ANALISA PENGARUH SUHU DAN SIFAT BAHAN PA

USULAN PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA
JUDUL PROGRAM
ANALISA PENGARUH SUHU DAN SIFAT BAHAN PADA SINTESIS
KOMPOSIT MATRIK LOGAM BERPENGUAT KERAMIK (AL/SiC) DENGAN
METODE METALURGI SERBUK SEBAGAI BAHAN ALTERNATIF DI
BIDANG OTOMOTIF
BIDANG KEGIATAN:
PKM PENELITIAN
Diusulkan oleh:
Imroatul Mufidah
Zid Latifataz Zahrok
Wahyuni Lestari
Lum’atu Firowwati F

1110100703
1110100701
1111100703
1112100703

Angkatan 2010
Angkatan 2010

Angkatan 2011
Angkatan 2012

INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
SURABAYA
2014
i

ii

DAFTAR ISI
HALAMAN SAMPUL ....................................................................................... i
HALAMAN PENGESAHAN ...........................................................................ii
DAFTAR ISI ................................................................................................... iii
DAFTAR TABEL ........................................................................................... iii
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................ iv
RINGKASAN .................................................................................................... v
I. PENDAHULUAN
1. LATAR BELAKANG ............................................................................ 1
2. PERUMUSAN MASALAH .................................................................... 2

3. TUJUAN ................................................................................................. 2
4. LUARAN YANG DIHARAPKAN ......................................................... 2
5. MANFAAT PROGRAM ........................................................................ 2
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 PENGERTIAN KOMPOSIT ................................................................. 3
2.2 KOMPOSIT MATRIK LOGAM........................................................... 4
2.3 ALUMUNIUM (AL) .............................................................................. 4
2.4 SILIKON KARBIDA (SiC) ................................................................... 6
2.5 METALURGI SERBUK ........................................................................ 7
2.6 PENELITIAN SEBELUMNYA ........................................................... 10
III. METODE PENELITIAN .......................................................................... 10
IV. BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN
4.1 ANGGARAN BIAYA .......................................................................... 12
4.2 JADWAL KEGIATAN ........................................................................ 13
DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 13
LAMPIRAN-LAMPIRAN ............................................................................... 15
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Data sheet material Alumunium 2124................................................. 5
Tabel 2. Data sheet material Silicon Carbida ................................................... 7
Tabel 3. Anggaran biaya penelitian................................................................. 13

Tabel 4. Jadwal pelaksanaan kegiatan ............................................................ 13
iii

DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Ilustrasi komposit berdasarkan penguat yang digunakan ............ 4
Gambar 2. Struktur kubus β-SiC dan heksagonal α-SiC ................................. 6
Gambar 3. Diagram Alir Penelitian ................................................................ 11

iv

RINGKASAN
Indonesia masih menjadi Negara pengimpor terbesar khususnya dalam industri
yang berbasis logam misalnya piston untuk industri otomotif. Pada umumnya material
yang digunakan untuk pembuatan piston dan aplikasi berbagai komponen kendaraan
bermotor terbuat dari material casting (coran) berbasis besi (ferro). Namun sebenarnya
material tersebut dapat diganti dengan bahan alternatif dari komposit logam, yang
mempunyai banyak keunggulan dibandingkan dengan material berbasis besi (ferro)
diantaranya reduksi berat komponen, anti korosi, tahan gesek, konduktifitas panas yang
rendah serta keunggulan mekanis dan fisis lainnya. Tetapi belum banyak yang
menerapkannya dikarenakan hambatan pada teknik fabrikasi atau kendala lainnya.

