Kekerasan HASIL DAN PEMBAHASAN

Gambar 4.7 Grafik Kuat Impak – Persentase CaCO 3 Grafik hubungan antara kuat impak dan penambahan persentase CaCO 3 yang ditunjukkan pada Gambar 4.7 di atas terlihat bahwa penambahan persentase CaCO 3 cenderung menambah nilai kuat impak dari 0,58 x10 4 Jcm 2 – 1,17 x 10 4 Jcm 2 , hal ini dikarenakan daya ikat clay dan CaCO 3 terhadap Silika bertambah dengan semakin bertambahnya variasi CaCO 3 . Pada penambahan CaCO 3 sampai dengan 15 relatif turun landai menjadi 1,17 x 10 4 Jcm 2 hal ini berarti kekuatan impak maximum yang di tahan oleh sampel terkuat yaitu hanya sampai pada variasi penambahan persentase CaCO 3 15 saja.

4.5 Kekerasan

Dari hasil pengujian kekerasan dengan menggunakan Equotip Hardness Tester dari sampel yang berbentuk koin diperoleh data hasil pengujian pada Tabel 4.6 berikut Universitas Sumatera Utara Tabel 4.6 Hasil Pengujian Kekerasan NO CaCO Hardness of Vickers 3 Rata-Rata HV 1 2 3 4 5 MPa 1 150 149 155 153 171 155,60 2 5 165 148 150 176 164 160,60 3 10 159 168 190 166 157 168,00 4 15 162 189 179 191 146 173,40 5 20 184 205 152 158 159 171,60 Dari hasil pengujian sampel keramik berpori diperoleh pengukuran uji kekerasan 155,60 – 171,60 MPa. Grafik hubungan antara kekerasan dan penambahan persentase CaCO 3 ditunjukkan pada Gambar 4.8 berikut 155,60 160,60 168,00 173,40 171,60 154,00 156,00 158,00 160,00 162,00 164,00 166,00 168,00 170,00 172,00 174,00 176,00 5 10 15 20 Kekerasan - CaCO 3 K ek eras an M Pa Calsium Carbonat Universitas Sumatera Utara Gambar 4.8 Grafik Kekerasan – Persentase CaCO 3 Dari Gambar 4.8 terlihat bahwa penambahan CaCO 3 menyebabkan nilai kekerasan sampel cenderung meningkat sampai dengan penambahan CaCO 3 15, tetapi menurun pada penambahan CaCO 3 20. Sesuai dengan perhitungan kuat tekan dan kuat impak pada pengukuran sebelumnya, sampel mempunyai batas kekerasan hanya sampai pada penambahan CaCO 3 15 saja. 4.6 Uji Absorbsi Gas Buang Kendaraan Pengujian emisi gas buang dengan menggunakan mesin diesel TD 111-4 Stroke Diesel Engine berbahan bakar solar dengan spesifikasi mesin Lampiran K. Pengujian dilakukan pada putaran mesin 2200 rpm dengan beban 2,5 Kg, Gambar mesin uji dapat di lihat pada lampiran I dan data hasil pengujian dapat di lihat pada lampiran K Hasil pengujian awal dilakukan tanpa filter selama 10 menit setelah itu dilakukam pengujian dengan menggunakan filter sampel keramik berpori yang pengujiannya berlangsung 10 menit dari tiap-tiap sampel. Data hasil pengujian awal tanpa filter dapat diperlihatkan pada Tabel 4.7 di bawah ini. Tabel 4.7 Hasil Uji Emisi Gas Buang Tanpa Filter CO 2 CO HC NOx O 2 ppm ppm 5,62 3,199 197 4 3,28 Data hasil pengujian dengan menggunakan sampel filter keramik berpori dapat diperlihatkan pada Tabel 4.8 berikut Tabel 4.8 Hasil Uji Emisi Gas Buang Dengan Filter NO CaCO Dengan Filter 3 Absorbsi CO 2 CO HC NOx CO CO 2 HC NOx ppm ppm ppm ppm 1 6,57 1,452 188 3 -16,90 54,61 4,57 25,00 Universitas Sumatera Utara 2 5 4,48 1,452 188 3 20,28 54,61 4,57 25,00 3 10 5,22 1,261 187 2 7,12 60,58 5,08 50,00 4 15 4,21 2,079 187 3 25,09 35,01 5,08 25,00 5 20 4,88 3,718 189 2 13,17 -16,22 4,06 50,00 Pada Tabel 4.8 di atas diperoleh persentase absorbsi gas buang dengan menggunakan