Efek Temperatur Sintering Terhadap Sifat Fisis dan Magnet dari Mill Scale dengan Aditif FeMo
EFEK TEMPERATUR SINTERING TERHADAP SIFAT FISIS
DAN MAGNET DARI MILL SCALE DENGAN ADITIF FeMo
ABSTRAK
Telah dilkukan pembuatan magnet dari serbuk mill scale yang ditambahkan aditif
Ferro Molybdenum (FeMo) dengan variasi komposisi 3; 5; dan 7(%wt).
Dilakukan milling menggunakan Planetary Ball Mill (PBM) dan High Energi
Milling (HEM) dan kecepatan dari PBM 15 rad/menit selama 24 jam. Serbuk
tersebut kemudian ditambahkan bahan perekat seluna dan dicetak dengan tekanan
70 kg/cm2. Hasil cetakan berupa pellet disintering dengan menggunakan
termolyne pada temperatur 1100oC; 1150oC; dan 1200oC yang ditahan selama 2
jam. Sampel yang telah disintering kemudian dikarakterisasi sifat fisis (true
density, bulk density, porosity,), dianalisis struktur kristalnya dengan XRD dan
Optical Microscope (OM), dan diukur kurva histeresisnya. Sedangkan untuk
analisis sifat magnet dengan menggunakan Gaussmeter dan VSM. Dari hasil
pengukuran densitas dan porositas magnet mill scale dengan aditif Ferro
Molybdenum (FeMo) menunjukkan nilai densitas meningkat, dan porositas
menurun hingga mencapai suhu optimum dari bahan. Dari hasil karakterisasi
diperoleh hasil yang terbaik pada suhu optimum sintering 1150 oC dengan nilai
4,59 gr/cm3 dan porositas 4.63 %, nilai kuat medan magnet tertinggi yaitu di
kutub positif 67.8 Gauss , dikutub negative 50.4 Gauss. Dan kurva hysteresis
menunjukkan nilai saturasi (s) 0.76 emu/g, koersitivitas (jHc)739.33Oe, dan
remanensi (r) 0.21 emu/g. Dan hasil XRD membentuk 2 fasa Fe2O3 dengan
parameter kisi a = b = 5.0380 dan c= 13.7720 Å dan fasa Ferro Molybdenum
(FeMo) dengan parameter kisi a = b = 9.1280 Å dan c = 4.8130 Å.
Kata Kunci: mill scale, metalurgi serbuk, Sintering, bulk densitas, porositas, flux
densitas magnetik,VSM
Universitas Sumatera Utara
EFFECT ON SINTERING TEMPERATURE PHYSICAL
PROPERTIES AND MAGNET OF MILL SCALE WITH
ADDITIVES FeMo
ABSTRACT
Has waged manufacture permanent magnets mill scale with Ferro Molybdenum
(FeMo) additive is added to the composition variation 3; 5; and 7 (wt%). Do
milling using Planetary Ball Mill (PBM) with a milling time of 24 hours and High
Energy Milling of 1 hours, with a speed of 15 rpm of PBM rad / min. The powder
is then added to the adhesive Celuna WE-518 and dry printed with a pressure of
70 kg / cm2.The samples that have been pressed, then sintered using aThermolyne
electric furnace with a heating rate of 3°C/minutes and the variation of
temperature sintering are 1100°C; 1150°C; and 1200°C hold for 2 hours The
characterizations was conducted on the physical properties, such as density and
porosity by using Archimedes method, microstructure analysis using OM and
XRD and magnetic properties with Gaussmeter and VSM. Based on the density
and porosity measurement, it can be concluded that mill scale and Ferro
Molybdenum (FeMo) have a density values that tend to decrease and the porosity
values increase as the increasing. The optimum condition is achieved at 1150°C
where the density value = 4,59 gr/cm3and the porosity = 4.63 %.The hysteresis
curves show that values of the remanent induction (r) 0.21 emu/g, koercivitas
(jHc) 739.33 Oe and saturation (s) 0.76 emu/g. While the results formed a two
phase, Fe2O3 (hematite) with lattice parameters a = b = 5.0380 Å dan c= 13.7720
Å dan Ferro Molybdenum (FeMo) with lattice parameters a = b = 9.1280 Å dan
c = 4.8130 Å.
