Pengaruh Komposisi Al2o3 dan Milling Time Terhadap Sifat Fisis, Magnet dan Mikrostruktur dari BaFe12O19

PENGARUH KOMPOSISI Al2O3 DAN MILLING TIME TERHADAP SIFAT
FISIS, MAGNET DAN MIKROSTRUKTUR BaFe12O19

ABSTRAK

Telah diakukan pembuatan magnet permanen BaFe12O19 yang ditambahkan aditif
Al2O3 dengan variasi komposisi 0, 1, 3, 5 dan 7 (%wt) mengggunakan metode
mechanical alloying dengan milling time 12 dan 36 jam. Serbuk tersebut kemudian
ditambahkan bahan perekat Poly Vinyl Alcohol (PVA) dan dicetak kering dengan
tekanan 30 kg/cm2 (8 kG). Hasil cetakan berupa pelet dengan diameter rata-rata 20
mm x 3 mm. Selanjutnya dilakukan proses sintering dengan menggunakan vacuum
furnace pada suhu 1100oC yang ditahan selama 2 jam. Sampel yang telah disintering
kemudian dikarakterisasi sifat fisis (green body density,bulk density dan porositas),
dianalisis struktur kristalnya dengan XRD dan Optical Microscope (OM),
dimagnetisasi dan diukur kurva histerisisnya. Karakterisasi yang dilakukan meliputi
sifat fisis yaitu densitas dan porositas dengan metode Archimedes, dan analisa mikro
struktur dengan menggunakan XRD dan OM. Sedangkan untuk analisis sifat magnet
dengan menggunakan hasil pengukuran permagraf yang telah dimagnetisasi dengan
Gaussmeter. Dari hasil pengukuran densitas dan porositas magnet BaFe12O19 dengan
aditif Al2O3 menunjukkan bahwa nilai densitas cenderung menurun dan porositas
meningkat sebanding dengan jumlah aditif Al2O3. Dari hasil karakterisasi fisis

diperoleh hasil yang terbaik yaitu pada milling time 36 jam dengan komposisi 0 %wt
(tanpa aditif), dengan nilai green body density = 3,07 g/cm3, bulk density = 5,06 g/cm3
dan porositas = 4,62%. Dari salah satu hasil analisa XRD menunjukkan bahwa telah
terbentuk struktur kristal BaFe12O19 dan BaAlFe11O19, grainsize 15,6, memiliki Br =
2,01 kG dan Hc = 0,28 MGOe .

Kata Kunci: Magnet permanen, BaFe12O19, Aditif Al2O3, Milling time

Universitas Sumatera Utara

EFFECT OF COMPOSITION AND MILLING TIME OF Al2O3 PHYSICAL
PROPERTIES, MAGNET AND MICROSTRUCTURE BaFe12O19

ABSTRACT

Has waged manufacture permanent magnets BaFe12O19 with Al2O3 additive is added
to the composition variation of 0, 1, 3, 5 and 7 (wt%) use traditional methods of
mechanical alloying by milling time 12 and 36 hours. The powder is then added to the
adhesive Poly Vinyl Alcohol (PVA) and dry printed with a pressure of 30 kg / cm 2 (8
kG). The printed form of pellets with an average diameter of 20 mm x 3 mm. Sintering

process is then performed using a vacuum furnace at a temperature of 1100oC were
held for 2 hours. Samples were then characterized sintering physical properties (green
body density, bulk density and porosity), analyzed the crystal structure by XRD and
Optical Microscope (OM), magnetized and measured curves histerisisnya.
Characterization was conducted on the physical properties, namely density and
porosity by Archimedes method, and a micro-structure analysis using XRD and OM.
As for the analysis of magnetic properties using permagraf measurement results that
have been magnetized by the Gaussmeter. From the results of measurements of
density and porosity magnet BaFe12O19 with Al2O3 additive shows that the density
tends to decrease and the porosity increases in proportion to the amount of additive
Al2O3. From the results of the physical characterization is obtained the best results in
milling time of 36 hours with a composition of 0% wt (without additives), with the
value of the green body density = 3.07 g / cm3, bulk density = 5.06 g / cm3 and
porosity = 4 , 62%. From one of the results of XRD analysis showed that the crystal
structure has been formed BaFe12O19 and BaAlFe11O19, grainsize 15.6, has Br = 2.01
kG and Hc = 0.28 MGOe.

Keywords: Permanent magnet, BaFe12O19, Al2O3 Additive, Milling time

Universitas Sumatera Utara