Efek Temperatur Sintering Terhadap Sifat Fisis dan Magnet dari Mill Scale dengan Aditif FeMo
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Magnet permanen merupakan komponen yang sangat penting untuk beragam
aplikasi teknologi canggih, seperti: otomotif, elektronik dan energi. Aplikasi
sistem otomatisasi elektronik, otomatisasi industri dan sejenisnya memerlukan
magnet permanen yang spesifik.Saat ini di Indonesia masih mengimpor produk
magnet permanen, terutama dari Jepang dan China.Sedangkan kebutuhan magnet
permanen di Indonesia sangat tinggi dan menempatkan Indonesia menjadi pasar
nomor 2 dunia.Oleh karena itu, perlu dibangun industri magnet lokal untuk
memenuhi kebutuhan tersebut.Melalui pembentukan Konsorsium magnet yang
anggotanya terdiri dari para akademisi, bisnis, dan pemerintah.(Priyono. 2010).
Magnet permanen yang kuat tersusun dari partikel-partikel magnetik yang
membentuk magnet menjadi besar. Namun, apabila partikel magnet penyusunnya
terlalu besar, maka secara alami magnet dari partikel tersebut akan membentuk
multidomain.Limbah baja (mill scale)merupakan sisa dari proses pembuatan baja,
masuk dalam kategori limbah bahan berbahaya dan beracun (B3). Tahun 2010
produksi limbah baja di Indonesia sekitar 800 ribu ton per tahun, jika
dibandingkan dengan Jepang yang mencapai 20 juta ton.Setiap ton produksi baja
menghasilkan 20 persen limbah baja Oksida baja ditemukan dalam bentuk mineral
oksida besi berupa magnetit (Fe3O4), maghemit (ɤ-Fe2O3) dan hematit (αFe2O3).Berdasarkan keunggulan sifat kemagnetannya,bahan oksida besi telah
dimanfaatkan secara luas untuk berbagai produk seperti sensor, tinta, katalis, film
tipis dan beberapa produk berteknologi nano partikel.Perkembangan teknologi
nanopartikel didasarkan pada beberapa sifat optimum yang diperoleh melalui
reduksi ukuran menjadi skala nanometer.Limbah baja sebagai salah satu penyedia
oksida besi melimpah dan tersebar di Indonesia. Sisa-sisa dari hasil pengolahan
baja tersebut dalam bentuk lempengan-lempengan kecil dan memiliki kandungan
besi yang tinggi.Dengan pengolahan limbah baja menjadi magnet maka akan
mengurangi pencemaran oleh limbah berat yang (Gunawan, 2011).
Universitas Sumatera Utara
Ferro molybdenum terdiri dari unsur Fe dan Mo. Dimana logam Fe (ferro) sangat
dibutuhkan dalam pembuatan magnet.Dan molibdenum merupakan tambahan
yang digunakan dalam paduan.Karena meningkatkan ketahanan dan kekuatan
pada suhu tinggi.Molybdenum biasanya digunakan untuk menjadi campuran
dengan logam lain. Campuran sendiri akan memiliki sifat berbeda dari unsur
logam yang pertama, Molybdenum biasanya sering dicampur dengan baja untuk
meningkatkan kekuatan, ketahanan terhadap korosi, dan kemampuan untuk
mengeraskan baja.
Komposisi bahan baku mill scale dan aditif FeMo mencirikan keadaan
yang original sehingga dapat dibedakan terhadap faktor penyusutan dan beberapa
sifat fisisnya setelah dicampur dengan variasi penambahan aditifnya ( 3%; 5% ;
dan 7% wt), yang meliputi perubahan porositas, densitas, kekerasan dan
perubahan mikrostrukturnya. Kekuatan magnet sangat ditentukan oleh ukuran
butir, jenis dan fasa butir, temperatur pembakaran, pembentukan dan
sebagainya.Maka dari permasalahan yang telah di uraikan di atas tersebut,
sehingga perlunya
diketahui bagaimana
pembuatan magnet dari mill scale
dengan aditif FeMo untuk mengurangi pencemaran lingkungan serta menambah
perkembangan khasanah ilmu pemanfaatan teknologi dalam kehidupan manusia.