Fabrikasi komposit yang banyak digunakan adalah menggunakan metode
metalurgi serbuk yang mempunyai keunggulan antara lain dapat menggabungkan
berbagai sifat material yang berbeda karakteristik, sehingga menjadi sifat yang baru
sesuai dengan yang diharapkan. Komposit matrik logam dengan matrik alumunium dan
penguat SiC berbasis serbuk (komposit isotropic Al/SiC) merupakan material yang
memiliki aplikasi serta pengembangan yang luas. Komposit ini mempunyai keunggulan
dalam kekuatan dan ketahanan terhadap aus.
Sintesis komposit Al/SiC dibuat dengan mencampur serbuk Al dan partikel SiC
terlebih dahulu dengan pencampuran biasa (dry mixing). Perbandingan persentase berat
antara serbuk Al dan partikel SiC adalah 80 : 20 %wt. campuran dimasukkan ke dalam
cetakan, yang sebelumnya dinding cetakan sudah diolesi dengan asam stearat agar tidak
lengket. Kemudian dilakukan penekanan (kompaksi) menggunakan hydraulic press
sebesar 500 MPa. Proses kompaksi ditahan selama 5 menit. Selanjutnya dilakukan
proses sintering dengan menggunakan tungku listrik tabung (furnace) dengan waktu
penahanan selama 2 jam pada suhu 400 oC dan 2 jam pada suhu 500 dan 600 oC.
Terakhir dilakukan pengujian sifat fisis, mekanik dan analisa mikrostruktur
menggunakan SEM (Scanning Electron Microscopy). Pengujian sifat fisis meliputi
densitas dan daya serap air, sedangkan pengujian sifat mekanik yaitu dengan uji kuat
tekan.
Dari penelitian ini, diharapkan dapat menghasilkan suatu produk berupa

komposit matrik logam yang nantinya dapat digunakan sebagai bahan alternatif dalam
bidang industri otomotif seperti housing Disc Brick, Silinder block mesin, piston, dan
lain-lainnya.
Keyword: komposit isotropic, sintering

v

1

I. PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Pada umumnya industri di Indonesia yang berbasis logam, misalnya turbin
pembangkit tenaga listrik, piston pada industri otomotif, dan lain-lain masih mengimpor
dengan harga relatif mahal. Biasanya material yang digunakan untuk pembuatan piston
dan komponen kendaraan bermotor terbuat dari material casting (coran) berbasis besi
(ferro) seperti komposit logam, namun belum banyak digunakan karena hambatan
teknik fabrikasi atau kendala teknis lainnya sehingga membutuhkan dana yang banyak
dalam produksinya. Ketika bahan tersebut diganti dengan material komposit seperti
bahan aluminium maka dapat diperoleh keuntungan seperti reduksi berat komponen,
anti korosi, tahan gesek (friction material), konduktifitas panas yang rendah serta

keunggulan mekanis dan fisis lainnya.
Komposit logam yang sering digunakan saat ini yaitu komposit matrik logam
berbasis alumunium karena merupakan salah satu bahan mineral yang paling melimpah
dan murah di dunia. Sedangkan bahan penguat yang digunakan biasanya berbasis
keramik dari beragam golongan (karbida, nitride dan oksida) seperti: SiC, B4C, TiC,
berupa partikel, wishker, atu berbentuk serat pendek Al2O3.
Fabrikasi yang sering digunakan dalam pembuatan komposit adalah metalurgi
serbuk (powder metallurgy) yang merupakan teknik fabrikasi yang sangat luas
penerapannya dalam berbagai inovasi teknologi material dalam dunia industri, seperti
sifat fisis yang meliputi sifat listrik, magnet, optik dan mekanik. Keunggulan penerapan
dari teknologi berbasis serbuk antara lain dapat menggabungkan berbagai sifat material
yang berbeda karakteristik, sehingga menjadi sifat yang baru sesuai yang direncanakan.
Komposit matrik logam dengan matriks alumunium dan penguat SiC berbasis serbuk
atau juga dikenal dengan komposit isotropic Al/SiC merupakan material yang memiliki
aplikasi serta pengembangan yang luas. Komposit ini mempunyai keunggulan terutama
dalam kekuatan dan ketahanan terhadap aus.
Penelitian yang akan dilakukan adalah untuk menguasai pembuatan komposit
paduan dari Al dengan keramik SiC melalui teknik metalurgi serbuk. Penguasaan
teknologi pembuatan material komposit Al/SiC dapat mengatasi ketergantungan produk
impor, terutama komponen otomotif, seperti velg, housing Disc Brick, Silinder block

mesin, piston, dan lain-lainnya.

