Percobaan Pengisian-Pengeluaran Hidrogen Sebuah Tangki Simpan Hidrogen Padat

VOLUME 27 NOMOR 1, APRIL 2012

ISSN 0216 – 3188

AKREDITASI : SK 187/AU1/P2MBI/08/2009
Pengantar Redaksi………………….. iii
Abstrak ………………………..…..….. v
Penanggung Jawab:
Kapuslit Metalurgi – LIPI
Dewan Redaksi :
Ketua Merangkap Anggota:
Ir. Ronald Nasoetion, MT
Anggota:
Dr. Ir. Rudi Subagja
Dr. Ir. F. Firdiyono
Dr. Agung Imadudin
Dr. Ika Kartika, MT
Ir. Yusuf
Ir. Adil Jamali, M.Sc (UPT BPM – LIPI)
Prof. Riset. Dr. Ir. Pramusanto
(Puslitbang TEKMIRA)

Prof. Dr. Ir. Johny Wahyuadi, DEA (UI)
Dr. Ir. Sunara, M.Sc (ITB)
Sekretariat Redaksi:
Pius Sebleku, ST
Tri Arini, ST
Arif Nurhakim, S.Sos
Lia Andriyah, ST
Penerbit:
Pusat Penelitian Metalurgi – LIPI
Kawasan
PUSPIPTEK,
Serpong,
Gedung 470
Telp: (021) 7560911, Fax: (021) 7560553
Alamat Sekretariat:
Pusat Penelitian Metalurgi – LIPI
Kawasan
PUSPIPTEK,
Serpong,
Gedung 470

Telp: (021) 7560911, Fax: (021) 7560553
E-mail : metalurgi_magz@yahoo.com
Majalah ilmu dan teknologi terbit
berkala setiap tahun, satu volume
terdiri atas 3 nomor.

Pengaruh Waktu Pelindian pada
Proses Pemurnian Silikon Tingkat
Metalurgi Menggunakan Larutan
HCl
Bintang Adjiantoro dan Efendi Mabruri......1

Aplikasi Severe Plastic Deformation
(SPD) dan Heavy Cold Rolling pada
Baja Tahan Karat Austenitik 316L
Efendi Mabruri ....................……….……..… 7

Percobaan
Pendahuluan
Perbandingan Daya Serap Unsur

Minor dalam Larutan Natrium
Silikat
F. Firdiyono, dkk ……………….………15

Fenomena Dynamic Strain Aging
pada Proses Tempa Panas Paduan
Co-33Ni-20Cr-10Mo
Ika Kartika ………………..……………...... 27

Sifat
Listrik
Superkonduktor
YBa2Cu3O7-x Hasil Proses Pelelehan
dengan Dopant Ti
Didin S.Winatapura, dkk …..………..…… 35

Percobaan Pengisian-Pengeluaran
Hidrogen Sebuah Tangki Simpan
Hidrogen Padat
Hadi Suwarno ……………………………..... 43

Pembentukan Nanopartikel Paduan
CoCrMo dengan Metoda Pemaduan
Mekanik
Sulistioso Giat S dan Wisnu Ari Adi ……. 51

Indeks

ii | Majalah Metalurgi, V 27.1.2012, ISSN 0216-3188

PENGANTAR REDAKSI
Syukur Alhamdulillah Majalah Metalurgi Volume 27 Nomor 1, April 2012 kali ini
menampilkan 7 buah tulisan.
Tulisan pertama hasil penelitian disampaikan oleh Bintang Adjiantoro dan Efendi
Mabruri berjudul “Pengaruh Waktu Pelindian pada Proses Pemurnian Silikon Tingkat
Metalurgi Menggunakan Larutan HCl”. Selanjutnya Efendi Mabruri tentang ”Aplikasi Severe
Plastic Deformation (SPD) dan Heavy Cold Rolling pada Baja Tahan Karat Austenitik
316L”. F. Firdiyono dan Kawan-Kawan juga menulis tentang ”Percobaan Pendahuluan
Perbandingan Daya Serap Unsur Minor dalam Larutan Natrium Silikat”. Ika Kartika
menulis tentang ”Fenomena Dynamic Strain Aging pada Proses Tempa Panas Paduan Co33Ni-20Cr-10Mo”. Didin S.Winatapura dan Kawan-Kawan menulis tentang “Sifat Listrik
Superkonduktor YBa 2Cu3O 7-x Hasil Proses Pelelehan dengan Dopant Ti “ dan Hadi Suwarno

juga menulis tentang “Percobaan Pengisian-Pengeluaran Hidrogen Sebuah Tangki Simpan
Hidrogen Padat”. Berikutnya Sulistioso Giat Sukaryo dan Wisnu Ari Adi menulis tentang
”Pembentukan Nanopartikel Paduan CoCrMo dengan Metoda Pemaduan Mekanik”.
Semoga penerbitan Majalah Metalurgi volume ini dapat bermanfaat bagi perkembangan
dunia penelitian di Indonesia.

REDAKSI

Pengantar Redaksi | iii

iv | Majalah Metalurgi, V 27.1.2012, ISSN 0216-3188

METALURGI
(Metallurgy)

ISSN 0216 – 3188
Vol 27 No. 1 April 2012
Kata Kunci bersumber dari artikel. Lembar abstrak ini boleh diperbanyak tanpa izin dan biaya.
UDC (OXDCF) 669.540
Bintang Adjiantoro dan Efendi Mabruri (Pusat Penelitian Metalurgi – LIPI)

Pengaruh Waktu Pelindian pada Proses Pemurnian Silikon Tingkat Metalurgi Menggunakan Larutan HCl
Metalurgi, Vol 27 No. 1 April 2012
Proses pemurnian silikon tingkat metalurgi (MG-Si) dengan menggunakan metoda pelindian asam pada
konsentrasi 2,45mol/L HCl telah dilakukan dengan memvariasikan waktu pelindian pada temperatur didih
(±100 °C) dan gerakan pengadukan mekanik. Hasil penelitian menunjukkan bahwa proses pelindian MG-Si
dengan HCl dapat digunakan untuk menghilangkan unsur pengotor logam. Persentase hasil efisiensi ekstraksi
dari unsur pengotor yang terkandung di dalam MG-Si dengan pelarutan HCl masing-masing mencapai
99,996 % untuk Al, 98,247 % untuk Ti dan 98,491 % untuk Fe pada waktu pelindian 120 jam. Sedangkan
efisiensi larutan HCl terhadap unsur pengotor dengan gerakan pengadukan mekanik mencapai 99,04 %.
Kata kunci : Silikon tingkat metalurgi, Pemurnian dengan proses kimia, Pelindian asam, Pengotor

Effect of Leaching Time on Purification Process of Metallurgical Grade Silicon by Using Acid Solution
The purification process of metallurgical grade silicon (MG-Si) using acid leaching method at a
concentration of 2.45 mol/L HCl was performed by varying the leaching time at boiling temperature (±100
°C) and with mechanical stirring. The results showed that the leaching process of MG-Si with HCl can be
used to eliminate the element of metal impurities. The extraction efficiency of impurity elements contained
in the MG-Si by HCl dissolution is 99.996 % for Al, 98.247 % for Ti and 98.491 % for Fe at leaching time
of 120 hours. Whereas the leaching efficiency HCl solution on the impurities with mechanical stirring is
99.04 %.
Keywords : Metallurgical grade silicon, Chemical purification, Acid leaching , Impurities

Abstrak | v

METALURGI
(Metallurgy)