1.2 Perumusan Masalah
1. Pengaruh temperatursintering terhadap sifat fisis dari mill scale dengan
aditif FeMo.
2. Pengaruh temperatursintering terhadap sifatmagnetdari mill scale dengan
aditif FeMo.
1.3 Batasan Masalah
1. Sampel yang digunakan mill scale dan FeMo
2. Variasi komposisi mill scale : FeMo 93:7;95:5;97:3 (%wt)
3. Waktu milling 24 jam
4. Variasi temperatursintering : 1100 oC; 1150 oC; dan 1200 oC
5. Pengujian: true density, bulk density, porosity, MO, XRD,VSM
Universitas Sumatera Utara
1.4 Tujuan Penelitian
1.
Pengaruh temperatursintering terhadap sifat fisis dari mill scale dengan
aditif FeMo.
2.
Pengaruh temperatursintering terhadap sifat magnet
dari mill scale
dengan aditif FeMo.
1.5 Mamfaat Penelitian
1. Mengurangi pencemaran lingkungan dengan memamfaatkan mill scale
menjadi magnet.
2. Memberikan imformasi
pembuatan magnet
campuran
mill
scale
denganFeMo.
3. Menjadi referensi bagi peneliti lainya.
1.6 Sistematika Penulisan
Penulisan laporan tugas akhir ini terdiri 5 BAB, dengan sistematika sebagai
berikut:
1. BAB I PENDAHULUAN,
Bab ini merupakan pendahuluan yang menjelaskan latar belakang masalah,
rumusan masalah, tujuan penelitian, batasan masalah, manfaat penelitian
dan sistematika penulisan.
2. BAB II LANDASAN TEORI
Bab ini merupakan landasan teori yang menjadi acuan untuk proses
pengambilan data, analisa data serta pembahasan.
3. BAB III METODOLOGI PENELITIAN
Bab ini merupakan pembahasan tentang prosedur penelitian yaitu peralatan,
bahan dan cara kerja.
4. BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN
Bab ini merupakan pengolahan hasil pengamatan dan analisa data
penelitian.
5. BAB V PENUTUP
Bab ini merupakan kesimpulan hasil penelitian dan saran – saran.
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Magnet permanen merupakan komponen yang sangat penting untuk beragam
aplikasi teknologi canggih, seperti: otomotif, elektronik dan energi. Aplikasi
sistem otomatisasi elektronik, otomatisasi industri dan sejenisnya memerlukan
magnet permanen yang spesifik.Saat ini di Indonesia masih mengimpor produk
magnet permanen, terutama dari Jepang dan China.Sedangkan kebutuhan magnet
permanen di Indonesia sangat tinggi dan menempatkan Indonesia menjadi pasar
nomor 2 dunia.Oleh karena itu, perlu dibangun industri magnet lokal untuk
memenuhi kebutuhan tersebut.Melalui pembentukan Konsorsium magnet yang
anggotanya terdiri dari para akademisi, bisnis, dan pemerintah.(Priyono. 2010).
Magnet permanen yang kuat tersusun dari partikel-partikel magnetik yang
membentuk magnet menjadi besar. Namun, apabila partikel magnet penyusunnya
terlalu besar, maka secara alami magnet dari partikel tersebut akan membentuk
multidomain.Limbah baja (mill scale)merupakan sisa dari proses pembuatan baja,
masuk dalam kategori limbah bahan berbahaya dan beracun (B3). Tahun 2010
produksi limbah baja di Indonesia sekitar 800 ribu ton per tahun, jika
dibandingkan dengan Jepang yang mencapai 20 juta ton.Setiap ton produksi baja
menghasilkan 20 persen limbah baja Oksida baja ditemukan dalam bentuk mineral
oksida besi berupa magnetit (Fe3O4), maghemit (ɤ-Fe2O3) dan hematit (αFe2O3).Berdasarkan keunggulan sifat kemagnetannya,bahan oksida besi telah
dimanfaatkan secara luas untuk berbagai produk seperti sensor, tinta, katalis, film
tipis dan beberapa produk berteknologi nano partikel.Perkembangan teknologi
nanopartikel didasarkan pada beberapa sifat optimum yang diperoleh melalui
reduksi ukuran menjadi skala nanometer.Limbah baja sebagai salah satu penyedia
oksida besi melimpah dan tersebar di Indonesia. Sisa-sisa dari hasil pengolahan
baja tersebut dalam bentuk lempengan-lempengan kecil dan memiliki kandungan
besi yang tinggi.Dengan pengolahan limbah baja menjadi magnet maka akan
mengurangi pencemaran oleh limbah berat yang (Gunawan, 2011).
