PENGARUH KOMPOSISI BAKELIT DAN RESIN EPOKSI PADA
PEMBUATAN
BONDED MAGNET
PERMANEN Pr-Fe-B
SKRIPSI
TIAN HAVWINI
090801019
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PENGARUH KOMPOSISI BAKELIT DAN RESIN EPOKSI PADA
PEMBUATAN
BONDED MAGNET
PERMANEN Pr-Fe-B
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains
TIAN HAVWINI
090801019
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERSETUJUAN
Judul : Pengaruh Komposisi Bakelit Dan Resin Epoksi Pada Pembuatan Bonded Magnet Permanen Pr-Fe-B
Kategori : Skripsi
Nama : Tian Havwini
Nomor Induk Mahasiswa : 090801019
Program Studi : Sarjana (S1) Fisika Departemen : Fisika
Fakultas : Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara
Disetujui di Medan, Agustus 2013
Komisi Pembimbing :
Pembimbing 2, Pembimbing 1,
Ir. Muljadi, M.Si. Drs. Syahrul Humaidi, M.Sc.
NIP. 195711161983121002 NIP. 196505171993031009
Disetujui Oleh
Departemen Fisika FMIPA USU Ketua,
PERNYATAAN
PENGARUH KOMPOSISI BAKELIT DAN RESIN EPOKSI PADA PEMBUATAN BONDED MAGNET PERMANEN Pr-Fe-B
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya sendiri. Kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, Agustus 2013
PENGHARGAAN
“Dan telah Kami turunkan besi yang padanya terdapat kekuatan yang hebat
dan berbagai manfaat bagi manusia.” (Al Hadid : 25)
“Sesungguhnya dalam penciptaan langit dan bumi, dan silih bergantinya
malam dan siang terdapat tanda-tanda bagi orang-orang berakal, (yaitu) orang-orang yang mengingat Allah sambil berdiri atau duduk atau dalam keadaan berbaring dan mereka memikirkan tentang penciptaan langit dan bumi
(seraya berkata):“ Ya Tuhan kami, tiadalah Engkau menciptakan ini dengan
sia-sia, ...” (Ali Imran : 190-191)
Alhamdulillah, pujian tertinggi dilafazkan dalam ungkapan syukur tak terkira, kepada Allah SWT, Tuhan semesta alam, Yang telah menurunkan AlQur’an sebagai petunjuk dan sumber ilmu pengetahuan bagi orang-orang yang berpikir. Salam teruntuk Baginda Rasulullah SAW, sang teladan terbaik, pemimpin yang cerdas dan menginspirasi ummat dalam mengembangkan potensi agar tercapai kemaslahatan melalui ilmu pengetahuan.
Karya sederhana ini dapat diwujudkan tersebab dukungan dan fasilitas dari berbagai pihak, yang karenanya penulis ingin menyampaikan ungkapan terima kasih kepada:
1. Dr. Marhaposan Situmorang selaku Ketua Departemen Fisika Universitas Sumatera Utara, Drs. Syahrul Humaidi, M.Sc. selaku Sekertaris Departemen Fisika Universitas Sumatera Utara, dan seluruh staf pengajar beserta pegawai administrasi di Departemen Fisika yang telah memberikan fasilitas kepada penulis selama perkuliahan.
2. Drs. Syahrul Humaidi, M.Sc. selaku dosen pembimbing I yang telah banyak memberikan masukan, arahan, dan membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
3. Ir. Muljadi, M.Si. selaku dosen pembimbing II di Pusat Penelitian Fisika LIPI, yang telah begitu banyak membantu penulis menghadapi berbagai hambatan selama penelitian. Tak lupa juga kepada Prof. Masbah Siregar, Prof. Perdamean Sebayang, M.Si., dan staf, Pak Candra, Bu Ayu, Pak Anggit, Pak Lukman, Pak Deni, Pak Boiran dan seluruh teknisi serta pegawai yang telah banyak membantu penulis.