ISSN 0216 – 3188
Vol 27 No. 1 April 2012
Kata Kunci bersumber dari artikel. Lembar abstrak ini boleh diperbanyak tanpa izin dan biaya.
UDC (OXDCF) 660
Efendi Mabruri (Pusat Penelitian Metalurgi – LIPI)
Aplikasi Severe Plastic Deformation (SPD) dan Heavy Cold Rolling pada Baja Tahan Karat Austenitik 316L
Metalurgi, Vol 27 No. 1 April 2012
Untuk meningkatkan kekuatan baja tahan karat austenitik, penghalusan butir sampai ukuran submikron (ultra
fine grain) merupakan metoda yang efektif. Tulisan ini melaporkan aplikasi severe plastic deformation
(SPD) menggunakan equal channel angular pressing (ECAP) dan aplikasi heavy cold rolling terhadap baja
tahan karat austenitik SS 316L. Hasil percobaaan menunjukkan bahwa sifat mekanik baja tahan karat
austenitik 316L dapat ditingkatkan secara signifikan masing-masing dengan kedua teknik tersebut. ECAP
pass 1 (single pass) dengan regangan 0,65 dapat meningkatkan kekuatan tarik baja tahan karat austenitik
316L menjadi 1,6 kali lipat, sedangkan heavy cold rolling 80 % dengan regangan 1,65 dapat meningkatkan

kekuatan tarik menjadi 2,1 kali lipat. Pemanasan anil pada suhu 750 °C menurunkan kekuatan tarik menjadi
1055,14 MPa tetapi nilai tersebut masih jauh lebih tinggi dari kekuatan tarik pada kondisi awal (solution
treatment) sebesar 655,53 Mpa.
Kata kunci : Baja tahan karat austenitik, Penghalusan butir, Severe plastic deformation, Equal channel
angular pressing, Heavy cold rolling

The Application of Severe Plastic Deformation (SPD) and Heavy Cold Rolling of Austenitic Stainless Steel
316L
The grain refinement down to ultrafine sizes is the efective method for strengthening of austenitic stainless
steel. This paper reports the application of severe plastic deformation (SPD) using equal channel angular
pressing (ECAP) and the application of heavy cold rolling on the austenitic stainless steel (SS) 316L. The
experimental results showed that the mechanical properties of SS 316L can be increased significantly by
these two techniques. The single pass-ECAP with 0.65 strain increased tensile strength of SS 316L by 1.6
times, whereas heavy cold rolling with 80 % reduction and 1.65 strain increased tensile strength by 2.1 times.
The annealing treatment at 750 °C decreased tensile strength of 80 % cold rolled-SS 316L down to 1055.14
Mpa, however this value is still much larger compared to that of solution treated ones of 655.53 Mpa.
Keywords : Austenitic stainless steel, Grain refinement, Severe plastic deformation, Equal channel angular
pressing, Heavy cold rolling

vi | Majalah Metalurgi, V 27.1.2012, ISSN 0216-3188

METALURGI
(Metallurgy)

ISSN 0216 – 3188
Vol 27 No. 1 April 2012
Kata Kunci bersumber dari artikel. Lembar abstrak ini boleh diperbanyak tanpa izin dan biaya.
UDC (OXDCF) 540
F. Firdiyono, Murni Handayani, Eko Sulistiyono, Iwan Dwi Antoro (Pusat Penelitian Metalurgi – LIPI)
Percobaan Pendahuluan Perbandingan Daya Serap Unsur Minor dalam Larutan Natrium Silikat
Metalurgi, Vol 27 No. 1 April 2012
Penelitian tentang kemampuan penyerapan zeolit alam Karangnunggal dan karbon aktif sebagai adsorben
dalam larutan natrium silikat telah dilakukan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efisiensi penyerapan
zeolit dan karbon aktif terhadap unsur pengotor Ca, Mg, Fe, dan Al dalam larutan natrium silikat serta
mengetahui hubungan penyerapan tersebut dengan beberapa parameter adsorpsi. Penentuan kondisi optimum
meliputi masa adsorben, pH, waktu kontak dan temperatur larutan. Hasil analisa menggunakan spektroskopi
serapan atom (SSA) menunjukkan bahwa zeolit alam Karangnunggal tidak efektif untuk menyerap ion Mg
dan Ca dalam larutan natrium silikat, tetapi zeolit tersebut dapat digunakan untuk menyerap ion Fe. Kondisi
optimum penyerapan ion Fe dicapai dengan parameter waktu kontak selama 60 menit, massa zeolit sebanyak
3 gram, pH 3, dan pada temperatur ruang. Efisiensi adsorpsi tertinggi oleh karbon aktif pada larutan sodium

silikat mencapai 88,43% untuk ion Al dan 41,6% untuk ion Fe.
Kata kunci : Pasir kuarsa, Natrium karbonat, Natrium silikat, Adsorpsi, Adsorben, Adsorbat, Zeolit, Karbon
aktif

Preliminary Comparative Study on the Adsorption of Minor Elements in Sodium Silicate Solution
Research studies on the adsorption capacity of Karangnunggal natural zeolite and activated carbon as a
sorbent in solution of sodium silicate has been done. This study aims to determine the efficiency of
adsorption of the zeolite and activated carbon to a solution of sodium silicate impurity elements such as Ca,
Mg, Fe and Al and to know the relationship between the adsorption of the zeolite and activated carbon with
the adsorption parameters. Determination of optimum conditions include the mass of adsorbent, pH, contact
time and temperature of solution. Results of analysis using atomic absorption spectroscopy (AAS) showed
that Karangnunggal natural zeolite is not effective to adsorb Mg and Ca ions in sodium silicate solution, but
zeolite can adsorb Fe ion. The optimum condition of Fe ion absorption is achieved with contact time
parameters for 60 minutes, the mass of zeolite is used as much as 3 gram, pH 3, and at room temperature.
The highest adsorption efficiency by activated carbon on sodium silicate solution reached 88.43% for the Al
ion and 41.6% for Fe ion.
Keywords : Quartz sand, Natrium carbonat, Natrium silicate, Adsorption, Adsorbent, Adsorbat, Zeolite,
Activated carbon

Abstrak | vii

METALURGI
(Metallurgy)

ISSN 0216 – 3188
Vol 27 No. 1 April 2012
Kata Kunci bersumber dari artikel. Lembar abstrak ini boleh diperbanyak tanpa izin dan biaya.
UDC (OXDCF) 530.0285
Ika Kartika (Pusat Penelitian Metalurgi - LIPI)
Fenomena Dynamic Strain Aging pada Proses Tempa Panas Paduan Co-33Ni-20Cr-10Mo
Metalurgi, Vol 27 No. 1 April 2012
Pada penelitian ini, telah dilakukan proses tempa panas terhadap bahan paduan Co-33Ni-20Cr-10Mo pada
selang temperatur 700-900 ºC, laju regangan (έ) berkisar antara 0,01-30 per detik dan regangan (ε) konstan
sebesar 0,5 untuk mempelajari karakteristik deformasinya. Kurva tegangan regangan menunjukkan kecepatan
pengerasan regangan pada temperatur tersebut. Pada temperatur 700-750 ºC, tegangan pada 0,2 % terlihat
menurun dengan meningkatnya laju regangan, sementara pada temperatur 800-850 ºC, tegangan pada 0,2%
tersebut tidak bergantung terhadap laju regangan. Sensitivitas laju regangan yang dihasilkan pada temperatur
700-900 ºC mempunyai nilai negatif yang menandakan bahwa interaksi dislokasi dengan atom terlarut telah
terjadi pada selang temperatur tersebut. Interaksi antara atom terlarut dan kesalahan susun yang diikat oleh
parsial Shockley merupakan fenomena dynamic strain aging (DSA) yang berasal dari segregasi Suzuki. DSA
kemudian dikategorikan sebagai salah satu fenomena yang merugikan dalam proses pengerjaan panas dari
paduan Co-33Ni-20Cr-10Mo.
Kata kunci : Paduan Co-33Ni-20Cr-10Mo, Sensitivitas laju regangan negatif, Dynamic strain aging (DSA),
Tempa panas

Dynamic Strain Aging Phenomena of Co-33Ni-20Cr-10Mo Alloy During Hot Forging
In the present study, hot deformation characteristic in Co-33Ni-20Cr-10Mo superalloy was carried out by
using hot compression test in the temperature range from 700-900 ºC and strain rates ranging from
0.01-30 s–1 with a constant strain 0.5. The flow curves showed high work hardening rate at those
temperatures. At temperatures 700-750 ºC, the 0.2% flow stress decreased with increasing strain rate, while
at temperatures 800-850 ºC, the 0.2% flow stress is independent of a strain rate. Negative strain rate
sensitivity was obtained at temperatures 700-900 ºC, suggesting the dislocation solute interaction occurred in
those temperature ranges. DSA come from Suzuki segregation; chemical interaction between solute atoms
and stacking faults bonded by the shockley partials. DSA is categorized as one of catastrophic phenomena in
a hot working process of Co-33Ni-20Cr-10Mo superalloy.
Keywords : Co-33Ni-20Cr-10Mo alloy, Negative strain rate sensitivity, Dynamic strain aging (DSA), Hot
forging

viii | Majalah Metalurgi, V 27.1.2012, ISSN 0216-3188

METALURGI
(Metallurgy)

ISSN 0216 – 3188
Vol 27 No. 1 April 2012
Kata Kunci bersumber dari artikel. Lembar abstrak ini boleh diperbanyak tanpa izin dan biaya.
UDC (OXDCF) 669.620
Didin S.Winatapura, Yustinus M.P, Wisnu A.A, Deswita dan E. Sukirman (Pusat Teknologi Bahan Industri
Nuklir (PTBIN) - BATAN)
Sifat Listrik Superkonduktor YBa2Cu3O7-x Hasil Proses Pelelehan dengan Dopant Ti
Metalurgi, Vol 27 No. 1 April 2012
Telah dilakukan pembuatan superkonduktor YBa2Cu3O7-x (YBCO) yang didoping Ti melalui proses modified
melt textured growth (MMTG). Pembuatan cuplikan dilakukan melalui reaksi padatan dengan cara
menambahkan serbuk Ti ke dalam prekursor YBCO dengan variasi komposisi 0,4 %berat, 0,7 %berat, 1,0
%berat dan 1,3 %berat. Proses pelelehan YBCO dilakukan pada 1100 C selama 12 menit, kemudian
didinginkan dengan cepat ke 1000 C dan diikuti dengan pendinginan lambat ke 960 C. Identifikasi fasa di
dalam cuplikan dilakukan dengan menganalisis pola difraksi sinar-X dengan metode Rietveld. Rapat arus, Jc
dan suhu kritis, Tc diukur menggunakan four point probe (FPP). Struktur mikro dan komposisi fasa cuplikan
diamati dengan scanning electron microscope (SEM) dan energy dispersive x-ray spectroscopy (EDS). Hasil
pengamatan menunjukkan bahwa cuplikan merupakan bahan superkonduktor Tc tinggi (STT). YBa2Cu3O7x/Ti - fasa 123 berstruktur kristal ortorombik dari grup ruang Pmmm no. 47. Rapat arus kritis, Jc cuplikan
Y-0Ti diperoleh sekitar 67 A.cm-2 dan kemudian turun terus dengan kenaikan persentase doping Ti
hingga Jc  4 A.cm-2. Menyusutnya harga Jc disebabkan Ti tidak dapat mencegah pertumbuhan fasa 211.
Bila kandungan Ti bertambah, fasa 211 juga bertambah dengan distribusi tidak homogen dan tumbuh terus
serta terbentuk retakan mikro yang sejajar dan memotong butiran YBCO. Akibatnya, fasa YBCO berukuran
lebih pendek dan kecil dibandingkan fasa YBCO tanpa doping Ti. Demikian juga, dengan bertambahnya
kandungan Ti menyebabkan suhu kritis (Tc) berkurang dari 365 C menjadi 350 C.
Kata kunci : Doping, MMTG, Rapat arus kritis, Suhu kritis, Pertumbuhan butir

Electrical Characterictic of YBa2Cu3O7-x Superconductor Doped by Ti Using Melting Process
Synthesis of YBa2Cu3O7-x (YBCO) superconductor which is doped by Ti using modified melt-textured
growth (MMTG) method has been done. The specimen was made by solid state reaction by adding Ti powder
to precursor of YBCO result with composition variation (in weight %) of 0.4, 0.7, 1 and 1.3. The melt
process of YBCO was done at 1100 C for 12 minutes then cooled rapidly to 1000 C followed by slow
cooling to 960 C. Identification of the specimen phase was verified using x-rays diffraction (XRD) and
followed by Rietveld method analysis. The critical temperature, Tc and current density, Jc were measured by
means of four point probe (FPP). The microstructure and chemical composition of the specimen were
observed using scanning electronmicroscope (SEM) and energy dispersive x-ray spectroscopy (EDS). The
result shows that the specimen was YBa2Cu3O7-x high Tc superconductor of 123-phase having orthorhombic
crystal structure of Pmmm no. 47 space group. The critical current density, Jc of the specimen was obtained
about 67 A.cm-2 and then decreased continuously with increasing of Ti dopant till Jc  4 A.cm-2. Decreasing
of Jc caused by Ti can not prevent the growth of 211 phases. In increasing Ti content, 211 phases also
increase with unhomogeneous distribution and continue to grow. There is also formation of microcracks
parallel to and crossing the YBCO grains. As a result, YBCO have smaller and shorter grain size compared to
YBCO grain without Ti doping. Increasing of Ti content also cause decrease from 365 C to 350 C.
Keywords : Doping, MMTG, Critical current density, Critical temperature, Grain growth

Abstrak | ix

METALURGI
(Metallurgy)

ISSN 0216 – 3188
Vol 27 No. 1 April 2012
Kata Kunci bersumber dari artikel. Lembar abstrak ini boleh diperbanyak tanpa izin dan biaya.
UDC (OXDCF) 546.3
Hadi Suwarno (Pusat Teknologi Bahan Bakar Nuklir – BATAN)
Percobaan Pengisian-Pengeluaran Hidrogen Sebuah Tangki Simpan Hidrogen Padat
Metalurgi, Vol 27 No. 1 April 2012
Menyimpan hidrogen dalam bentuk padat sebagai paduan metal hidrid merupakan metoda baru untuk
keperluan bahan bakar kendaraan transportasi karena memiliki densitas yang lebih besar. Sebuah tangki
simpan hidrogen dengan volume sekitar 1 liter berisi serbuk nano partikel Mg2Ti5Fe6 sekitar 700 gram telah
dirakit menjadi satu kesatuan dan diuji unjuk kerjanya serta dibandingkan dengan tangki kosong bervolume
yang sama. Pengisian dan pengeluaran hidrogen ke dalam/luar tangki dilakukan pada suhu kamar dengan
tekanan bervariasi 2, 6,5 dan 8 bar. Dari hasil percobaan diperoleh bahwa rasio kapasitas serapan hidrogen
tangki berisi serbuk nano partikel Mg2Ti5Fe6 terhadap tangki kosong berturut-turut 1,3, 2,3 dan 2,8.
Percobaan serapan hidrogen pada tekanan lebih tinggi tidak dapat dilakukan karena keterbatasan sarana,
namun apabila tekanan dalam tangki diperbesar, maka kapasitas serapan hidrogen masih akan bertambah.
Dari penelitian ini ditunjukkan bahwa percobaan awal penyimpanan-pengeluaran hidrogen padat dari tangki
telah berhasil baik. Penelitian lanjutan dalam bentuk pemanfaatannya di fuel cell sedang direncanakan.
Kata kunci : Nano partikel, Metal hidrid, Hydrogen storage, Pengisian-pengeluaran

Research of Charging-Discharging Hydrogen of Solid Hyrogen Storage Tank
Storing hydrogen in the form of metal-hydride is one of the most promising fuels for transport vehicles
because of its high gravimetric density. A solid hydrogen storage tank with the volume of tank about one liter
containing about 700 g of nano powders Mg2Ti5Fe6 alloy has been fabricated for performing the hydrogen
charging-discharging cycles. Charging-discharging of hydrogen into/out from the tank is conducted at room
temperature at the varied pressure of 2, 6.5 and 8 bars. It is exhibited that the ratio of hydrogen capacity of
the tank containing Mg2Ti5Fe6 nano particle to the empty tank is 1.3, 2.3 and 2.8, respectively. Charging
experiment at higher pressure could not be conducted due to the limit of facility. It is predicted that at higher
pressure the hydrogen capacity of the tank will be increased. From the experimental results it is concluded
that the preliminary study on charging-discharging solid state hydrogen has been done successfully. Further
examination in the form of its application in the fuel cell is being scheduled.
Keywords : Nano particle, Metal hydrid, Hydrogen storage, Charging-discharging

x | Majalah Metalurgi, V 27.1.2012, ISSN 0216-3188

METALURGI
(Metallurgy)

ISSN 0216 – 3188
Vol 27 No. 1 April 2012
Kata Kunci bersumber dari artikel. Lembar abstrak ini boleh diperbanyak tanpa izin dan biaya.
UDC (OXDCF) 546.3
Sulistioso Giat Sukaryo dan Wisnu Ari Adi (Pusat Teknologi Bahan Industri Nuklir – BATAN)
Pembentukan Nanopartikel Paduan CoCrMo dengan Metoda Pemaduan Mekanik
Metalurgi, Vol 27 No. 1 April 2012
Metoda pemaduan mekanik adalah reaksi padatan dari beberapa logam dengan memanfaatkan proses
deformasi untuk membentuk suatu paduan. Pada penelitian ini dibuat paduan Co-Cr-Mo dengan proses wet
milling dengan variasi waktu milling selama 3, 5, 10, 20, dan 30 jam. Proses wet milling sangat efektif untuk
mencegah terjadinya oksidasi dan juga memicu pembentukan paduan Co-Cr-Mo dengan baik. Hasil XRD
menunjukkan bahwa telah terjadi pertumbuhan fasa γ pada durasi milling 3, 5, 10, 20, dan 30 jam, berturutturut sebesar 42,80 %; 67,61 %; 82,94 %, 84,63 % dan 88,92 %. Ukuran kristalit fasa γ sebesar 25,9 nm ;
12,5 nm ; 5,1 nm dan 4,9 nm seiring dengan meningkatnya waktu milling. Disimpulkan bahwa telah berhasil
dilakukan pembuatan paduan nanokristalin Co-Cr-Mo dengan metode pemaduan mekanik lebih dari 85 %
dengan waktu milling minimum selama 30 jam.
Kata kunci : Paduan Co-Cr-Mo, Pemaduan mekanik, Nano-kristalin

Manufacturing of Co-Cr-Mo Alloy Nano-Particle by Using Mechanical Alloying
Synthesis of Co-Cr-Mo nano-crystalline by mechanical alloying has been carried out. Mechanical alloying is
a solid state reaction of some metals by utilizing the deformation process to form an alloy. In this research,
parameter milling time used for making Co-Cr-Mo alloy by wet milling process is 3, 5, 10, 20 and 30 h. Wet
milling process is very effective to prevent oxidation and triggers the formation of fine Co-Cr-Mo alloys.
Results of XRD pattern refinement shows that Co-Cr-Mo alloys was growth by percentage approximately
around 42.80 %, 67.61 %, 82.94 %, 84.63 % and 88.92 % for milling time 3, 5, 10, 20, and 30 h,
respectively. Otherwise, crystalline size measurement after milling time 5, 10, 20, and 30 h obtained around
25.9 nm, 12.5 nm, 5.1 nm and 4.9 nm, respectively. This research concluded that the optimum milling time
could obtained synthesizes nano-crystalline of Co-Cr-Mo alloy more than 85 % is 30 h.
Keywords : Co-Cr-Mo alloy, Mechanical alloying, Nano-crystalline

Abstrak | xi

xii | Majalah Metalurgi, V 27.1.2012, ISSN 0216-3188

PERCOBAAN PENGISIAN-PENGELUARAN HIDROGEN SEBUAH
TANGKI SIMPAN HIDROGEN PADAT
Hadi Suwarno
Pusat Teknologi Bahan Bakar Nuklir, BATAN
Kawasan Puspiptek-Serpong, Gedung 20, Tangerang 15314
E-mail : hadis@batan.go.id
Masuk tanggal : 15-02-2012, revisi tanggal : 12-03-2012, diterima untuk diterbitkan tanggal : 21-03-2012

Intisari
PERCOBAAN PENGISIAN-PENGELUARAN HIDROGEN SEBUAH TANGKI SIMPAN HIDROGEN
PADAT . Menyimpan hidrogen dalam bentuk padat sebagai paduan metal hidrid merupakan metoda baru untuk
keperluan bahan bakar kendaraan transportasi karena memiliki densitas yang lebih besar. Sebuah tangki simpan
hidrogen dengan volume sekitar 1 liter berisi serbuk nano partikel Mg 2Ti5Fe6 sekitar 700 gram telah dirakit
menjadi satu kesatuan dan diuji unjuk kerjanya serta dibandingkan dengan tangki kosong bervolume yang sama.
Pengisian dan pengeluaran hidrogen ke dalam/luar tangki dilakukan pada suhu kamar dengan tekanan bervariasi
2, 6,5 dan 8 bar. Dari hasil percobaan diperoleh bahwa rasio kapasitas serapan hidrogen tangki berisi serbuk
nano partikel Mg2Ti5Fe6 terhadap tangki kosong berturut-turut 1,3, 2,3 dan 2,8. Percobaan serapan hidrogen pada
tekanan lebih tinggi tidak dapat dilakukan karena keterbatasan sarana, namun apabila tekanan dalam tangki
diperbesar, maka kapasitas serapan hidrogen masih akan bertambah. Dari penelitian ini ditunjukkan bahwa
percobaan awal penyimpanan-pengeluaran hidrogen padat dari tangki telah berhasil baik. Penelitian lanjutan
dalam bentuk pemanfaatannya di fuel cell sedang direncanakan.
Kata kunci : Nano partikel, Metal hidrid, Hydrogen storage, Pengisian-pengeluaran

Abstract
RESEARCH OF CHARGING-DISCHARGING HYDROGEN OF SOLID HYROGEN STORAGE TANK.
Storing hydrogen in the form of metal-hydride is one of the most promising fuels for transport vehicles because
of its high gravimetric density. A solid hydrogen storage tank with the volume of tank about one liter containing
about 700 g of nano powders Mg 2Ti5Fe6 alloy has been fabricated for performing the hydrogen chargingdischarging cycles. Charging-discharging of hydrogen into/out from the tank is conducted at room temperature
at the varied pressure of 2, 6.5 and 8 bars. It is exhibited that the ratio of hydrogen capacity of the tank
containing Mg2Ti5Fe6 nano particle to the empty tank is 1.3, 2.3 and 2.8, respectively. Charging experiment at
higher pressure could not be conducted due to the limit of facility. It is predicted that at higher pressure the
hydrogen capacity of the tank will be increased. From the experimental results it is concluded that the
preliminary study on charging-discharging solid state hydrogen has been done successfully. Further
examination in the form of its application in the fuel cell is being scheduled.

Keywords : Nano particle, Metal hydrid, Hydrogen storage, Charging-discharging

PENDAHULUAN
Hidrogen merupakan energy carrier
yang bisa dimanfaatkan sebagai energi
bersih lingkungan serta bebas emisi[1].
Hidrogen dapat diproduksi dari berbagai
sumber dengan memakai berbagai
teknologi. Senyawa-senyawa mengandung
hidrogen seperti bahan bakar fosil, biomass

dan air merupakan sumber hidrogen.
Proses termokimia dapat digunakan untuk
memproduksi hidrogen dari biomass dan
bahan bakar fosil[2]. Pembangkit tenaga
dari sumber energi matahari, angin dan
pusat pembangkit tenaga nuklir juga dapat
digunakan untuk memproduksi hidrogen
secara elektrolisa[3-4]. Di masa mendatang
hidrogen akan mensubstitusi bahan bakar

fosil untuk menjalankan mesin penggerak,
seperti mobil pribadi, truk, bis dan
kendaraan besar lainnya, maupun peralatan
pabrik dan rumah tangga, dimana sebagai
konsekuensi pengurangan efek gas rumah
kaca maupun emisi[5].
Menyimpan hidrogen secara aman dan
efisien masih menjadi masalah dalam
penggunaannya sebagai bahan bakar.
Menyimpan hidrogen dalam bentuk cair
memerlukan biaya tinggi untuk mengubah
menjadi bentuk cair. Memindahkan
hidrogen cair dari satu tangki ke tangki
yang lain juga mengakibatkan material
loss yang tidak sedikit. Sementara itu
menyimpan hidrogen dalam bentuk gas
memerlukan tangki yang besar dan berat
sehingga dipandang kurang praktis untuk
penggunaan
sehari-hari.
Menyimpan
hidrogen dalam bentuk padat sebagai
paduan metal-hidrid akhir-akhir ini
menjadi lebih menarik dan mendapat
perhatian yang lebih serius. Metal-hidrid
dapat digunakan sebagai media simpan
hidrogen yang bersifat reversible dengan
tekanan yang relatif rendah dengan
kapasitas yang lebih besar.
Magnesium (Mg) telah diteliti oleh
beberapa peneliti karena logam ini mampu
menyerap hidrogen dengan kapasitas
serapan cukup besar, sekitar 7,6 % berat
logam. Namun, logam ini memiliki
kelemahan karena untuk menyerap
maupun melepas hidrogen diperlukan suhu
yang tinggi. Oleh karena itu dicoba dibuat
paduan Mg dengan beberapa logam
lainnya[6-8]. Penulis juga telah meneliti
beberapa paduan biner Mg-M maupun
paduan terner Mg-M-N (M dan N adalah
logam lain) dan akhirnya memeroleh hasil
berupa paduan terner Mg-Ti-Fe dengan
komposisi atom Mg : Ti : Fe = 2 : 5 : 6,
ditulis sebagai paduan Mg2Ti5Fe6, sebagai
paduan yang menarik karena proses
hidriding-dehidriding dapat dilakukan pada
suhu kamar dengan kapasitas serapan
hidrogen yang tinggi[9-18].
Dengan
ditemukannya
formula
Mg2Ti5Fe6, kemudian dilakukan penelitian
lanjutan berupa pembuatan prototipe

tangki simpan hidrogen dan hasilnya
dilaporkan dalam makalah ini.
PROSEDUR PERCOBAAN
Bahan
Bahan yang digunakan untuk penelitian
ini terdiri dari serbuk titanium (Ti) dibeli
dari Aldrich dengan kemurnian 99,7 %
metal basis dengan ukuran serbuk -100
mesh (-149 m), serbuk magnesium (Mg)
dibeli dari Merck dengan kemurnian 99,5
% metal basis dengan ukuran serbuk -325
mesh (-44 m), serta serbuk besi (Fe)
dengan kemurnian 97 % metal basis dibeli
dari Aldrich dengan ukuran serbuk -325
mesh (-44 m).
Pembuatan Serbuk Nano Partikel
Sebanyak 15 gr (sesuai dengan
kapasitas
maksimum
vial)
serbuk
campuran Mg, Fe dan Ti dengan
komposisi atom Mg : Fe : Ti = 2 : 5 : 6,
ditulis sebagai Mg2Ti5Fe6, dimasukkan ke
dalam vial bersama-sama dengan bola-bola
baja berdiameter 12 mm dengan
perbandingan berat serbuk : bola = 1 : 8.
Ke dalam vial kemudian diisi larutan
toluene hingga penuh. Vial terbuat dari
baja nirkarat berdiameter 5,1 cm dan tinggi
7,6 cm. Vial kemudian diletakkan ke
dalam mesin high energy ball milling
(HEBM), tipe PW 700i. Satu siklus operasi
HEBM terdiri dari waktu milling selama
90 menit dengan kecepatan putar mesin
1400 rpm dan off time selama 30 menit.
Untuk menggiling serbuk selama 30 jam
diperlukan 15 siklus operasi mesin HEBM.
Sebanyak 1000 gr serbuk Mg2Ti5Fe6
ukuran nano partikel telah dihasilkan
dengan HEBM.

Hidriding Serbuk Mg2Ti5Fe6
Percobaan hidriding dilakukan di
sebuah alat sistem Sievert yang dibuat oleh

44 | Majalah Metalurgi, V 27.1.2012, ISSN 0216-3188/ hal 43-50

Penulis dan dapat dioperasikan dalam
kondisi kevakuman tinggi hingga 1x10 -5
mbar maupun tekanan tinggi hingga 60
bar. Sekitar 50 gr serbuk Mg2Ti5Fe6
dimasukkan ke dalam alat hidriding
kemudian serbuk dianiling pada suhu 430
°C selama 1 jam untuk menghilangkan
toluene yang ada maupun untuk maksud
rekristalisasi. Setelah sistem didinginkan
hingga suhu kamar secara natural berat
serbuk Mg2Ti5Fe6 ditimbang. Untuk
mencegah kontak langsung serbuk dengan
udara luar digunakan gas argon kemurnian
tinggi.
Hidriding dilakukan pada tekanan 2 bar.
Setelah kesetimbangan tekanan di dalam
sistem hidriding stabil kemudian sampel
dikeluarkan dan dikumpulkan di sebuah
botol kedap udara. Setelah terkumpul
sebanyak + 700 gr, Mg2Ti5Fe6 dimasukkan
ke dalam 18 kantong berbahan kain katun
tebal dengan diameter kantong ± 15 mm,
panjang 125 mm, dimasukkan ke dalam
tangki simpan hidrogen (TSH). Di dalam
TSH terdapat sirip-sirip baja nirkarat
sebanyak 6 buah yang berfungsi sebagai
distributor gas hidrogen. Di bagian atas
tangki terdapat ruang kosong yang
berfungsi sebagai ruang gas sebelum
hidrogen
bereaksi
dengan
serbuk
Mg2Ti5Fe6 maupun sebelum keluar dari
tangki. Perakitan dilakukan di dalam
sebuah glove box dalam suasana gas argon
sehingga terhindar dari kontak langsung
dengan udara. TSH kemudian ditutup,
dibaut, diberi seal, valve dan dirakit
menjadi satu kesatuan. TSH memiliki
volume total + 1000 cc. TSH kemudian
divakumkan hingga tekanan 1x10 -3 mbar
dan diisi lagi dengan hidrogen dan diatur
tekanannya bervariasi 2 ; 6,5 dan 8 bar
pada suhu kamar. Gambar 1 menampilkan
disain dan kegiatan perakitan TSH.

(a)

(b)

Gambar 1. Disain tangki TSH (a) dan akhir
perakitan TSH (b)

Mengukur Isi Hidrogen dalam TSH
Kuantitas hidrogen di dalam tangki
diukur dengan menghitung gelembung
hidrogen yang keluar dari TSH. Untuk
maksud tersebut TSH disambung dengan
pipa baja nirkarat standar ¼ inchi yang
ujungnya dicelupkan ke dalam gelas
sehingga hidrogen yang keluar dari TSH
berupa gelembung. Jumlah gelembung
keluar dari TSH dibandingkan dengan
tangki yang sama tanpa berisi serbuk
Mg2Ti5Fe6-H, dengan tekanan bervariasi 2,
6,5 dan 8 bar pada suhu kamar.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pembuatan Serbuk Nano
Gambar
2
menampilkan
hasil
refinement serbuk Mg-Ti-Fe sebelum
digiling. Dari gambar ditunjukkan bahwa
puncak-puncak yang tumbuh berasal dari
bahan murni Mg, Ti dan Fe dengan
kandungan fraksi berat masing-masing
berturut-turut 10,7 %, 35,9 % dan 53,4 %,
sesuai dengan porsi timbang awal[16-18].
Proses refinement digunakan untuk
memvalidasi puncak-puncak yang muncul
dari profil XRD dan dicocokkan dengan
data JCPDS (joint committee on powder
diffraction standard) serta untuk analisis
kuantitatif.

Percobaan Pengisian-Pengeluaran …../ Hadi Suwarno | 45

Hidriding Paduan Mg2Ti5Fe6

Gambar 2. Hasil refinement profil XRD Mg-Ti-Fe
sebelum digiling

Gambar
3
menampilkan
hasil
refinement profil XRD serbuk Mg-Ti-Fe
setelah digiling selama 30 jam dan
dianiling pada suhu 430 oC. Dari gambar
ditunjukkan bahwa hasil giling paduan
Mg-Ti-Fe tidak membentuk fasa terner
Mg2Ti5Fe6, sementara fasa yang muncul
diidentifikasi sebagai senyawa FeTi, Fe2Ti,
dan Fe bebas. Tidak dijumpai adanya
senyawa biner Mg-Ti maupun Mg-Fe
karena energi pembentukan senyawa Fe-Ti
lebih rendah. Logam Mg tidak dapat direfine dan hal ini menunjukkan bahwa
hampir semua Mg mengalami transformasi
menjadi amorf, sementara Ti sudah
berubah bentuk menjadi senyawa FeTi dan
Fe2Ti. Perkiraan reaksi yang terjadi selama
proses giling adalah sebagai berikut:
2Mg + 5Ti + 6Fe  Fe2Ti + FeTi
+ 3Fe + 2Mg (amorf) + 3Ti (amorf)
Dengan menggunakan formula Scherrer
telah ditunjukkan bahwa ukuran partikel
serbuk dari -325 ~ -100 mesh (44 ~ 149
[16-18]
m) menjadi 3~12 nm
.

Gambar 3. Hasil refinement profil XRD paduan
Mg-Ti-Fe setelah digiling 30 jam dan dianiling
pada 430 °C

Gambar
4
menampilkan
hasil
refinement profil XRD paduan Mg2Ti5 Fe6
dianiling pada suhu 430 °C dan dihidriding
pada suhu kamar. Dari gambar tampak
bahwa setelah proses hidriding fasa-fasa
Fe-Ti ditransformasi menjadi fasa Ti4FeH8.5 dan TiH2. Analisa kuantitatif
dengan metode Izumi menunjukkan bahwa
hasil hidriding terdiri dari fasa -Ti4FeH8.5,
Fe, dan TiH2 dengan fraksi masa masingmasing sebesar 16,7 % ; 12,2 % dan 71,1
%[16-18]. Perkiraan reaksi hidriding yang
terjadi adalah sebagai berikut:
Fe2Ti + FeTi + 3Fe + Mg (amorf) +
3Ti (amorf) + H2

-Ti4FeH8,5 +
TiH2 + 5Fe + Mg (amorf)

Gambar 4. Hasil refinement profil XRD paduan
Mg2Ti5Fe6-Hx

Gambar 5 menampilkan diagram
kesetimbangan P-c-T paduan Mg2Ti5Fe6,
yaitu hubungan antara serapan hidrogen
dan tekanan pada suhu kamar dan
ditampilkan
bersama-sama
dengan
senyawa FeTi yang diperoleh Zaluska[19].
Paduan Mg2Ti5Fe6 menyerap hidrogen
dengan rasio atom H/M = 1,8, sementara
paduan FeTi hasil penelitian Zaluska
hanya 1,2. Serapan hidrogen yang lebih
besar ini diprediksi karena adanya
kelebihan Fe pada paduan Mg-Ti-Fe serta
adanya Mg yang memberikan ruang
kosong di bagian batas butir sehingga
memperbesar serapan hidrogen. Dari
gambar ditunjukkan bahwa tekanan
plateau
(perubahan
kesetimbangan
konsentrasi hidrogen akibat perubahan

46 | Majalah Metalurgi, V 27.1.2012, ISSN 0216-3188/ hal 43-50

tekanan) yang diperoleh oleh Zaluska
terjadi spontan di sekitar 10 bar, sementara
hasil percobaan ini terjadi pada range
tekanan 1 ~ 8 bar. Hasil ini menunjukkan
bahwa tekanan plateau Fe-Ti relatif lebih
baik dibanding dengan paduan Mg-Ti-Fe,
meskipun perbedaan karakter tekanan
plateau ini tidak terlalu signifikan. Namun
demikian, besarnya rasio serapan hidrogen
oleh paduan Mg-Ti-Fe dibanding Fe-Ti
menunjukkan bahwa paduan ini memiliki
karakter serapan jauh lebih besar.

pada tekanan > 8 bar karena keterbatasan
sarana. Namun demikian apabila tekanan
dinaikkan
hingga
20
bar,
maka
diperkirakan rasio kapasitas hidrogen bisa
mencapai + 3,4 kali lebih banyak, sesuai
dengan kapasitas teoritis hidrogen di dalam
paduan Mg2Ti5Fe6. Hasil ini sangat
menjanjikan karena dengan volume simpan
yang sama, TSH mampu menampung
hidrogen lebih banyak.

Gambar 6. Uji pengeluaran hidrogen

Gambar 5. Kapasitas serapan hidrogen paduan
Mg2Ti5Fe6 pada suhu kamar, ditampilkan bersama
paduan FeTi hasil dari Zaluska

Pengisian-Pengeluaran Hidrogen
Analisis proses simpan dan buang TSH
dilakukan pada tekanan 2, 6,5 dan 8 bar.
Gambar 6 menampilkan cara mengukur
gelembung hidrogen keluar dari tangki
pada suhu kamar. Gambar 7 menampilkan
rasio hasil pengeluaran hidrogen dari TSH
berisi serbuk nano partikel Mg2Ti5Fe6
dibandingkan dengan TSH tanpa berisi
serbuk, dilakukan pada suhu kamar. Dari
Gambar 7 tampak bahwa TSH pada
tekanan 2 bar hanya sedikit hidrogen yang
diserap oleh serbuk nano partikel
Mg2Ti5Fe6, sekitar 1,3 kali lebih besar
dibanding TSH tanpa serbuk nano partikel
Mg2Ti5Fe6. Namun ketika tekanan
dinaikkan hingga 8 bar terlihat bahwa
jumlah hidrogen yang dapat disimpan oleh
serbuk nano partikel menjadi + 2,8 kali
lebih besar. Percobaan tidak bisa dilakukan

Gambar 7. Rasio kandungan hidrogen TSH berisi
serbuk Mg2Ti5Fe6 berbanding TSH kosong

KESIMPULAN
Percobaan pengisian-pengeluaran gas
hidrogen dari sebuah tangki simpan
hidrogen telah dilakukan dengan baik.
Tangki berisi serbuk nano partikel
Mg2Ti5Fe6 mampu menyerap hidrogen
dengan
kelipatan
yang
signifikan
dibanding tangki kosong. Demonstrasi

Percobaan Pengisian-Pengeluaran …../ Hadi Suwarno | 47

simpan-buang tangki simpan hidrogen
menunjukkan bahwa paduan Mg2Ti5Fe6
dapat dipromosikan sebagai material
simpan hidrogen.
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terima kasih
kepda Bapak Menteri Negara Riset dan
Teknologi yang telah mendanai penelitian
ini melalui program Insentif Kompetitif
tahun 2007-2011. Ucapan terima kasih
juga dialamatkan kepada Direktur PT.
BATAN
Teknologi,
Kepala
Pusat
Teknologi
Bahan
Industri
Nuklir
(BATAN) dan Kepala Pusat Teknologi
Bahan Bakar Nuklir yang telah membantu
menyediakan sarana dan perizinan untuk
penelitian ini.
DAFTAR PUSTAKA
[1] Reilly, J.J and. Sandrock, G.D. 1980.
Scientific American. :242, 118.
[2] Huang, C.P., Raissi, A.T. 2007. J. of
Power Sources. :163, 637.
[3] Riis, T., Hagen, E.F., Vie, P.J.S.,
Ulleberg, O. 2006. ,,Hydrogen
Production and Storage”. IEA
Hydrogen Implementing Agreement
(HIA), HIA_HCG _Production_200503-15_rev1_final.doc,
IEA
Publication.
[4] Afgan, N.H., Veziroglu, A., Carvalho,
M.G. 2007. Int. J. of Hydrogen
Energy. : 32, 3183.
[5] Schlapbach, L. and Züttel, A.
2001.,,Hydrogen-storage materials for
mobile applications”. Nature. : 414,
353.
[6] Louis, J.L, Chevalier, B., Darriet, B.
2002. ,,Effect of reactive mechanical
grinding on chemical and hydrogen
sorption properties of the Mg+10 wt.%
Co mixture”. J. Alloys Comp.: 330–
332, 738.
[7] Imamure, H., Takesue, Y., Akimoto,
T., Tabata, S. 1999. ,,Hydrogenabsorbing magnesium composites
prepared by mechanical grinding with

graphite: effects of additives on
composite structures and hydriding
properties”. J. Alloys Comp.:293–295,
564.
[8] Takamura,
H.,
Miyashita,
T.,
Kanegawa, A., Okada, M. 2003.
,,Grain size refinement in Mg–Albased alloy by hydrogen treatment”. J.
Alloys Comps.:356-35, 804.
[9] Suwarno, H., Wisnu, A.A., Insani, A.
2008. ,,New Synthesis Method of the
Mg2Ni
Compound
by
Using
Mechanical Alloying for Hydrogen
Storage”. Atom Indonesia . : 34(2), 69.
[10] Wisnu, A. A., Insani, A, and Suwarno,
H. 2008. ,,Analisa Struktur Kristal
Paduan Mg2Ni Dibuat Dengan
Mechancial Alloying”. J. Sains
Materi.: 9(2)125, Indonesia.
[11] Suwarno, H., Wisnu, A.A., Insani, A.
2009. ,,The Mechanism of Mg2Al3
Formation by Mechanical Alloying”.
Atom Indonesia . :35(1), 11.
[12] Suwarno, H. and Wisnu A.A. 2009.
,,Tinjauan Mikrostruktur, Struktur
Kristal, dan Kristalit Pertumbuhan
Fasa Mg2Al3 Hasil Mechanical
Alloying”. J. Urania . : 35(1)(2009)1,
Indonesia.
[13] Suwarno, H. 2009. ,,The Formation of
Mg2FeH6
Compound
from
Nanocrystalline Mg-Fe System”.
Proc, Int. Conf. on Mater. and Metall.
Techn.,
ICOMMET,
ITS.
:18,
Surabaya.
[14] Suwarno, H and Wisnu, A.A. 2009.
,,The Effect of Toluene Solution on
the Hydrogen Absorption of the MgTi Alloy Prepared by Synthetic
Alloying”. Atom Indonesia .: 35(2)127.
[15] Insani, A., Suwarno, H., Wahyuadi, J.,
Eddy S.S. 2009. ,,Structure Analysis
of Mg3CoNi2 Alloy as a Hydrogen
Storage Material”. Proc., Int. Conf. on
Mater.
and
Metall.
Techn.,
ICOMMET, ITS. : 39, Surabaya.
[16] Suwarno, H. 2010. ,,Analysis of the
Mg-Ti-Fe Alloy Prepared by High
Energy Ball Milling and Its Hydrogen
Capacity”. Proc., Reg. Conf. on Mech.

48 | Majalah Metalurgi, V 27.1.2012, ISSN 0216-3188/ hal 43-50

and Aerospace Techn.: 179, ITB,
Denpasar, Bali.
[17] Suwarno, H. 2011. ,,Hydrogen Storage
properties of the Mg-Ni Alloy
Containing 5 wt% Ti and Mg-Ti
Alloys Containing 5 wt% Al and 10
wt% Fe Prepared by Mechanical
Alloying.” Proc. The 1st Int. Conf. on
Mater. Eng. and the 3rd AUN/SEEDNet Reg. Conf. on Mater., Univ. of
Gadjah Mada.: 357, Yogyakarta.
[18] Suwarno, H. 2011.,,Analysis of the
Fe-Ti and Mg-Ti-Fe Alloys Prepared
by High Energy Ball Milling and its
Hydrogen
Capacity”.
Advanced
Mater. Res.: 277, 129.
[19] Zaluski, L, Zaluska, A., Tessier, P.,
Strom-Olsen,
J.O.,
Schulz,
R.

1995.,,Effect
of
relaxation
on
Hydrogen Absorption in Fi-Ti
Produced by Ball Milling“. J. Alloys
Comps.: 227, 53.

RIWAYAT PENULIS
Hadi Suwarno, lahir di Pati, Jawa Tengah,
S1 Fak. Teknik Kimia Universitas
Diponegoro, S2 Dept. of Nuclear Eng.,
Tokyo University, S3 Dept. of Quantum
Eng. & Systems Science, Tokyo
University. Bekerja di PTBN-BATAN
sebagai Peneliti. Dosen Tamu di Program
Magister Dept. Teknik Kimia dan sebagai
Promotor S3 di Dept. Metalurgi dan
Material, Universitas Indonesia.

Percobaan Pengisian-Pengeluaran …../ Hadi Suwarno | 49

50 | Majalah Metalurgi, V 27.1.2012, ISSN 0216-3188/ hal 43-50

Indeks Penulis

I

B
Bintang Adjiantoro

1

Ika Kartika

27

Iwan Dwi Antoro

D
Deswita 35
Didin S.Winatapura

15

M
35

Murni Handayani

15

E

S

E. Sukirman 35
Efendi Mabruri 1, 7
Eko Sulistiyono 15

Sulistioso Giat Sukaryo

F. Firdiyono

15

35, 51

Y
Yustinus M.P

H
Hadi Suwarno

W
Wisnu A.A

F

51

35

43

Indeks |

| | Majalah Metalurgi, V 27.1.2012, ISSN 0216-3188

Indeks
A

I

Acid leaching 1
Activated carbon 15
Adsorbat 15, 17, 23
Adsorben 15, 16, 17, 19, 21, 22, 23, 24
Adsorbent 15
Adsorpsi 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22,
23, 24
Adsorption 15, 24
Austenitic stainless steel 7

Impurities

1

K
Karbon aktif
Kuarsa sand

15, 16, 17, 19, 20, 21, 22,
23, 24
15

M
Mechanical alloying

B
Baja tahan karat austenitik

7, 8, 9, 10, 12

C
Charging-discharging 43
Chemical purification 1
Co-33Ni-20Cr-10Mo alloy 27
Co-Cr-Mo 51, 52, 54, 55, 56, 57
Co-Cr-Mo alloy 51
Critical current density 35
Critical temperature 35

48, 49, 51, 52, 57,
58

Metal hidrid 43, 44
Metal hydrid 43
Metallurgical grade silicon
MMTG 35. 36

1, 2, 5

N

Doping 35, 36, 37, 38, 39, 40
Dynamic strain aging (DSA) 27, 28, 30, 32

Nano Particle 43
Nano Partikel 43, 44, 47
Nano-crystalline 51
Nano-kristalin 51, 52
Natrium carbonat 15
Natrium karbonat 15, 16, 17, 20
Natrium silicate 15
Natrium silikat 15, 16, 17, 20, 21, 22, 23
Negative strain rate sensitivity 27

E

P

Equal channel angular pressing 7, 8, 12,13

Paduan Co-33Ni-20Cr-10Mo

D

G
Grain growth 35
Grain refinement 7

H
Heavy cold rolling
Hot forging 27
Hydrogen Storage

7, 8, 9, 10, 11, 12

27, 28, 29,
30, 31, 32
Pasir kuarsa 15, 16, 19, 20, 23
Pelindian asam 1, 2, 3
Pemaduan mekanik 51, 52, 53, 54, 56, 57
Pemurnian dengan proses kimia 1
Penghalusan butir
7, 13
Pengisian-pengeluaran 43, 45, 47
Pengotor 1, 3, 4, 5, 15, 16, 17, 18, 19, 20
Pertumbuhan butir 35, 39

43, 48, 49, 58

Indeks |

Suhu kritis

Q
Quartz sand

35, 36, 38, 40

15

T

R
Rapat arus kritis

Tempa panas

27, 28, 29, 32

35, 36, 37, 38, 39, 40

S
Sensitivitas laju regangan negatif
Severe plastic deformation 7, 8
Silikon tingkat metalurgi 1

Z
27

Zeolit

| | Majalah Metalurgi, V 27.1.2012, ISSN 0216-3188

15, 16, 17, 18, 20, 21, 22, 23, 24

LEMBAGA ILMU PENGETAHUAN INDONESIA
PUSAT PENELITIAN METALURGI
Kawasan PUSPIPTEK Serpong 15314, Tlp.021-7560911 Fax. 021-7560553

PANDUAN BAGI PENULIS
1. Penulis yang berminat menyumbangkan hasil karyanya untuk dimuat di dalam majalah
Metalurgi, diharuskan mengirim naskah asli dalam bentuk final baik hardcopy atau
softcopy (dalam file doc), disertai pernyataan bahwa naskah tersebut belum pernah
diterbitkan atau tidak sedang menunggu penerbitannya dalam media tertulis manapun.
2. Penulis diminta mencantumkan nama tanpa gelar, afiliasi kedudukan dan alamat emailnya
setelah judul karya tulisnya, dan ditulis dengan Times New Roman (TNR), jarak 1 spasi,
font 12.
3. Naskah harus diketik dalam TNR font 12 dengan satu (1) spasi. Ditulis dalam bentuk
hardcopy dengan kertas putih dengan ukuran A4 pada satu muka saja. Setiap halaman
harus diberi nomor dan diusahakan tidak lebih dari 30 halaman
4. Naskah dapat ditulis dalam bahasa Indonesia atau bahasa Inggris, harus disertai dengan
judul yang cukup ringkas dan dapat melukiskan isi makalah secara jelas. Judul ditulis
dalam bahasa Indonesia dan bahasa Inggris dengan huruf kapital menggunakan TNR font
14 dan ditebalkan. Untuk yang berbahasa Indonesia, usahakanlah untuk menghindari
penggunaan bahasa asing.
5. Isi naskah terdiri dari Judul naskah, Nama Pengarang dan Institusi beserta email,
Intisari/Abstract, Pendahuluan, Tata Kerja/Prosedur Percobaan, Hasil Percobaan,
Pembahasan, Kesimpulan dan Saran, Daftar Pustaka, Ucapan Terimakasih dan Riwayat
Hidup. Pakailah bahasa yang baik dan benar, singkat tapi cukup jelas, rapi, tepat dan
informatif serta mudah dicerna/dimengerti. Sub judul ditulis dengan huruf kapital TNR font
12, ditebalkan tanpa penomoran urutan sub judul, misalnya :
PENDAHULUAN
PROSEDUR PERCOBAAN, dan seterusnya.
6. Naskah harus disertai intisari pendek dalam bahasa Indonesia dan abstract dalam bahasa
Inggris ditulis TNR 10 jarak 1 spasi diikuti dengan kata kunci/keywords ditulis miring. Isi
dari intisari/abstract merangkum secara singkat dan jelas tentang :
 Tujuan dan Ruang Lingkup Litbang
 Metoda yang Digunakan
 Ringkasan Hasil
 Kesimpulan
7. Isi pendahuluan menguraikan secara jelas tentang :
 Masalah dan Ruang Lingkup
 Status Ilmiah dewasa ini
 Hipotesis
 Cara Pendekatan yang Diharapkan
 Hasil yang Diharapkan
8. Tata kerja/prosedur percobaan ditulis secara jelas sehingga dapat dipahami langkahlangkah percobaan yang dilakukan.
9. Hasil dan pembahasan disusun secara rinci sebagai berikut :
 Data yang disajikan telah diolah, dituangkan dalam bentuk tabel atau gambar, serta diberi
keterangan yang mudah dipahami. Penulisan keterangan tabel diletakkan di atas tabel,
rata kiri dengan TNR 10 dengan spasi 1. Kata tabel ditulis tebal. Akhir ketrangan tidak

LEMBAGA ILMU PENGETAHUAN INDONESIA
PUSAT PENELITIAN METALURGI
Kawasan PUSPIPTEK Serpong 15314, Tlp.021-7560911 Fax. 021-7560553

PANDUAN BAGI PENULIS
diberi tanda titik .
Contoh : Tabel 1. Harga kekerasan baja SS 316L
Penulisan keterangan gambar ditulis di bawah gambar, rata kiri dengan TNR 10 jarak 1
spasi, format “in line with text”. Kata gambar ditulis tebal. Akhir ketrangan tidak diberi
tanda titik.
Contoh : Gambar 1. Struktur mikro baja SS 316L
 Pada bagian pembahasan terlihat adanya kaitan antara hasil yang diperoleh dengan
konsep dasar dan atau hipotesis
 Kesesuaian atau pertentangan dengan hasil litbang lainnya
 Implikasi hasil litbang baik secara teoritis maupun penerapan
10. Kesimpulan berisi secara singkat dan jelas tentang :
 Esensi hasil litbang
Penalaran penulis secara logis dan jujur, fakta yang diperoleh
11. Penggunaan singkatan atau tanda-tanda diusahakan untu memakai aturan nasional atau
internasional. Apabila digunakan sistem satuan maka harus diterapkan Sistem Internasional
(SI)
12. Kutipan atau Sitasi
 Penulisan kutipan ditunjukkan dengan membubuhkan angka (dalam format superscript)
sesuai urutan.
 Angka kutipan ditulis sebelum tanda titik akhir kalimat tanpa spasi, dengan tanda kurung
siku dan tidak ditebalkan (bold).
 Jika menyebut nama, maka angka kutipan langsung dibubuhkan setelah nama tersebut.
 Tidak perlu memakai catatan kaki.
 Urutan dalam Daftar Pustaka ditulis sesuai dengan nomor urut kutipan dalam naskah.
Contoh: Struktur mikro baja SS 316L[2].
13. Penyitiran pustaka dilakukan dengan memberikan nomor di dalam tanda kurung. Daftar
pustaka itu sendiri dicantumkan pada bagian akhir dari naskah. Susunan penulisan dari
pustaka sebagai berikut :
1. Buku dengan satu pengarang atau dua pengarang (hanya nama pengarang yang
dibalik) :
[1] Peristiwady, Teguh. 2006. Ikan-ikan Laut Ekonomis Penting di Indonesia : Petunjuk
Identifikasi. Jakarta : LIPI Press.
[2] Bambang, Dwiloka dan Ratih Riana. 2005. Teknik Menulis Karya Ilmiah. Jakarta :
Rineka Cipta.
2. Buku dengan tiga pengarang atau lebih
[1] Suwahyono, Nurasih dkk. 2004. Pedoman Penampilan Majalah Ilmiah Indonesia .
Jakarta : Pusat Dokumentasi dan Informasi Ilmiah, LIPI.
3. Buku tanpa nama pengarang, tapi nama editor dicantumkan.
[1] Brojonegoro, Arjuno dan Darwin (Ed.). 2005. Pemberdayaan UKM melalui Program
Iptekda LIPI, Jakarta : LIPI Press.
4. Buku tanpa pengarang, tapi ditulis atas nama Lembaga.
[1] Pusat Bahasa Departemen Pendidikan dan Nasional. 2006. Kamus Besar bahasa

LEMBAGA ILMU PENGETAHUAN INDONESIA
PUSAT PENELITIAN METALURGI
Kawasan PUSPIPTEK Serpong 15314, Tlp.021-7560911 Fax. 021-7560553

PANDUAN BAGI PENULIS
Indonesia Jakarta : Balai Pustaka.
5. Artikel dari Jurnal/majalah dan koran (bila tanpa pengarang)
[1] Haris, Syamsudin. 2006.,,Demokratisasi Partai dan Dilema Sistem Kepartaian di
Indonesia”. Jurnal Penelitian Politik.: 67-76 Jakarta.
6. Artikel dari bunga rampai
[1] Oetama, Yacob. 2006.,, Tradisi Intelektualitas, Taufik Abdullah, Jurnalisme
Makna”. Dalam A.B. Lapian dkk. (Ed.), Sejarah dan Dialog Peradaban. Jakarta :
LIPI Press.
7. Bahan yang belum dipublikasikan atau tidak diterbikan
[1] Wijana, I dewa Putu. 2007.,,Bias Gender pada Bahasa Majalah Remaja”. Tesis,
Fakultas Ilmu Budaya Yogyakarta : Universitas Gajah Mada.

8. Bahan yang belum dipublikasikan atau tidak diterbikan
[1] Wijana, I dewa Putu. 2007.,,Bias Gender pada Bahasa Majalah Remaja”. Tesis,
Fakultas Ilmu Budaya Yogyakarta : Universitas Gajah Mada.
9. Tulisan Bersumber dari Internet
[1] Rustandy, Tandean. 2006 “Tekan Korupsi Bangun Bangsa”.
(http://www.kpk.go.id/modules/news/article.php?storyid=1291, diakses 14 Januari
2007)
14. Ucapan terimakasih ditulis dengan huruf kapital TNR font 12 dan ditebalkan. Isi dari
ucap