2

1.2 PERUMUSAN MASALAH
Permasalahan dari penelitian ini adalah:
1. Bagaimana membuat komposit logam berpenguat keramik (Al/SiC) dengan
menggunakan metode metalurgi serbuk?
2. Bagaimana pengaruh suhu sintering terhadap sifat mekanik komposit?
3. Bagaimana mikrostuktur yang terbentuk dari komposit Al/SiC?
Adapun lingkup penelitian ini terbatasi dengan garis besar kajian berikut:
1. Menggunakan variasi suhu sintering yaitu 400, 500 dan 600 0C
2. Mikrostruktur di analisis dengan SEM (Scanning Electron Microscope)
3. Pengujian sifat fisis dengan uji densitas dan uji penyerapan air sedangkan pengujian
sifat mekanik dengan uji kuat tekan (compressive strength)
1.3 TUJUAN
Adapun tujuan dari penelitian ini antara lain:
1. Untuk membuat komposit logam berpenguat keramik (Al/SiC) menggunakan
metode metalurgi serbuk
2. Untuk mengetahui pengaruh suhu sintering terhadap sifat mekanik komposit

3. Untuk mengetahui mikrostruktur dari komposit Al/SiC yang terbentuk
1.4 LUARAN YANG DIHARAPKAN
Dengan adanya penelitian ini diharapkan dapat dibuat artikel dan dipublikasikan
dalam seminar nasional/internasional, dapat dijadikan sebagai acuan untuk riset tentang
material komposit Al/SiC lebih lanjut serta mendapatkan hak cipta atau paten atas
pembuatan komposit Al/SiC dengan metode metalurgi serbuk.
1.5 MANFAAT PROGRAM
Ada beberapa manfaat yang diharapkan dari program ini diantaranya:
1. Memberikan informasi tentang sintesis komposit dan dapat menjadi referensi
penelitian terkait pembuatan komposit berpenguat keramik khususnya SiC dengan
metode metalurgi serbuk.
2. Produk yang dihasilkan dapat digunakan sebagai bahan alternatif, misalkan pada
bidang otomotif, perabotan rumah tangga, dan sebagainya.

3

II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 PENGERTIAN KOMPOSIT
Material komposit merupakan kombinasi dua atau lebih material yang berbeda,
dengan syarat adanya ikatan permukaan antara kedua material tersebut. Komposit tidak

hanya digunakan untuk sifat struktural tapi dapat juga dimanfaatkan untuk berbagai sifat
yang lainnya seperti listrik, panas, atau material-material yang memperhatikan aspek
lingkungan. Komposit pada umumnya diklasifikasikan menjadi 2 bagian yang berbeda
dimana fasa kontinyu disebut matrik, dan fasa diskontinyu disebut sebagai penguat.
(Zainuri, 2008)
Komposit dapat dibagi menjadi tiga kategori, antara lain:
1. Komposit Matrik Polimer (PMC). Bahan ini merupakan bahan yang paling sering
digunakan atau sering disebut Polimer Berpenguat Serat (Fibre Reinforced Polymer
of Plastic). Komposit ini menggunakan suatu polimer berbasis resin sebagai
matriknya, dan jenis serat tertentu sebagai penguat, misalnya serat kaca dan karbon.
2. Komposit Matrik Keramik (CMC). Material komposit ini biasanya digunakan pada
lingkungan bertemperatur sangat tinggi, bahan ini menggunakan keramik sebagai
matrik dan diperkuat dengan serat pendek, atau serabut-serabut (whiskers) yang
terbuat dari silicon karbida atau boron nitride.
3. Komposit Matrik Logam (MMC). Berkembang pada industri otomotif, bahan ini
pada umumnya menggunakan suatu logam seperti Alumunium (Al) sebagai matrik
dan silicon karbida (SiC) sebagai penguatnya.
Ilustrasi komposit berdasarkan penguat yang digunakan dapat dilihat pada gambar
dibawah ini.