5. Keluarga besar UKMI Al Falak yang memberi kesempatan kepada penulis untuk menjadi keluarga, untuk bersinergi dalam dakwah.
6. Keluarga baru di Serpong, Bu Neneng, Kak Ina, Bang Hikma, Bu Yuni dan Bang Nana. Terima kasih untuk semua dukungan.
7. Sahabat-sahabat; Intan Zahara, Wiwiet Gesty Utami, Yuli Annisa, Astri Indah Utari, Kak Aulia Prasiwi dan Elya Kali Pratiwi, terima kasih untuk doa dan semangatnya.
8. Saudara-saudara lintas stambuk di program studi Fisika S-1, khususnya adik-adik stambuk 2012; Eva, Devi, Gias, Fatimah, Indah, Dina dan Mona. Terima kasih untuk doa dan dukungan.
9. Orang-orang luar biasa; Cindy Al Kindi, Seri Dermayu Siregar, Sally Irvina Ritonga, Desy Hervina Sari, Fitri Hidayati Sinaga, Hilda Ayu Marlina dan Kharismayanti, terima kasih untuk dukungan dan semangatnya, untuk doa dan tegurannya, untuk terus bersama dalam lelahnya perjuangan dan untuk terus menjadi keluarga bagi diri yang banyak kekurangan ini. Juga kepada Kak Citra Suastika Karina, terima kasih untuk nasehat, doa dan semangatnya.
Terakhir, ungkapan terima kasih yang tak berbilang kepada orang-orang tercinta, Ayahanda Sopian, Ibunda Rosita Melati, Kakanda Tian Havwina dan Adinda Indah Mukthadila, untuk segala doa, pengorbanan, kasih sayang, perhatian, dukungan, kepercayaan, serta kesempatan yang telah dan terus akan diberikan, karya sederhana ini Aku persembahkan untuk kalian.
Tersebab sadar akan keterbatasan diri, masukan dan pengembangan lanjutan akan hasil penelitian ini diharapkan hadir sebagai proses perkembangan ilmu pengetahuan. Harapan sederhana, semoga teriring manfaat dalam tulisan ini.
PENGARUH KOMPOSISI BAKELIT DAN RESIN EPOKSI PADA PEMBUATAN BONDED MAGNET PERMANEN Pr-Fe-B
ABSTRAK
Magnet bonded merupakan magnet komposit yang dibuat dari serbuk magnet dan dicampur dengan bahan perekat (binder) yang bersifat non-magnet. Proses pembuatan magnet permanen bonded Pr-Fe-B dengan matriks bakelit dan resin epoksi dilakukan dengan mencampurkan serbuk magnet Praseodymium Iron Boron (Pr-Fe-B) komersil tipe MQP 16-7 dengan masing-masing perekat menggunakan mortar. Komposisi serbuk Pr-Fe-B sebesar 92, 94, 96 dan 98 % berat dari massa total sampel 8 gram. Campuran ini kemudian dicetak dengan metode dry compression moulding dengan tekanan sampel 5 ton dan dikeringkan pada temperatur 150ºC selama 2 jam untuk bakelit dan temperatur ruang selama 24 jam untuk resin epoksi. Karakterisasi sifat magnet dilakukan dengan pengukuran kuat medan mengggunakan Gaussmeter dan kurva histerisis menggunakan Permagraph. Densitas diukur dengan metode pengukuran dimensi, kuat tekan diukur menggunakan Universal Testing Machine, kekerasan diukur dengan metode Brinell dan struktur mikro diamati menggunakan SEM-EDX. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan perekat baik bakelit maupun epoksi resin meningkatkan kekerasan dan kuat tekan secara kualitatif namun menurunkan densitas dan sifat magnet. Sifat magnet terbaik pada komposisi berat serbuk Pr-Fe-B 98 % berat, dengan perekat bakelit menghasilkan nilai kuat medan = 1186 gauss, Br = 6.63 kG, HcJ = 6.962 kOe, BHmax = 7.98 MGOe, kekerasan = 42.2 BHN dan kuat tekan = 101.4 MPa, sedangkan dengan perekat resin epoksi menghasilkan nilai kuat medan = 1110 gauss, Br = 5,50 kG, HcJ = 5,868 kOe, BHmax = 4,92 MGOe, kekerasan = 24,4 BHN dan kuat tekan = 63,3 MPa.
