Mekanisme Milling Menggunakan Ball-mill

Tujuan Pencampuran Atau Mixing 1. Menghasilkan campuran bahan dgn komponen tertentu yang homogen 2. Mempertahankan kondisi camp, selama proses kimia dan fisika agar tetap homogen 3. Mempunyai luas permukaan kontak antar komponen yg besar 4. Menghilangkan perbedaan konsentrasi dan perbedaan suhu 5. Mengeluarkan secara merata gas-gas dan uap- uap yg mungkin timbul 6. Menghasilkan bahan 12 jadi agar mudah diolah pada next process untuk menghasilkan produk akhir yg lebh baik

2.7 Planetary Ball Mill PBM

PMB adalah alat yang sering digunakan untuk mechanical alloying. Karena PMB bisa memilling seratus gram dalam satu kali milling nama PMB di ambil dari seperti pergerakan planet, dimana prinsip kerja dari PMB adalah didasarkan pada rotasi relatif pergerakan antara jar grinda dan putaran disk. Ball mill terdiri dari satu putaran disk putaran meja dan dua atau empat mangkok vial berotasi pada arah yang berlawanan. Gaya sentrifugal dibuat dari vial yang mengelilingi sumbunya bersama-sama dengan rotasi arah yang dipakai oleh serbuk dan bola-bola mill didalam mangkok. Campuran serbuk mengalami penghancuran dan pengelasan dinding dibawah impek energy tinggi

2.7.1 Mekanisme Milling Menggunakan Ball-mill

Ball-mill merupakan salah satu instrumenalat yang dapat digunakan untuk memproduksi nanomaterial. Komponen ball-mill ini terdiri atas sebuah tabung vial penampung material dan bola-bola penghancur. Pada proses pembuatan nanomaterial menggunakan ball-mill ini, material yang akan dibuat ukurannya menjadi skala nano dimasukkan kedalam vial bersama bola-bola penghancur, lihat Gambar 2.5. Kemudian ball-mill digerakan bisa secara rotasi maupun vibrasi dengan frekuensi tinggi. Gerakan rotasi atau vibrasi ini dapat divariasi sesuai kebutuhan. Akibatnya material yang terperangkap antara bola penghancur dan dinding vial akan saling bertumbukkan menghasilkan deformasi pada material tersebut. Deformasi material tersebut menyebabkan fragmentasi struktur material sehingga terpecah menjadi susunan yang lebih kecil. Gambar 2.5: Material dan bola penghancur didalam vial dinding vial = lingkaran dengan garis putus-putus, bola penghancur = bulat hitam besar, material = bulat hitam kecil.Fahlefi Diana,2010 Bola-bola yang saling bertumbukan tersebut menyebabkan perpatahan, kemudian terjadi penyatuan dingin cold welding dari serbuk-serbuk secara elementer seperti yang di illustrasikan pada Gambar 2.6 Gambar 2.6 Proses tumbukan bola-bola di media milling. Prijo Sardjono,2008 Ketika waktu milling meningkat, fraksi volume unsure unsur dari bahan dasar menurun, sedangkan fraksi volume paduan meningkat. Ukuran, bentuk, kerapatan serbuk, dan derajat kemurnian mempengaruhi hasil akhir paduan. Ada empat tahapan dalam mechanical alloying menurut teorema Benyamin dan Volin Tahap petama adalah proses perataan serbuk dari bentuk bulat menjadi bentuk pipih plat like dan kemudian mengalami penyatuan welding prodominance. Serbuk yang sudah diratakan bentuk pipih disatukan membentuk sebuah lembaran lamellar. Kemudian tahapan kedua adalah pembentukan serbuk pada arah yang sama equiaxed, yaitu menyerupai lembaran berbentuk lebih pipih dan bulat. Perubahan bentuk ini disebabkan oleh pengerasan hardening dari serbuk. Tahap ketiga adalah orientasi penyatuan acak welding orientation yaitu fragmenfragmen membentuk partikel-partikel equaxed kemudian disatukan dalam arah yang berbeda dan struktur lembaran mulai terdegradasi. Tahap keempat mechanical alloying ini adalah proses steady state steady state processing, struktur bahan perlahan-lahan menghalus menjadi fragmen-fragmen, kemudian fragmen-fragmen tersebut disatukan dengan fragmen-fragmen yang lain dalam arah berlawanan.

2.7.2 Mekanisme Terjadinya Tumbukan