Gambar 1. Ilustrasi komposit berdasarkan penguat yang digunakan
(Pramono, 2008)
2.2 KOMPOSIT MATRIK LOGAM
Komposit Matrik Logam (KML) adalah kombinasi rekayasa material yang
terdiri dari dua atau lebih bahan material (salah satunya logam sehingga menghasilkan

4

suatu material baru yang memiliki sifat dan karakteristik yang lebih baik dari bahan
dasar penyusunnya.
Dalam proses fabrikasi komposit matrik logam, matrik yang paling banyak
digunakan adalah logam alumunium karena logam ini mempunyai banyak kelebihan
antara lain memiliki densitas yang rendah, tahan terhadap korosi, memiliki sifat panas,
dan sifat listrik yang baik. Logam alumunium yang biasa digunakan sebagai matrik
adalah paduan Al-Si, Al-Cu, dan sebagainya. Komposit matrik alumunium biasanya
menggunakan penguat Al2O3, SiC, C, dan yang lainnya. (Ramadhonal, 2010)
2.3 ALUMUNIUM
Alumunium merupakan material mineral yang melimpah dipermukaan bumi,
yaitu sekitar 7,6 %. Alumunium merupakan unsur ketiga terbanyak setelah oksigen dan
silicon. Namun alumunium tetap menjadi logam yang berharga mahal karena

pengolahannya yang sukar.
Beberapa penggunaan alumunium antara lain:
1. Sektor industri otomotif, untuk membuat bak truk dan komponen kendaraan
bermotor.
2. Untuk membuat badan pesawat terbang.
3. Sektor pembangunan perumahan, untuk kusen pintu dan jendela.
4. Sektor industri makanan, untuk kemasan berbagai jenis produk.
5. Sektor lain, misalnya untuk kabel listrik, perabotan rumah tangga dan barang
kerajinan.
6. Membuat termit, yaitu campuran serbuk alumunium dengan serbuk besi oksida yang
digunakan untuk mengelas baja in-situ, misalnya untuk menyambung rel kereta api.
Logam alumunium tergolong logam yang ringan dan memiliki massa jenis 2,78
gr/cm3. Struktur kristal alumunium murni adalah FCC (Face Centered Cubic). Sifat
fisis yang dimiliki alumunium antara lain:
a. Ringan, tahan korosi dan tidak beracun maka banyak digunakan untuk alat rumah
tangga.
b. Reflektif, dalam bentuk alumunium foil digunakan sebagai pembungkus makanan,
obat atau rokok.
c. Daya hantar listrik dua kali lebih besar dari Cu, maka Al digunakan sebagai kabel
tiang listrik.

5

d. Paduan Al dengan logam lainnya menghasilkan logam yang kuat seperti duralium
(campuran Al, Cu, Mg) untuk pembuatan badan pesawat.
e. Sebagai zat reduktor untuk oksida MnO2 dan Cr2O3.
2.4 SILIKON KARBIDA (SiC)
Silicon karbida (SiC) adalah material keramik non oksida yang dibuat dengan
memanaskan karbon dengan silica di dalam tungku listrik. Politipe silicon karbida yang
paling sederhana adalah struktur intan. Dikenal beberapa fase dalam dari SiC, antara
lain: fase kristalin yang terdiri dari α-SiC dengan struktur heksagonal dan β-SiC dengan
struktur kubus.
Dalam β-SiC atom Si dan C terletak pada posisi berselang-seling dari tipe intan
kubus, sedangkan α-SiC mempunyai susunan heksagonal dan rhombohedral dan
mempunyai tetrahedral seperti ditunjukkan pada gambar 1.2.

Gambar 2. (a) stuktur kubus β-SiC. (b) struktur heksagonal α-SiC
Sifat tahan korosi SiC ditunjukkan dengan ketahanan SiC terhadap abu batubara,
slag asam, dan slag netral. Ketahanan panas SiC ditunjukkan dari suhu uraian yang
mencapai 2200-2700 oC. Pada 1000 oC terbentuk lapisan oksida berupa SiO2. Dan
kelemahan SiC adalah ketahanan oksidasi di udara hanya mampu mencapai 1700 oC.
(Sakti, 2009)
2.5 METALURGI SERBUK
Metalurgi serbuk adalah proses manufaktur yang dapat mencapai bentuk
komponen akhir dengan mancampurkan serbuk secara bersamaan dan dikompaksi
dalam cetakan, dan selanjutnya disinter di dalam furnace (tungku pemanas).
Langkah-langkah yang harus dilalui dalam metalurgi serbuk, antara lain:
1.

Preparasi material

6

2.

Pencampuran (mixing)

3.

Penekanan (kompaksi)

4.

