koersivitas tinggi disebut bahan ferromagnetik keras dan digunakan untuk membuat magnet permanen. 2. Magnetisasi besar large magnetization : proses pembuatan substansi sementara atau magnet permanen, dengan memasukkan bahan medan magnet. Gambar 2.5 kurva histerisis magnet keras hard magnetic Poja Chauhan, 2010

2.6 Magnet Keramik

Keramik adalah bahan – bahan yang tersusun dari senyawa anorganik bukan logam yang pengolahan melalui perlakuan dengan temperatur tinggi. Kegunaannya adalah untuk dbuat berbagai keperluan desain teknis khususnya dibidang kelistrikan, elektronika, mekanik dengan memamfaatkan magnet keramik sebagai magnet permanen, dimana material ini dapat menghasilkan medan magnet tanpa harus diberi arus listrik yang mengalir dalam sebuah kumparan atau selonoida untuk mempertahankan medan magnet yang dimilikinya. Disamping itu, magnet permanen juga dapat memberikan medan yang konstan tanpa engeluarkan daya yang kontinu. Bahan keramik bersifat magnetik umumnya merupakan golongan ferit, yang merupakan oksida yang disusun oleh hematite α-Fe 2 O 3 sebagai komponen utama. Bahan ini menunjukkan induksi magnetik spontan meskipun medan magnet dihilangkan. Material ferit juga dikenal sebagai magnet keramik, bahan ini tidak lain adalah oksida besi yang disebut ferit besi ferrous ferrite dengan rumus kimia MO Fe 2 O 3 dimana M adalah Ba, Sr, atau Pb dengan reaksi kimia sebagai berikut : 6Fe 2 O 3 + SrCO 3 6Fe 2 O 3 + SrO CO 2 6Fe 2 O 3 + SrO SrO . 6Fe 2 O 3 Ferit dapat digolongan menjadi tiga kelas. Kelas pertama adalah ferit lunak, ferit ini mempunyai formula MFe 2 O 3, dengan M adalah Cu, Zn, Ni, Co, Fe, Mn, Mg dengan struktur kristal seperti mineral spinel sifat bahan ini mempunyai permeabilitas dan hambatan jenis yang tinggi, koersivitas yang rendah. Kelas kedua adalah ferit keras, ferit ini adalah turunan dari struktur magneto plumbit yang dapat ditulis sebagai MFe 2 O 3 , dengan M adalah Ba, Sr, atau Pb. Bahan ini mempunyai gaya koersivitas dan remanen yang tinggi dan mempunyai struktur kristal heksagonal dengan momen-momen magnetik yang sejajar dengan sumbu c. Kelas ketiga adalah ferit berstruktur garnet, magnet ini mempunyai magnetisasi spontan yang bergantung pada suhu secara khusus. Strukturnya sangat rumit, berbentuk kubik dengan sel satuan disusun tidak kurangdari 160 atom N. Idayanti dan Dedi, 2002 Barium heksaferrite merupakan keramik oksida komplek dengan rumus kimia BaO.6Fe 2 O 3 atau BaFe 12 O 19. Barium hexaferrite mempunyai kestabilan kimia yang bagus dan relatif murah dan kemudahan dalam produksi. Walaupun kekuatan magnet heksaferit lebih rendah dibandingkan jenis magnet terbaru berbasis logam tanah jarang, magnet permanen hexa- Ferrite Ba-ferrite dan Sr-ferrite masih menempati tempat teratas dalam pasar magnet permanen dunia baik dalam hal ini uang maupun berat produksi. Barium hexa Ferrite BaO.6Fe 2 O 3 yang memiliki parameter kisi a = 5,8920 Angstrom, dan c = 23,1830 Angstrom. Gambar struktur kristal barium hexa Ferrite BaO.6Fe 2 O 3 diperlihatkan pada gambar 2.6 Gambar 2.6 Struktur kristal BaO.6Fe 2 O 3 Moulson A.J, et all., 1985 Barium hexaferit dapat disintesa dengan beberapa metoda seperti kristalisasi gas, presipitasi hidrotermal, sol-gel, aerosol, copresipitasi dan pemaduan mekanik. Diantara metoda ini pemaduangerus mekanik adalah ekonomis karena ketersedian bahan baku secara komersial dan relatif murah. Selain itu, penanganan material relatif sederhana untuk proses pemaduan mekanik dan produksi skala besar dapat diimplementasikan dengan mudah.

2.7 Metode Metalurgi Serbuk