Analisa Pembuatan Magnet Permanen Barium Heksaferit Dengan Subsitusi Ion Mn Dan Ti Pada Ion Fe Sebagai Material Penyerap Gelombang Mikro

57 pada barium hexaferrite akan memberikan nilai remanensi, Br dan BH max terendah pada doping 0.6 mol ion Mn-Ti, yaitu sebesar 0.22 kGauss dan 0.12 MGOe, sedangkan nilai koersivitas H CJ dan H CB terendah yaitu pada 0.5 mol ion Mn-Ti yaitu sebesar 0.8 dan 0.04 kOe. Apabila dilihat dari tujuan semula agar dapat digunakan sebagai material absober gelombang mikro maka efek doping ion Mn-Ti telah berhasil menurunkan nilai koersivitas material tersebut.

4.6 Analisa

X-Ray Diffraction XRD Hasil analisa X-Ray Diffraction XRD dari campuran serbuk BaCO 3 dan Fe 2 O 3 dengan perbandingan mol 1 : 6, setelah dipreparasi dan dikalsinasi pada suhu 1000 o C telah menghasilkan fasa tunggal BaFe 12 O 19 , perbandingan mol 1 : 6 dibuat mengacu pada percobaan sebelumnya Khattiya Chalpat, 2009. Dari tabel hanawalt dengan file number 43-0002, diperoleh bahwa serbuk yang telah dikalsinasi tersebut mempunyai struktur kristal hexagonal, latticenya primitif dengan space group P63mmc 194. Fasa BaFe 12 O 19 ini mempunyai parameter kisi a = b ≠ c dengan nilai a = 5,892 Å, c = 23,183 Å dan volume sel 696,406 Å 3 . Tiga puncak tertinggi pada struktur BaFe 12 O 19, masing-masing pada sudut 2θ sebesar 34.1408, 32.1848 dan 56.5283. Terbentuknya fasa tunggal dari BaFe 12 O 19 sangat dipengaruhi komposisi dan suhu perlakuan, sesuai dengan teori. Pada Gambar 4.6, ditunjukkan hasil analisa XRD dari serbuk bahan BaCO 3 ditambah Fe 2 O 3 setelah dikalsinasi pada suhu 1000 o C ditahan selama 2 jam. Hasil yang diperoleh menunjukkan terbentuknya fasa tunggal dengan struktur BaFe 12 O 19 . Universitas Sumatera Utara 58 Gambar 4.6 Pola XRD dari serbuk BaCO 3 + Fe 2 O 3 setelah dikalsinasi pada suhu 1000 o C selama 2 jam. Pada Gambar 4.7 ditunjukkan hasil analisa X-Ray Diffraction XRD dari bahan BaFe 12 O 19, setelah ditambahkan dengan bahan MnO dan TiO 2 sebagai sumber ion Mn dan Ti untuk mensubsitusi sebagian ion Fe. Adapun kosentrasi ion Mn-Ti masing-masing dibuat sebanyak 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, dan 0.6 mol dan kemudian disintering pada suhu 1100 o C 2 jam, dimana hasilnya hampir sama dengan fasa BaFe 12 O 19, dan selanjutnya diformulakan sebagai BaFe 12- 2x Mn x Ti x O 19 . Hal ini sesuai dengan teori yang menyatakan adanya sebagian posisi atom Fe ditempati oleh atom Mn-Ti tersebut oleh karena jari-jari atom tersebut hampir sama. Universitas Sumatera Utara 59 Gambar 4.7 Pola XRD dari BaFe 12-2x Mn x Ti x O 19 x = 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, dan 0.6 mol yang disintering pada suhu 1100 o C selama 2 jam. 4.7 Scanning Electron Microscope SEM Pengujian selanjutnya adalah dengan menggunakan Scanning Electron Microscope SEM yang berfungsi untuk mengetahui ukuran butir, distribusinya, unsur-unsur yang terkandung dalam sampel dan mendeteksi keberadaan aditif yang ditambahkan pada BaFe 12 O 19 . Pada Gambar 4.8 diperlihatkan hasil analisa morfologi dari magnet BaFe 12 O 19 dan BaFe 12-2x Mn x Ti x O 19 dengan menggunakan Scanning Electron Microscope SEM. Dari gambar tersebut menunjukkan bahwa magnet BaFe 12 O 19 dan BaFe 12-2x Mn x Ti x O 19 yang disinter pada suhu 1100 o C selama 2 jam mempunyai ukuran partikel 2µm. Bentuk partikel yang diperoleh berupa batang dan masih terlihat adanya rongga-rongga pada material tersebut. Universitas Sumatera Utara 60 a b Gambar 4.8. Foto morfologi dari bahan magnet a. BaFe 12 O 19 dan b. BaFe 12-2x Mn x Ti x O 19 x =

0.6 mol

dengan menggunakan Scanning Electron Microscope SEM yang disintering pada suhu 1100 o C selama 2 jam. Universitas Sumatera Utara 61 a b c d e f Gambar 4.9 Foto morfologi dari bahan magnet BaFe 12-2x Mn x Ti x O 19

a.x = 0.1 mol, b. x = 0.2 mol, c. x = 0.3 mol, d. x = 0.4 mol