Pemanasan (sintering)
Material komposit yang dihasilkan dari proses metalurgi serbuk adalah komposit

isotropic, yaitu komposit yang mempunyai penguat (filler) dalam klasifikasi partikulet.
Keuntungan proses metalurgi serbuk, antara lain:
-

Mampu melakukan control kualitas dan kuantitas material

-

Mempunyai presisi yang tinggi

-

Selama pemrosesan menggunakan suhu yang rendah

-

Kecepatan produk tinggi

-

Sangat ekonomis karena tidak ada material yang terbuang selama pemrosesan

Keterbatasan metalurgi serbuk, antara lain:
-

Biaya pembuatan yang mahal dan terkadang serbuk sulit penyimpanannya

-

Dimensi yang sulit, karena selama penekanan serbuk logam tidak mampu
mengalir ke ruang cetakan

-

Sulit untuk mendapatkan kepadatan yang merata

2.5.1 PENCAMPURAN (MIXING)
Ada 2 macam pencampuran, yaitu:
-

Pencampuran basah (wet mixing) yaitu proses pencampuran dimana serbuk
matrik dan filler dicampur terlebih dahulu dengan pelarut polar apabila material
(matrik dan filler) yang digunakan mudah mengalami oksidasi. Tujuannya
pemberian pelarut polar adalah untuk mempermudah proses pencampuran
material yang digunakan dan untuk melapisi permukaan material supaya tidak
berhubungan dengan udara luar sehingga mencegah terjadinya oksidasi pada
material yang digunakan.

-

Pencampuran kering (dry mixing) yaitu proses pencampuran yang dilakukan
tanpa menggunakan pelarut untuk membantu melarutkan dan dilakukan di udara
luar apabila material yang digunakan tidak mudah mengalami oksidasi.

2.5.2 PENEKANAN (KOMPAKSI)
Kompaksi merupakan proses pemadatan serbuk menjadi sampel dengan bentuk
tertentu sesuai dengan cetakannya.
Ada 2 macam metode kompaksi, yaitu:

7

-

Cold compressing, yaitu penekanan dengan temperature kamar apabila bahan
yang digunakan mudah teroksidasi, seperti Al.

-

Hot compressing, yaitu penekanan dengan temperature di atas temperature
kamar apabila material yang digunakan tidak mudah teroksidasi.
Pada proses kompaksi, gaya gesek yang terjadi antar partikel yang

digunakan dan antar partikel komposit dengan dinding cetakan akan mengakibatkan
kerapatan pada daerah tepi dan bagian tengah tidak merata. Untuk menghindari
terjadinya

perbedaan

kerapatan,

maka

pada

saat

kompaksi

digunakan

lubricant/pelumas yang bertujuan untuk mengurangi gesekan antara partikel dan
dinding cetakan. Dalam penggunaan lubricant/bahan pelumas, dipilih bahan
pelumas yang tidak reaktif terhadap campuran serbuk dan yang memiliki titik leleh
rendah sehingga pada proses sintering tingkat awal lubricant dapat menguap. Tekait
dengan pemberian lubricant pada proses kompaksi, maka terdapat 2 metode
kompaksi, yaitu:
-

Die-wall compressing: penekanan dengan memberikan lubricant pada dinding
cetakan

-

Internal lubricant compressing: penekanan dengan mencampurkan lubricant
pada material yang akan ditekan

2.5.3 PEMANASAN (SINTERING)
Pemanasan pada temperature di bawah titik leleh material disebut dengan
sintering. Parameter sintering meliputi: temperature (T), waktu, kecepatan
pendinginan, kecepatan pemanasan, atmosfer sintering dan jenis material.