persamaan 2.9, absorbsi CO 2 -16,90 – 25,09 , absorbsi CO -12,10 – 60,58 , absorbsi HC 1,52 – 5,08 ppm, absorbsi NO X 25 – 50 ppm, sehingga dari tabel di atas, diperoleh grafik hubungan antara variasi komposisi CaCO 3 dengan persentase CO 2 terlihat pada Gambar 4.9 berikut Gambar 4.9 Grafik Absorbsi CO 2 – Persentase CaCO Dari Gambar di atas terlihat bahwa penambahan CaCO 3 3 dari 0 mengakibatkan daya absorbsi gas CO 2 sebesar -16,90 hal ini terjadi karena pada penambahan CaCO 3 0 tidak terjadi reaksi: CaCO 3 → CaO+ CO 2 , sehingga sampel tidak mampu mengabsorbsi CO 2 , selanjutnya pada penambahan CaCO 3 5 – 10 daya absorbsi gas CO 2 sebesar 20,28 turun menjadi 7,12 , hal ini terjadi karena akumulasi gas yang menghambat proses absorbsi, selanjutnya pada penambahan CaCO 3 15 mengakibatkan daya absorbsi gas CO 2 naik secara signifikan menjadi 25,09 dan pada penambahan CaCO 3 20 mengakibatkan daya absorbsi gas CO 2 turun menjadi 13,17 , Hal ini terjadi karena pori-pori dari keramik tercampur secara tidak merata dan tidak homogen di dalam sampel, sehingga ketika gas buang CO 2 di lewatkan pada filter terjadi pengabsorbsian gas CO 2 yang menumpuk di dalam filter yang memiliki pori - pori yang lebih besar dan ini terlihat pada penambahan CaCO 3 5 dan 15 . Universitas Sumatera Utara Grafik hubungan antara variasi komposisi CaCO 3 dengan persentase CO terlihat pada Gambar 4.10 berikut Gambar 4.10 Grafik Absorbsi CO – Persentase CaCO Dari Gambar di atas terlihat bahwa penambahan CaCO 3 3 0 - 10 daya absorbsi gas CO cenderung meningkat sebesar 60,58 , selanjutnya pada penambahan CaCO 3 15 - 20 mengakibatkan daya absorbsi gas CO negatif, Hal ini terjadi karena porositas yang kecil mempengaruhi penyerapan gas oleh filter karena volume katalis konverter 194,87 cm 3 yang lebih kecil dari volum ruang bakar mesin 230 cm 3 sehingga luas permukaan aktif katalis juga berkurang dan jumlah reaksi redoks yang terjadi tidak seimbang dengan jumlah gas yang masuk dari ruang pembakaran mesin ke filter. Hal ini juga dapat dilihat dari Grafik hubungan antara variasi komposisi CaCO 3 dengan persentase HC terlihat pada Gambar 4.11 berikut Universitas Sumatera Utara Gambar 4.11 Grafik Absorbsi HC – Persentase CaCO Dari Gambar di atas terlihat bahwa jumlah HC yang dikeluarkan setelah pemasangan filter bertambah akibat putaran mesin yang relatif tinggi yang disebabkan akumulasi gas yang tertahan pada filter sehingga jumlah yang dikeluarkan menjadi bertambah. Hal ini dapat diatasi dengan memperluas permukaan filter dengan cara memperbesar volum filter keramik 3 Grafik hubungan antara variasi komposisi CaCO 3 dengan persentase NOx terlihat pada Gambar 4.12 berikut Universitas Sumatera Utara Gambar 4.12 Grafik Absorbsi NO x – Persentase CaCO Dari Gambar di atas terlihat bahwa penambahan CaCO 3 3 dari 0 – 10 mengakibatkan daya absorbsi gas NO X meningkat dari 25 – 50 ppm, selanjutnya pada penambahan CaCO 3 15 mengakibatkan daya absorbsi gas NO X turun menjadi 25 ppm, pada penambahan CaCO 3 20 mengakibatkan daya absorbsi gas NO X naik menjadi 50 ppm, Hal ini terjadi karena akumulasi gas yang tidak stabil steady flow pada 2200 rpm yang menghambat proses absorbsi gas oleh filter keramik.

4.7 Produksi Gas Oksigen O