Universitas Sumatera Utara
Ferro molybdenum terdiri dari unsur Fe dan Mo. Dimana logam Fe (ferro) sangat
dibutuhkan dalam pembuatan magnet.Dan molibdenum merupakan tambahan
yang digunakan dalam paduan.Karena meningkatkan ketahanan dan kekuatan
pada suhu tinggi.Molybdenum biasanya digunakan untuk menjadi campuran
dengan logam lain. Campuran sendiri akan memiliki sifat berbeda dari unsur
logam yang pertama, Molybdenum biasanya sering dicampur dengan baja untuk
meningkatkan kekuatan, ketahanan terhadap korosi, dan kemampuan untuk
mengeraskan baja.
Komposisi bahan baku mill scale dan aditif FeMo mencirikan keadaan
yang original sehingga dapat dibedakan terhadap faktor penyusutan dan beberapa
sifat fisisnya setelah dicampur dengan variasi penambahan aditifnya ( 3%; 5% ;
dan 7% wt), yang meliputi perubahan porositas, densitas, kekerasan dan
perubahan mikrostrukturnya. Kekuatan magnet sangat ditentukan oleh ukuran
butir, jenis dan fasa butir, temperatur pembakaran, pembentukan dan
sebagainya.Maka dari permasalahan yang telah di uraikan di atas tersebut,
sehingga perlunya
diketahui bagaimana
pembuatan magnet dari mill scale
dengan aditif FeMo untuk mengurangi pencemaran lingkungan serta menambah
perkembangan khasanah ilmu pemanfaatan teknologi dalam kehidupan manusia.
1.2 Perumusan Masalah
1. Pengaruh temperatursintering terhadap sifat fisis dari mill scale dengan
aditif FeMo.
2. Pengaruh temperatursintering terhadap sifatmagnetdari mill scale dengan
aditif FeMo.
1.3 Batasan Masalah
1. Sampel yang digunakan mill scale dan FeMo
2. Variasi komposisi mill scale : FeMo 93:7;95:5;97:3 (%wt)
3. Waktu milling 24 jam
4. Variasi temperatursintering : 1100 oC; 1150 oC; dan 1200 oC
5. Pengujian: true density, bulk density, porosity, MO, XRD,VSM
Universitas Sumatera Utara
1.4 Tujuan Penelitian
1.
Pengaruh temperatursintering terhadap sifat fisis dari mill scale dengan
aditif FeMo.
2.
Pengaruh temperatursintering terhadap sifat magnet
dari mill scale
dengan aditif FeMo.
1.5 Mamfaat Penelitian
1. Mengurangi pencemaran lingkungan dengan memamfaatkan mill scale
menjadi magnet.
2. Memberikan imformasi
pembuatan magnet
campuran
mill
scale
denganFeMo.
3. Menjadi referensi bagi peneliti lainya.
1.6 Sistematika Penulisan
Penulisan laporan tugas akhir ini terdiri 5 BAB, dengan sistematika sebagai
berikut:
1. BAB I PENDAHULUAN,
Bab ini merupakan pendahuluan yang menjelaskan latar belakang masalah,
rumusan masalah, tujuan penelitian, batasan masalah, manfaat penelitian
dan sistematika penulisan.
2. BAB II LANDASAN TEORI
Bab ini merupakan landasan teori yang menjadi acuan untuk proses
pengambilan data, analisa data serta pembahasan.
3. BAB III METODOLOGI PENELITIAN
Bab ini merupakan pembahasan tentang prosedur penelitian yaitu peralatan,
bahan dan cara kerja.
4. BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN
Bab ini merupakan pengolahan hasil pengamatan dan analisa data
penelitian.
5. BAB V PENUTUP
Bab ini merupakan kesimpulan hasil penelitian dan saran – saran.
Universitas Sumatera Utara