Keywords: mill scale , powder metallurgy, sintering, bulk density, porosity, flux
density magnetic,VSM
Universitas Sumatera Utara
DAN MAGNET DARI MILL SCALE DENGAN ADITIF FeMo
ABSTRAK
Telah dilkukan pembuatan magnet dari serbuk mill scale yang ditambahkan aditif
Ferro Molybdenum (FeMo) dengan variasi komposisi 3; 5; dan 7(%wt).
Dilakukan milling menggunakan Planetary Ball Mill (PBM) dan High Energi
Milling (HEM) dan kecepatan dari PBM 15 rad/menit selama 24 jam. Serbuk
tersebut kemudian ditambahkan bahan perekat seluna dan dicetak dengan tekanan
70 kg/cm2. Hasil cetakan berupa pellet disintering dengan menggunakan
termolyne pada temperatur 1100oC; 1150oC; dan 1200oC yang ditahan selama 2
jam. Sampel yang telah disintering kemudian dikarakterisasi sifat fisis (true
density, bulk density, porosity,), dianalisis struktur kristalnya dengan XRD dan
Optical Microscope (OM), dan diukur kurva histeresisnya. Sedangkan untuk
analisis sifat magnet dengan menggunakan Gaussmeter dan VSM. Dari hasil
pengukuran densitas dan porositas magnet mill scale dengan aditif Ferro
Molybdenum (FeMo) menunjukkan nilai densitas meningkat, dan porositas
menurun hingga mencapai suhu optimum dari bahan. Dari hasil karakterisasi
diperoleh hasil yang terbaik pada suhu optimum sintering 1150 oC dengan nilai
4,59 gr/cm3 dan porositas 4.63 %, nilai kuat medan magnet tertinggi yaitu di
kutub positif 67.8 Gauss , dikutub negative 50.4 Gauss. Dan kurva hysteresis
menunjukkan nilai saturasi (s) 0.76 emu/g, koersitivitas (jHc)739.33Oe, dan
remanensi (r) 0.21 emu/g. Dan hasil XRD membentuk 2 fasa Fe2O3 dengan
parameter kisi a = b = 5.0380 dan c= 13.7720 Å dan fasa Ferro Molybdenum
(FeMo) dengan parameter kisi a = b = 9.1280 Å dan c = 4.8130 Å.
Kata Kunci: mill scale, metalurgi serbuk, Sintering, bulk densitas, porositas, flux
densitas magnetik,VSM
Universitas Sumatera Utara
EFFECT ON SINTERING TEMPERATURE PHYSICAL
PROPERTIES AND MAGNET OF MILL SCALE WITH
ADDITIVES FeMo
ABSTRACT
Has waged manufacture permanent magnets mill scale with Ferro Molybdenum
(FeMo) additive is added to the composition variation 3; 5; and 7 (wt%). Do
milling using Planetary Ball Mill (PBM) with a milling time of 24 hours and High
Energy Milling of 1 hours, with a speed of 15 rpm of PBM rad / min. The powder
is then added to the adhesive Celuna WE-518 and dry printed with a pressure of
70 kg / cm2.The samples that have been pressed, then sintered using aThermolyne
electric furnace with a heating rate of 3°C/minutes and the variation of
temperature sintering are 1100°C; 1150°C; and 1200°C hold for 2 hours The
characterizations was conducted on the physical properties, such as density and
porosity by using Archimedes method, microstructure analysis using OM and
XRD and magnetic properties with Gaussmeter and VSM. Based on the density
and porosity measurement, it can be concluded that mill scale and Ferro
Molybdenum (FeMo) have a density values that tend to decrease and the porosity
values increase as the increasing. The optimum condition is achieved at 1150°C
where the density value = 4,59 gr/cm3and the porosity = 4.63 %.The hysteresis
curves show that values of the remanent induction (r) 0.21 emu/g, koercivitas
(jHc) 739.33 Oe and saturation (s) 0.76 emu/g. While the results formed a two
phase, Fe2O3 (hematite) with lattice parameters a = b = 5.0380 Å dan c= 13.7720
Å dan Ferro Molybdenum (FeMo) with lattice parameters a = b = 9.1280 Å dan
c = 4.8130 Å.
Keywords: mill scale , powder metallurgy, sintering, bulk density, porosity, flux
density magnetic,VSM
Universitas Sumatera Utara