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

68 Menurut Achmad Anas Yusof, dkk, 2005, yang telah membuat material conductive composite absorber berbasis palm shell carbon-polyester dengan tebal 25.53 mm, menyatakan bahwa material komposit yang dibuatnya mampu menghasilkan RL sebesar -27.09 dB yang diperoleh pada frekuensi 8.5 GHz X- band frequency. Maksimum tebal 74.13 mm juga telah dibuat dan dapat menghasilkan maksimum reflection loss pada daerah frekuensi yang sempit narrow band yaitu – 32.97 dan 30.07 dB masing-masing untuk frekuensi 8.5 dan 9.5 GHz. Berdasarkan hasil pengamatan Praven Singh, dkk, 2004, untuk material komposit hexaferrite BaCoTi x Fe 12-2x O 19 dengan tebal sampel 2.8mm, hanya mampu menghasilkan RL = -16.3dB sekitar 86 absorption pada frekuensi 9.2 GHz. Apabila dilihat dari teori [10,12] yang menyatakan bahwa optimum performance menyerap gelombang mikro bila nilai RL dibawah -20dB dan untuk nilai Rl dibawah -10dB merupakan kemampuan sedang moderate performance penyerap gelombang mikro.

4.12 Absorption A

Hasil pengukuran absorption, A dalam untuk bahan magnet 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 disinter pada suhu 1100 o C 2 jam sebagai fungsi frekuensi 4 – 10GHz, seperti pada Gambar 4.15. Dari gambar 4.15, terlihat bahwa ada empat daerah frekuensi dominan yang muncul, yaitu sekitar 4.75 – 4.96 GHz, 5.77 – 5.80 GHz, 8.02 – 8.05 GHz dan 9.07 – 9.13 GHz. Pada daerah frekuensi 4.75 – 4.96 GHz nilai absorption, A diperoleh sekitar 97.64 – 98.73, nilai absorption tertinggi dicapai pada doping 0.6 mol Mn-Ti dan suhu sintering 1100 o C 2 jam yaitu sebesar 98.73. Sedangkan untuk daerah frekuensi 5.77 – 5.80 GHz nilai A berkisar antara 95.83 – 98.12 dan nilai A tertinggi didapat pada 0.2 dan 0.3 mol Mn-Ti, yaitu sebesar 98.12 pada frekuensi 5.77 GHz. Untuk daerah frekuensi 8.02 – 8.05 GHz nilai A yang dihasilkan berkisar antara 98.98 – 99.95 dan nilai tertinggi diperoleh adalah sebesar 99.95 berada pada frekuensi 8.05 GH Z pada doping Universitas Sumatera Utara 69 0.6 mol ion Mn-Ti. Sedangkan untuk daerah frekuensi 9.07 – 9. 13 GHz nilai A yang dihasilkan berkisar antara 96.96 – 99.54 dan nilai tertinggi diperoleh adalah sebesar 99.54 berada pada frekuensi 9.07 GH Z .pada doping 0.2 dan 0.3 mol ion Mn-Ti. Gambar 4.16 Hubungan antara absorption A sebagai fungsi frekuensi 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. Gairola, S.P., 2009, telah melakukan kajian dan modifikasi komposisi dari barium ferrite untuk material absober gelombng mikro pada daerah frekuensi X- band. Pada eksperimen tersebut dilakukan penggantian ion, Mn-Ti terhadap Universitas Sumatera Utara 70 Barium Strontium-Hexaferrite dari BaO.5SrO.5Fe 12-x MnO.5TiO 5 x dengan x = 0.1, 0,3, dan 0,5 mol yang disusun melalui paduan rute mekanik. Tahap identifikasi bahan yang diperoleh dari pola XRD menunjukkan bahwa material adalah fasa tunggal untuk semua variasi x. Koersivitas dan remanensi diperoleh dengan menganalisis kurva histerisis, didapat koersivitas terendah pada x = 0,5 yaitu semula 77,86 kAm turun menjadi 0,088 kAm 1kAm = 12.54Oe. Sifat dielektrik dari bahan ditelusuri dengan menghitung nilai permitivitas dan permeabilitas dari materi yang diperoleh dengan parameter jaringan Vector Network Analyzer VNA pada rentang frekuensi 8 - 12 GHz. Priyono dan Manaf, 2011, menjelaskan bahwa nanomaterial BaFe 9 MnTi 1,5 O 19 yang dibuat melalui rute pemaduan mekanik mechanical alloying menggunakan alat vibration ball mill VBM pada kecepatan putar 1000 rpm selama 180 jam. Hasil identifikasi dengan XRD memastikan material memiliki fasa tunggal dengan pola difraksi mengikuti sistem BaO.6Fe 2 O 3 . Substitusi secara parsial ion Fe dalam sistem BaO.6Fe 2 O 3 dengan ion Mn dan Ti menjadikan nanomaterial BaFe 9 MnTi 1,5 O 19 bersifat magnet lunak dengan koersivitas konvensionalnya 15,2 kAm dan dapat berperan sebagai penyerap gelombang mikro. Hasil pengujian dengan Vector Network Analyzer VNA memperlihatkan terjadinya absorbsi gelombang mikro pada daerah frekuensi 8 GHz hingga 16 GHz. Dari hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa koefisien absorbsi terbesar diperoleh dari material dengan nanostruktur. Penelitian Zhang Haijun, dkk, 2005, menyatakan sifat magnetik hasil pengukuran VSM didapat bahwa partikel BaM dengan konsentrasi doping ion Zn dan Ti yang disubsitusi pada barium hexaferrite sebesar 0,3 mol mempunyai nilai magnetisasi lebih besar yaitu 11,81 emugr dengan nilai medan koersivitas sebesar 0,04 T yang lebih tinggi dibandingkan dengan doping pada 0,7 mol Zn- Ti. Sedangkan BaM tanpa pendopingan menunjukkan kurva histerisis yang melebar, dan masih bersifat hard magnetic. Nilai magnetisasi remanensi BaM tanpa pendopingan Zn sebesar 7,72 emugr lebih rendah dibandingkan BaM dengan konsentrasi doping 0,3 mol Zn-Ti. Universitas Sumatera Utara BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan