Sifat fisis yang diamati dalam penelitian pembuatan magnet Barium Heksaferrit BaO.6Fe
2
O
3
dengan penambahan komposisi Fe
2
O
3
sebagai magnet permanen meliputi pengukuran densitas dan porositas.
4.2.1 Densitas dan Porositas
Pengukuran densitas dan porositas untuk magnet permanen Barium Heksaferrit dengan penambahan komposisi Fe
2
O
3
0, 0.125, 0.25, dan 0.5 wt yang telah disintering pada suhu 1150 °C, 1200 °C dan 1250 °C masing – masing ditahan
selama 2 jam, dilakukan dengan menggunakan prinsip Archimedes ASTM C737-88-2006. Hasil pengukuran densitas bahan magnet barium heksaferrit
diperlihatkan pada gambar 4.2 dan disajikan pada tabel 4.1 dan hasil pengukuran porositas diperlihatkan pada gambar 4.3 dan disajikan pada tabel 4.2.
Tabel 4.1 Data hasil pengujian pensitasdari bahan magnet BaFe
12
O
19
dengan variasi komposisi Fe
2
O
3
0, 0.125, 0.25 dan 0.5 wt dengan suhu sintering 1150 °C, 1200 °C dan 1250°C yang ditahan selama 2 jam.
Densitas komposisi wt
1150 °C 1200 °C
1250 °C 4,75
4,73 4,7
0,125 4,71
4,69 4,64
0,25 4,7
4,66 4,56
0,5 4,66
4,59 4,48
Dari tabel 4.1, dapat dibuat grafik hubungan antara nilai densitas terhadap perubahan suhu sintering seperti gambar dibawah ini :
Gambar 4.2 Hubungan antara densitas dengan penambahan komposisi Fe
2
O
3
dari BaFe
12
O
19
yang disinter pada suhu 1150 °C, 1200 °C,dan 1250°C.
Gambar 4.2 terlihat bahwa nilai densitas menurun seiring dengan penambahan aditif Fe
2
O
3
dan kenaikan temperatur sintering. Nilai densitas maksimum diperoleh pada penambahan 0 wt Fe
2
O
3
pada suhu sintering 1250 °C dengan nilai 4,75 grcm
3
. Adanya penambahan komposisi Fe
2
O
3
menyebabkan nilai densitas cenderung menurun, hal ini disebabkan oleh nilai densitas Fe
2
O
3
5,242 grcm
3
yang lebih kecil dari nilai densitas BaFe
12
O
19
5,3 grcm
3
. Berdasarkan hasil data diatas dapat diketahui bahwa semakin tinggi
temperatur sintering maka nilai densitas akan semakin menurun. Hal ini terjadi karena semakin tinggi temperatur pada proses sintering menyebabkan terjadinya
pertumbuhan butir. Pada sampel dengan temperatur sintering 1250 °C terjadi keretakan pada permukaan sampel tersebut. Berdasarkan hasil penelitian Silvana
Simbolon 2013menyatakan bahwa pada proses sintering dengan temperatur tinggi dapat menyebabkan pertumbuhan butir. Sehingga terjadi keretakan pada
permukaannya. Hal itu mengakibatkan peningkatan pori pada sampelmeskipun tetap terjadi susut pada sampel tersebut.
Hasil pengukuran porositas pada paduan Barium heksaferrite BaFe
12
O
19
dengan penambahan komposisi sebesar 0, 0.125, 0.25 dan 0.5 wt hematit
4,4 4,5
4,6 4,7
4,8
0,125 0,25
0,5
D e
n si
ta s
g r
cm
3
Komposisi Fe
2
O
3
wt
Grafik Densitas -Vs- Komposisi
Ts 1150 °C Ts 1200 °C
Ts 1250 °C
Fe
2
O
3
dan suhu sintering 1150 °C, 1200 °C dan 1250 °C masing-masing ditahan selama 2 jam diperlihatkan pada tabel 4.2 dan gambar 4.2
Tabel 4.2 Data hasil pengujian porositas dari bahan magnet BaFe
12
O
19
dengan variasi komposisi Fe
2
O
3
0, 0.125, 0.25 dan 0.5 wt dengan suhu sintering 1150 °C, 1200 °C dan 1250 °C yang ditahan selama 2 jam.
Porositas Komposisi wt
1150 °C 1200 °C
1250 °C 21
21,1 21,2
0,125 21,1
21,3 21,5
0,25 21,2
21,4 21,8
0,5 21,4
21,7 22,3
Dari tabel 4.2, dapat dibuat grafik hubungan antara nilai porositas terhadap perubahan suhu sintering seperti gambar dibawah ini :
Gambar 4.3 Hubungan antara porositas dengan penambahan komposisi Fe
2
O
3
dari BaFe
12
O
19
yang disinter pada suhu 1150 °C, 1200 °C,dan 1250°C
Gambar 4.3 memperlihatkan bahwa nilai porositas cenderung naik seiring dengan penambahan komposisi Fe
2
O
3
dan kenaikan temperatur sintering. Nilai porositas mencapai maksimum 22,3 pada penambahan komposisi 0,5 Fe
2
O
3
dengan suhu sintering 1250°C dan nilai porositas terendah adalah 21 pada komposisi
0 Fe
2
O
3
dengan suhu sintering 1150 °C. Hal ini mungkin disebabkan
20,5 21
21,5 22
22,5
0,125 0,25
0,5
P o
ro si
ta s
Komposisi wt
Grafik Porositas-Vs-Komposisi
Ts 1150 °C Ts 1200 °C
Ts 1250 °C
terjadiperbesaran bulir grain selama proses sintering pada suhu yang lebih tinggi sehingga ukuran bulir menjadi lebih besar, semakin banyak rongga yang terbentuk
dan meningkatkan porositas Tang, Xin., 2005. Suhu sintering berbanding terbalik dengan porositas sampel. Jika semakin tinggi nilai densitas maka semakin
rendah nilai porositasnya, begitu pula sebaliknya semakin rendah nilai densitas maka nilai porositas akan semakin tinggi.
4.2 Karakterisasi Mikrostruktur
