DAFTAR ISI
Halaman
Persetujuan i
Pengesahaan ii
Pernyataan iii
Penghargaan iv
Abstrak vi
Abstract vii
Daftar Isi viii
Daftar Tabel x
Daftar Gambar xi
Daftar Lampiran xii
Bab 1. Pendahuluan 1.1 Latar Belakang
1 1.2 Rumusan Masalah
3 1.3 Tujuan Penelitian
3 1.4 Batasan Masalah
3 1.5 Manfaat Penelitian
3 1.6 Sistematika Penulisan
4
Bab 2. Tinjauan Pustaka
2.1 Magnet Secara Umum 5
2.2 Magnet Keramik 5
2.3 Barium Heksaferit BaFe
12
O
19
6 2.4 Alumina Al
2
O
3
7 2.4.1 Struktur Keramik Alumina Al
2
O
3
9 2.4.2 Sifat
– sifat Alumina 10
2.5 Substitusi Al
2
O
3
pada Barium Heksaferit 11
2.6 Proses Mixing dan Milling 11
2.7 Tipe Milling 14
2.7.1 SPEX Shaker Mills 14
2.7.2 Planetary Ball Mill PBM 15
2.7.2.1 Mekanisme Milling menggunakan Ball Mill 17
2.8 Karakterisasi Material Magnet 19
2.8.1 Sifat Fisis 19
2.8.2 XRD
X-Ray Diffraction
20 Bab 3. Metodologi Penelitian
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian 22
3.1.1 Tempat penelitian 22
3.1.2 Waktu Penelitian 22
3.2 Alat dan Bahan 22
3.2.1 Bahan 22
Universitas Sumatera Utara
3.2.2 Alat 22
3.3 Variabel Eksperimen 23
3.4.1 Variabel Penelitian 23
3.4.2 Variabel Pengujian Sampel 23
3.3 Diagram Alir Penelitian 24
3.5 Prosedur Penelitian 25
3.5.1 Proses Penimbangan Serbuk 25
3.5.2 Proses Penggilingan Serbuk Menggunakan Planetary Ball Mill
25 3.5.3 Pengukuran Diameter Partikel Serbuk
25 3.5.4 Pengukuran Densitas Serbuk
26 3.5.5 Pengujian X-Ray Difraction
26 Bab 4. Hasil dan Pembahasan
4.1 Karakterisasi Hasil Penelitian 27
4.1.1 Sifat Fisis 27
4.1.2 Analisa Struktur Kristal Serbuk BaFe
12
O
19
dan Al
2
O
3
XRD 32
Bab 5. Kesimpulan dan Saran 5.1 Kesimpulan
36 5.2 Saran
36
Daftar Pustaka 37
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Sifat-Sifat Fisis Alumina Al
2
O
3
8 Tabel 2.2 Sifat-Sifat Keramik Alumina Al
2
O
3
10 Tabel 4.1 Hasil Pengukuran PSA serbuk BaFe
12
O
19
dan Al
2
O
3
dengan variasi waktu
Milling
29 Tabel 4.2 Hasil Pengukuran Densitas serbuk 97 BaFe
12
O
19
dan 3Al
2
O
3
dengan menggunakan alat piknometer 31
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 2.1 Struktur kristal BaO.6Fe2O3
7 Gambar 2.2 Struktur kristal mineral korondum alumina
9 Gambar 2.3 Pergerakan Bola dan serbuk dalam vial
15 Gambar 2.4 Material dan bola penghancur didalam vial
16 Gambar 2.5 Proses tumbukan bola-bola di media
milling
17 Gambar 2.6 Skematik benturan antara ball mill dan partikel
18
Gambar 2.7 Skematis gaya tekan pada partikel-partikel yang
terperangkap diantaranya menyebabkan partikel teraglomerasi
19 Gambar 2.8 Difraksi Bidang Atom
21 Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian
22 Gambar 4.1 Grafik Partikel Size Analizer PSA BaFe
12
O
19
27 Gambar 4.2 Grafik Partikel Size Analizer PSA Al
2
O
3
28 Gambar 4.3 Hubungan antara waktu
millling
terhadap mean diameter Campuran BaFe
12
O
19
dan Al
2
O
3
pada komposisi 3berat Al
2
O
3
30 Gambar 4.4 Hubungan waktu milling terhadap True Densitas
campuran 97wt BaFe
12
O19 dengan aditif 3wt
Al
2
O
3
31 Gambar 4.5 Grafik Pola Difraksi Hasil Analisa XRD Serbuk
Al
2
O
3
32 Gambar 4.6 Grafik Pola Difraksi Hasil Analisa XRD Serbuk
BaFe
12
O
19
33 Gambar 4.7 Grafik Pola Difraksi Hasil Analisa XRD Serbuk
BaFe
12
O
19
dan Al
2
O
3
hasil
dry milling
selama 24 jam
34 Gambar 4.8 Grafik Pola Difraksi Hasil Analisa XRD Serbuk
BaFe
12
O
19
dan Al
2
O
3
hasil
dry milling
selama 48 jam
35
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran 1 Gambar Dan Alat Penelitian
40 Lampiran 2 Densitas Dari Serbuk
43 Lampiran 3 X R D
45 Lampiran 4 P S A
56
Universitas Sumatera Utara
EFEK
MILLING TIME
TERHADAP SIFAT FISIS DAN MIKROSTRUKTUR DARI SERBUK BaFe
12
O
19
DENGAN Al
2
O
3
SEBAGAI ADITIF
ABSTRAK
Pembuatan magnet permanen BaFe
12
O
19
dilakukan dengan mencampurkan serbuk Al
2
O
3
yang bersifat insulator dalam bentuk kristalnya yang disebut korondum, memiliki nilai densitas 3,96 grcm
3
, titik leleh 2050
o
C dan kekerasan 1500-1800 kgfmm
2
sebagai doping, dengan komposisi 93:3 Wt untuk mendapatkan magnet yang kuat. Dilakukan
mixing
dan
milling
menggunakan
Planetary Ball Mill PBM,
pencampuran dilakukan menggunakan metode
dry mixing
dan
milling
, campuran
dimixing
dan
dimilling
dengan variabel waktu 12 jam, 24 jam, 36 jam dan 48 jam dengan kecepatan Rpm dari PBM sebesar 15
radmenit. Dari data PSA beberapa variasi waktu diperoleh ukuran partikel yang
paling kecil 9,71 mikron dengan waktu
milling
48 jam. Sifat fisis yang di uji adalah
true density
, dengan nilai
true density
tertinggi didapat sebesar 4,383 grcm3 pada waktu milling 48 jam, dan peningkatan
true Density
diperoleh pada waktu
milling
24-36 jam sebesar 0,09 .Mikrostruktur dilihat menggunakan XRD, BaFe
12
O
19
dan Al
2
O
3
ditemukan beberapa puncak tertinggi. Setelah
milling
24 dan 48 jam puncak yang ditemukan hanya puncak BaFe
12
O
19
. Kata Kunci : BaFe
12
O
19
, Al
2
O
3,
Planetary Ball Mill PBM,
Sifat Fisis, Mikrostruktur
Universitas Sumatera Utara
EFEK
MILLING TIME
TERHADAP SIFAT FISIS DAN MIKROSTRUKTUR DARI SERBUK BaFe
12
O
19
DENGAN Al
2
O
3
SEBAGAI ADITIF
ABSTRACT
Manufacture of permanent magnet made by mixing powder BaFe
12
O
19
amorphous Al
2
O
3
, which is an insulator in the form of crystal called korondum , having density values of 3.96 g cm3 , a melting point of 2050
C and hardnes from 1500 to 1800 kgf mm
2
as doping, with a composition of 93: 3 Wt to get a strong magnet. Do mixing and milling using Planetary Ball Mill PBM, the
mixing is done using the dry method of mixing and milling, the mixture dimixing and dimilling with variable time of 12 hours, 24 hours, 36 hours and 48 hours with
a speed of 15 rpm of PBM rad min.
From the data obtained a PSA some variation of the smallest particle size of 9.71 microns with a milling time of 48 hours. The physical properties are true
density test, with the highest value obtained true density of 4.383 g cm3 at 48 hours milling time, and a true increase in density obtained in 24-36 hours milling
time by 0.09. Microstructure viewed using XRD , BaFe
12
O
19
and Al
2
O
3
found some highest peaks. After milling 24 and 48 hours peaks were found only peak
BaFe
12
O
19
Keywords : BaFe
12
O
19
, Al
2
O
3,
Planetary Ball Mill PBM,
Physic Properties, Microstructure
Universitas Sumatera Utara
BAB 1 PENDAHULUAN