Proses sintering meliputi 3 tahap mekanisme pemnasan, yaitu:
Presintering
Presintering merupakan proses pemanasan biasanya dilakukan pada temperature
1/3 Tm (titik leleh) bertujuan untuk:
1. Mengurangi residual stress akibat proses kompaksi
2. Pengeluaran gas dari atmosfer atau pelumas padat yang terjebak dalam
porositas bahan komposit (degassing)
3. Menghindari perubahan temperatur yang terlalu cepat pada saat proses



sintering (shock thermal)
Difusi permukaan

8

Pada proses pemanasan untuk terjadinya transportasi massa pada
permukaan antar partikel serbuk yang saling berinteraksi, dilakukan pada
temperatur sintering (2/3 Tm). Atom-atom pada permukan partikel serbuk saling
berdifusi antar permukaan sehingga meningkatkan gaya kohesifitas antar


partikel.
Eliminasi porositas
Tujuan akhir dari proses sintering pada bahan komposit berbasis
metalurgi serbuk adalah bahan yang mempunyai kompaktibilitas tinggi. Hal
tersebut terjadi akibat adanya difusi antar permukaan partikel serbuk,
sehingga menyebabkan terjadinya leher (liquid bridge) antar partikel dan
proses akhir dari pemanasan sintering menyebabkan eliminasi porositas
(terbentuknya sinter density).

2.6 PENELITIAN SEBELUMNYA
Sebelumnya telah dilakukan penelitian yang bertujuan untuk mengetahui
pengaruh media pencampur dan korelasinya terhadap sifat mekanik komposit
Al/SiC (Chabibah, 2011). Pada penelitian ini digunakan material proanalis serbuk
Alumunium (Al) dimensi 5 µm sebagai matrik dan serbuk Silikon Karbida (SiC)
220 mesh sebagai penguat. Penguat partikel SiC dilapisi oleh spinel MgAl2O4 yang
berperan sebagai binder antara matrik dan penguat. Pada proses mixing antara
matrik dan penguat divariasikan jenis media pencampurnya dengan metode kering,
aquades dan N-butanol serta divarisikan fraksi volume penguat SiC 5%, 10%,
15%, dan 20 %. Pada penelitian ini menggunakan single compacting dengan gaya
kompaksi sebesar 15 KN. Hasil penelitian menunjukkan media pencampur N- butanol
menghasilkan komposit dengan densitas tertinggi jika dibandingkan dengan komposit
yang dihasilkan dari dua media pencampur yang lain yaitu kering dan aquades
dengan nilai densitas sebesar 2,76 gram/cm3. Tingginya nilai densitas ini
diperkuat dengan rendahnya nilai porositas kompisit tersebut dengan prosentase nilai
porositas 1%. Nilai

densitas

yang tinggi dan porositas yang rendah berkorelasi

terhadap peningkatan aspek mekanik komposit Al/SiC.

9

III.

METODE PENELITIAN
Penelitian ini dilakukan dengan pendekatan eksperimen. Adapun metode

pelaksanaan yang digunakan, secara garis besar digambarkan dalam diagram alir
berikut:
Mulai
Pengkajian Masalah
Studi Literatur
Perancangan Eksperimen
Sintesis komposit Al/SiC
Analisa Hasil
Penarikan Kesimpulan

Pembuatan Laporan

Publikasi (seminar)
Gambar 3. Diagram alir penelitian
3.1 Pendekatan Eksperimen
Bahan yang digunakan antara lain:
1. Bubuk Al, ukuran butiran serbuk < 50 μm, yang berfungsi sebagai matrik.
2. SiC partikel, ukuran butiran serbuk 50 μm, yang berfungsi sebagai penguat.
3. Asam stearat, yang berfungsi sebagai pelumas (lubricant) agar memudahkan
proses kompaksi dan mereduksi gesekan antara serbuk Al terhadap dinding
molding (cetakan) serta menghindari specimen Al/SiC melekat pada cetakan.
Sedangkan peralatan eksperimen yang digunakan antara lain:

10

1 Ayakan < 50 μm, yang berfungsi untuk memisahkan butiran sesuai dengan
yang dibutuhkan.
2 Neraca digital, yang berfungsi untuk menimbang massa sampel.
3 Wadah, gelas dan labu ukur, yang berfungsi untuk mengukur volume dari
bahan baku.
4 Cetakan sampel (molding), sebagai tempat untuk mencetak berupa sampel
uji silinder.
5 Hydraulic press, untuk menekan pada proses cold compacting sampel yang
telah dimasukkan kedalam cetakan dengan kekuatan tekanan tertentu.
6 Oven, untuk memanaskan/ mengeringkan sampel.
7 High temperature furnace, untuk tempat pembakaran sampel dalam proses
sintering.
8 Kompor gas, berfungsi sebagai tempat merebus sampel pada saat pengujian
daya serap air (water absorption).
9 Jangka sorong, untuk mengukur dimensi dari sampel uji.
10 SEM, berfungsi untuk mengetahui struktur mikro sampel.
Prosedur penelitian:
1 Bahan baku serbuk Al dan partikel SiC dengan prosentase 80:20 %wt.
dicampur di dalam beaker glass dengan cara pencampuran biasa (dry
mixing) sampai merata (homogen).
2 Pencetakan sampel uji dilakukan dengan cara cold compaction dengan
menggunakan hydraulic press kapasitas 100 ton. Sebelum sampel
dimasukkan ke dalam cetakan, dinding cetakan terlebih dahulu diolesi asam
stearat sekitar 0,2-1 %wt. Campuran serbuk Al dan SiC dimasukkan ke
dalam cetakan dan dilakukan penekanan (kompaksi) sebesar 500 MPa
selama 5 menit.
3 Proses sintering dilakukan dengan menggunakan tungku listrik tabung
(furnace) dan diatur sesuai dengan suhu pembakaran yang telah ditentukan
dengan waktu penahanan selama 2 jam pada suhu 400 oC dan 2 jam pada
suhu 500 dan 600 oC. Selama proses pembakaran berlangsung gas argon
dialirkan kedalam tungku untuk menghindari terjadinya proses oksidasi
terhadap spesimen komposit Al/SiC.

11

4 Dilakukan pengujian sifat fisis, sifat mekanik, dan analisa mikrostruktur
menggunakan SEM. Pengujian sifat fisis meliputi densitas dan daya serap
air, sedangkan uji mekanik yaitu uji kuat tekan.
IV.

BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN
4.1 ANGGARAN BIAYA
Anggaran biaya dari penelitian ini disajikan dalam table berikut:
Table 3. Anggaran biaya penelitian
No

Jenis Pengeluaran

Biaya

1

Peralatan penunjang

Rp 1.265.000

2

Bahan habis pakai

Rp 8.336.500

3

Perjalanan

Rp 800.000

4

Lain-lain

Rp 2.475.000
Total

Rp 12.876.500

4.2 JADWAL KEGIATAN
Jadwal pelaksanaan kegiatan penelitian ini disajikan dalam tabel berikut ini:
Table 4. Jadwal pelaksanaan kegiatan
Waktu Pelaksanaan
No

Kegiatan

Bulan 1
1 2

1

Observasi
Pengumpulan

2

Literatur
Penyusunan

3

Proposal
Penyiapan Alat

4

dan Bahan
Pengumpulan

5

Data

6

Analisa
Pengerjaan

7

laporan Akhir

Bulan 2

3 4 1 2

3 4

Bulan 3
1

2

Bulan 4
3

4

1

2

3 4

12

DAFTAR PUSTAKA
Chabibah, Nurul, 2011, Pengaruh Media Pencampur terhadap Aspek Mekanik
Komposit Al/SiC, Jurusan Fisika FMIPA Institut Teknologi Sepuluh Nopember
Surabaya.
Nayiroh, Nurun, 2010, Metalurgi Serbuk, -.
Pramono, A., 2008, Komposit Sebagai Trend Teknologi Masa Depan, Fakultas Teknik
Metalurgi dan Material Universitas Sultan Ageng Tirtayasa.
Ramadhonal, Syahru, 2010, Pembuatan Komposit Matrik Logam Berpenguat Keramik
(Al/SiC) Dicampur Kayu Dengan Metode Metalurgi Serbuk, Fakultas Sains dan
Teknologi UIN Syarif Hidayatullah, Jakarta.
Sakti, Khairul, 2009, Pembuatan Komposit Metal Al Alloy Nano Keramik SiC dan
Karakterisasinya, Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara, Medan.
Zainuri, M., dkk, 2008, Pengaruh Pelapisan Permukaan Partikel SiC dengan Oksida
Metal terhadap Modulus Elastisitas Komposit Al/SiC, Jurnal MAKARA Sains
Volume 12 No. 2: 126-133.

13

LAMPIRAN – LAMPIRAN
i. Biodata Ketua dan Anggota
1. Ketua
A. Identitas Diri
1

Nama Lengkap (dengan gelar)

Imroatul Mufidah

2

Jenis Kelamin

Perempuan

3

Program Studi

Fisika

4

NIM

1110100703

5

Tempat dan Tanggal Lahir

Blitar, 26 September 1991

6

E-mail

Mufieda26@gmail.com

7

Nomor Telepon/HP

085731630157

B. Riwayat Pendidikan
SD
Nama Institusi
Jurusan

SDN Bakung 03
Udanawu Blitar
-

Tahun Masuk – Lulus

1998 – 2004

SMP

SMA

MTs N Kandat
Ringinrejo
Kediri
-

MA Ma’arif
Udanawu Blitar

2004 – 2007

2007 – 2010

IPA

C. Pemakalah Seminar Ilmiah (Oral Presentation)
No.

Nama Pertemuan Ilmiah /
Seminar

1

Judul Artikel Ilmiah

Waktu dan
Tempat

2
3
D. Penghargaan dalam 10 tahun Terakhir (dari pemerintah, asosiasi atau instansi
lainnya)
No.
1
2
3

Jenis Penghargaan

Institusi Pemberi
Penghargaan

Tahun

14

15

16

17

18

7

Tissu

10 buah

Rp 3000

Rp 30.000

8

Ayakan

2 buah

Rp 5000

Rp 10.000

9

Cetakan (molding)

6 buah

Rp 10.000

Rp 60.000

10

Jangka sorong

1 buah

Rp 25.000

Rp 25.000

11

Kompor gas

1 buah

Rp 300.000

Rp 300.000

12

LPG

1 tabung

Rp 90.000

Rp 90.000

13

Magnetic stirrer

2 buah

Rp 40.000

Rp 80.000

SUBTOTAL

Rp 1.265.000

1. Bahan Habis Pakai
No

Nama Barang

Unit

Harga

Jumlah

Satuan (Rp)
1

Serbuk Al

250 gram

Rp 21.500

Rp 5.375.000

2

Partikel SiC

100 gram

Rp 18.000

Rp 1.800.000

3

Asam stearat

25 gram

Rp 12.500

Rp 312.500

4

Gas argon

36 liter

Rp 19.000

Rp 684.000

5

Larutan ethanol (C2H5OH)

3 liter

Rp 55.000

Rp 165.000

SUB TOTAL

Rp 8.336.500

2. Perjalanan
No

Justifikasi

Kuantitas

Pemakaian
1

Perjalanan ke

Harga

Keterangan

Satuan (Rp)
2 kali

Rp 400.000

Tangerang

Penelitian

dilakukan

di

Lembaga Ilmu Pengetahuan
Indonesia (LIPI), Serpong
Tangerang
SUB TOTAL

Rp 800.000

3. Lain-lain
No

Nama Barang

Unit

Harga
Satuan (Rp)

Jumlah

19

1

Uji SEM

10 kali

Rp 200.000

Rp 2.000.000

2

Kertas

2 rim

Rp 35.000

Rp 70.000

3

Bendel

15 kali

Rp 3000

Rp 45.000

4

Tinta

1 set

Rp 80.000

Rp 80.000

5

Sewa printer

1 buah

Rp 200.000

Rp 200.000

6

CD-R

10 buah

Rp 8000

Rp 80.000

SUB TOTAL

Rp 2.475.000

iii. Susunan Organisasi Tim Kegiatan dan Pembagian Tugas
No
1

Nama / NIM
Imroatul

Program

Bidang

Studi

Ilmu

Fisika

Material

Alokasi
Waktu

Uraian Tugas

(jam/mggu)
6

Metode

penelitian,

Mufidah

menyusun

1110100703

biaya

anggaran

dan

kegiatan,

jadwal
lampiran-

lampiran
2

Zid Latifataz Z.

Fisika

Optik

6

1110100701
3

Ainul Millah A.

Membuat

ringkasan,

pendahuluan
Fisika

Material

5

1111100002

Mencari referensi, hal.
sampul,

hal.

Pengesahan, daftar isi,
daftar gambar, daftar
tabel
4

Wahyuni Lestari
1111100703

Fisika

Material

5

Mencari

referensi,

tinjauan

pustaka,

daftar pustaka

20