Pengaruh Aditif Nd2O3 Terhadap Sifat Fisis, Sifat Magnet Dan Struktur Kristal Pada Pembuatan Magnet Barium Heksaferit

PERALATAN DAN BAHAN PENELITIAN
1. BAHAN

Serbuk Fe 2 O 3

Serbuk BaCO 3

Ethanol

Serbuk Nd 2 O 3

Polimer Celuna WE –518

Universitas Sumatera Utara

2. Peralatan

Hand MortarOven

Hidroulic PressFurnace High Temperatur 46200

Cetakan Sampel

Gaussmeter

Universitas Sumatera Utara

Magnetizer X-Ray Difraction (XRD)

Cawan Keramik

Spatula

Jangka Sorong

Neraca 4 Digit

Universitas Sumatera Utara

Beaker Glass(Vibrating Sample Magnetometer)

LAMPIRAN 2
Perhitungan
1.1 Perhitungan massa

BaCO 3

BaO + CO 2

6Fe 2 O 3 + BaO

BaFe12 O 19

BaCO 3 + 6Fe 2 O 3
0,09 mol

BaFe 12 O 19 + CO 2

0,54 mol

0,09 mol

Komposisi Barium Heksaferit yang digunakan adalah komposisi stoikiometri ( BaO :
Fe 2 O 3 = 1:6 mol)

Dimana : Mr BaFe 12 O 19 = 1111,467
Ba = 137,327
Fe12 = 55,845 x 12 = 670,14
O 19
mol =

= 16 x 19

= 304

��

��

100
= 0,09 mol

=
1111,467

• Mr BaCO 3 : 197,327

Universitas Sumatera Utara

Ba = 137,327
C = 12
O 3 = 16 x 3 = 48
1
Mol = . 0,09 mol
1

= 0,09 mol
gr = mol x Mr
= 0,09 x 197,327
= 17,759 gram
•

Mr Fe 2 O 3 = 159,69
Fe 2 = 55,845 x 2 = 111,69
O 3 = 16 x 3 = 48

6
Mol = . 0,09 mol
1

= 0,54 mol
gr = mol x Mr
= 0,54 x 159,69
= 86,2326 gram
1.2 Perhitungan % berat
% berat =
BaCO 3 =
Fe 2 O 3 =

���� ��������
���� �������

17,759

103,992
86,233
103,992

x 100%

x 100% = 17,07%

x 100% = 82,92%

Dimana ; gr = % berat x Massa bahan
Fe 2 O 3 = 82,92% x 6 gram = 4,9752 gram
BaCO 3 = 17,07% x 6 gram = 1,0242 gram
Nd 2 O 3 = 0,8% x 6 gram = 0,048 gram
Nd 2 O 3 = 1,2 % x 6 gram = 0,072 gram

Universitas Sumatera Utara

Lampiran 3 Pengukuran Densitas

1. Bulk density
Mengukur Bulk density dengan menggunakan rumus:
ρ =

�
�

1

v=

4

� d2 t

Keterangan :
ρ

= Bulk Density sampel (g/cm3)

m

= Massa sampel (g)

v

= volume sampel (cm3)

�

= jari-jari sampel

�

= diameter sampel (cm)

�

= tebal sampel (cm)

1. Bulk density eksperimen
Komposisi
No.

aditif Nd 2 O 3
(%)

Suhu
sintering(oC)

m (g)

d (cm)

t (cm)

V (cm3)

� (g/cm3)

1.

0

1100

2,54

1,606

0,445

0,900

2,822

2.

0

1150

3,23

1,781

0,379

0,943

3,425

3.

0

1200

3,29

1,560

3,59

0,686

4,796

4.

0,8

1100

1,76

1,572

0,291

0,550

3,20

5.

0,8

1150

1,78

1,563

0,260

0,498

3,574

6.

0,8

1200

1,73

1,425

0,268

0,427

4,051

7.

1,2

1100

1,78

1,522

0,293

0,593

3,00

8.

1,2

1150

1,44

1,423

0,205

0,325

4,430

9.

1,2

1200

1,75

1,393

0,245

0,373

4,691

Universitas Sumatera Utara

LAMPIRAN 4
Perhitungan Susut Bakar
1. Perhitungan susut bakar sampel barium heksaferit dengan penambahan aditif 0%
Nd 2 O 3 pada suhu sintering 1.100oC
Untuk sampel 1 :
Diketahui

: d = 1,606 cm
do = 1,808 cm

Ditanya

: Susut Bakar =

do−d
do

=

. 100%

1,808 −1,606
1,808

. 100%

= 11%
2. Perhitungan susut bakar sampel barium heksaferit dengan penambahan aditif 0%
Nd 2 O 3 pada suhu sintering 1.150oC
Untuk sampel 2 :
Diketahui

: d = 1,781 cm
do = 2,004 cm

Ditanya

: Susut Bakar =

do−d
do

=

. 100%

2,004−1,781
2,004

. 100%

= 11,2%
3. Perhitungan susut bakar sampel barium heksaferit dengan penambahan aditif 0%
Nd 2 O 3 pada suhu sintering 1.200oC
Untuk sampel 3 :
Diketahui

: d = 1,560 cm

Universitas Sumatera Utara

do = 1,808 cm
Ditanya

: Susut Bakar =

do−d
do

=

. 100%

1,808−1,560
1,808

. 100%

= 13,7 %
4. Perhitungan susut bakar sampel barium heksaferit dengan penambahan aditif 0,8
% Nd 2 O 3 pada suhu sintering 1.100oC
Untuk sampel 4 :
Diketahui

: d = 1,572 cm
do = 1,587 cm

Ditanya

: Susut Bakar =

do−d
do

=

. 100%

1,587 −1,572
1,587

. 100%

= 0,9 %
5. Perhitungan susut bakar sampel barium heksaferit dengan penambahan aditif 0,8
% Nd 2 O 3 pada suhu sintering 1.150oC
Untuk sampel 5 :
Diketahui

: d = 1,563 cm
do = 1,587 cm

Ditanya

: Susut Bakar =

do−d
do

=

. 100%

1,587 −1,563
1,587

. 100%

= 1,5 %
6. Perhitungan susut bakar sampel barium heksaferit dengan penambahan aditif 0,8
% Nd 2 O 3 pada suhu sintering 1.200oC
Untuk sampel 6 :
Diketahui

: d = 1,425 cm
do = 1,587 cm

Universitas Sumatera Utara

Ditanya

: Susut Bakar =

do−d
do

=

. 100%

1,587 −1,425
1,587

. 100%

= 10,2 %

7. Perhitungan susut bakar sampel barium heksaferit dengan penambahan aditif 0,8
% Nd 2 O 3 pada suhu sintering 1.100oC
Untuk sampel 7 :
Diketahui

: d = 1,572 cm
do = 1,587 cm

Ditanya

: Susut Bakar =

do−d
do

=

. 100%

1,587 −1,572
1,587

. 100%

= 11,1 %
8. Perhitungan susut bakar sampel barium heksaferit dengan penambahan aditif 0,8
% Nd 2 O 3 pada suhu sintering 1.150oC
Untuk sampel 8 :
Diketahui

: d = 1,420 cm
do = 1,587 cm

Ditanya

: Susut Bakar =

do−d
do

=

. 100%

1,587 −1,420
1,587

. 100%

= 10,5 %
9. Perhitungan susut bakar sampel barium heksaferit dengan penambahan aditif 0,8
% Nd 2 O 3 pada suhu sintering 1.200oC
Untuk sampel 9 :
Diketahui

: d = 1,393 cm
do = 1,587 cm

Universitas Sumatera Utara

Ditanya

: Susut Bakar =

do−d
do

=

. 100%

1,587 −1,393
1,587

. 100%

= 20,9 %

Lampiran 5
1. Pengujian XRD (X-Ray Diffaction)

1. tanpa penambahan aditif

Universitas Sumatera Utara

No.

2�

Hkl

intensitas

1.

17,82

1,0,1

225

2.

18,96

1,0,2

225

3.

22,95

0,0,6

250

4.

30,33

1,1,0

430

5.

30,79

0,0,8

380

6.

32,17

1,0,7

820

7.

34,11

1,1,4

800

8.

35,59

2,0,0

225

9.

37,08

2,0,3

410

10.

40,25

2,0,5

320

11.

42,35

2,0,6

300

12.

49,9

1,1,10

100

13.

53,95

3,0,0

150

14.

55,05

2,1,7

350

15.

56,55

3,0,4

450

16.

63,10

2,2,0

330

17.

67,39

2,0,14

150

18.

72,71

1,1,16

180

2. penambahan aditif 0,8% Nd 2 O 3

Universitas Sumatera Utara

No.

2�

Hkl

1.

17,75

0,0,4

75

2.

18,91

1,0,2

125

3.

23,07

0,0,6

150

4.

30,33

1,1,0

375

5.

30,33

4,1,0

375

6.

30,78

0,0,8

200

7.

32,17

1,0,7

850

8.

34,12

1,1,4

825

9.

35,45

2,0,0

75

10.

37,07

2,0,3

325

11.

40,31

2,0,5

225

12.

42,34

2,0,6

180

13.

50,1

2,1,4

60

14.

53,88

3,0,0

110

15.

55,06

2,1,7

275

16.

56,54

3,0,4

380

17.

63,12

2,2,0

325

18.

67,21

3,1,3

300

19.

71,72

2,2,8

25

20.

72,29

1,1,1,6

125

intensitas

Universitas Sumatera Utara

3. penambahan aditif 1,2 % Nd 2 O 3

No.

2�

Hkl

intensitas

1.

17,4

1,0,0

75

2.

19,02

1,0,2

110

3.

23,07

0,0,6

125

4.

30,30

1,1,0

300

5.

30,30

3,0,1

300

6.

30,76

0,0,8

180

7.

32,16

1,0,7

700

8.

34,12

1,1,4

675

9.

37,07

2,0,3

300

10.

40,33

2,0,5

180

11.

42,36

2,0,6

120

12.

50,25

1,1,10

75

13.

53,78

3,0,0

250

14.

55,09

2,1,7

310

15.

56,55

3,0,4

425

16.

63,10

2,2,0

300

17.

67,35

2,0,14

250

18.

72,61

3,1,7

125

Universitas Sumatera Utara

LAMPIRAN 6
1.

Uji Sifat Magnet
Tabel 4.3 Hasil Pengukuran Kerapatan Fluks Magnetdari sampel dengan
penambahan Nd 2 O 3 terhadap perubahan suhu sintering
Kerapatan Fluks Magnet (gauss)

Komposisi aditif
��� �� (%)

1100℃

1150℃

1200℃

0

304,71

296,68

246,18

0,8

253,08

280,93

464,75

1,2

263,3

240,76

176,55

Grafik perbandingan Suhu sintering dan fluxdensity dengan penambahan Nd 2 O 3

Universitas Sumatera Utara

500

464,75

Flux magnetik (gauss)

450
400
350
300

304,71
263,36

250
200

253,08

296,68
280,93

246,18

240,76

150

Nd2O3 0%
Nd2O3 0,8%

176,55

Nd2O3 1,2 %

100
50
0
1080 1100 1120 1140 1160 1180 1200 1220
Suhu sintering (℃)

LAMPIRAN 7 DATA VIBRATING SAMPLE MAGNETOMETER(VSM)
1. Data Hasil Vibrating Sample Magnetometer (VSM)
A. 0% Nd 2 O 3

Universitas Sumatera Utara

B. 0,8% Nd 2 O 3

Universitas Sumatera Utara