INFLUENCE OF BAKELITE AND EPOXY RESIN COMPOSITIONS IN MANUFACTURING OF PERMANENT BONDED MAGNET Pr-Fe-B
ABSTRACT
Bonded magnet is composite magnet material made by mixing magnetic powder with non-magnetic binder. Bonded permanent magnet Pr-Fe-B with bakelite and epoxy resin matrix made manually by mixing powder of Praseodymium Iron Boron (Pr-Fe-B) commercial MQP type 16-7 with each binder by using mortar. The composition of Pr-Fe-B powder was varied at 92, 94, 96 and 98 weight% respectively from each 8 gram total mass. Then this mixture pressed with dry compression moulding method with sampel pressure 5 ton and dried at 150ºC for 2 hours for bakelite and room temperature for 24 hours for epoxy resin. Magnetic properties were characterized by measuring flux density using Gaussmeter and hysteresis kurva using Permagraph. While compressive strength was characterized using Universal Testing Machine and hardness was characterized using Brinell hardness method. The results show that increasing portion of binder, Bakelite and epoxy resin, increase hardness and compressive strength qualitatively but decrease density and magnetic properties. The best magnetic properties value obtained for the 98 weight% composition of Pr-Fe-B and the value of flux density = 1186 gauss, Br = 6.63 kG, HcJ = 6.962 kOe, BHmax = 7.98 MGOe, hardness = 42.2 BHN and compressive strength = 101.4 MPa for Bakelite binder. While for eposy resin binder obtained the value of flux denisty = 1110 gauss, Br = 5,50 kG, HcJ = 5,868 kOe, BHmax = 4,92 MGOe, hardness = 24,4 BHN and compressive strength = 63,3 MPa.
3.4.1. Densitas 22
3.4.2. Struktur Mikro 23
3.4.3. Kekerasan 23
3.4.4. Kuat Tekan 24
3.4.5. Sifat Magnet 24
BAB 4. Hasil dan Pembahasan 4.1. Sifat Fisis 25
4.1.1. Densitas 25
4.1.2. Kekerasan 27
4.1.3. Kuat Tekan 29
4.1.4. Struktur Mikro 30
4.2. Sifat Magnet 34
4.2.1. Kuat Medan 34
4.2.2. Kurva Histerisis 35
BAB 5. Kesimpulan dan Saran 5.1. Kesimpulan 38
5.2. Saran 39
Daftar Pustaka 40
DAFTAR TABEL
Nomor Tabel Judul Halaman
2.1. Perbandingan sifat magnetik beberapa magnet permanen 9
2.2. Sifat beberapa magnet keras 14
4.1 Data hasil pengukuran densitas 25
4.2 Data hasil pengukuran kekerasan 27
4.3 Data hasil pengukuran kuat tekan 29
4.4 Data hasil pengukuran kuat medan magnet 34
DAFTAR GAMBAR
Nomor Gambar Judul Halaman
2.1. Kurva histerisis material magnet 13
2.2. Penentuan nilai (BH)max dari kuadran ke-II kurva histerisis 15 3.1. Tahapan penelitian pembuatan dan karakterisasi bonded
magnet permanen Pr-Fe-B 22
4.1. Pengaruh komposisi perekat terhadap densitas bonded
magnet Pr-Fe-B 27
4.2. Pengaruh komposisi perekat terhadap kekerasan bonded
magnet Pr-Fe-B 29
4.3. Pengaruh komposisi perekat terhadap kuat tekan bonded
magnet Pr-Fe-B 30
4.4. Permukaan sampel bonded magnet Pr-Fe-B dengan perekat
bakelit dan resin epoksi pada perbesaran 4000 X 31 4.5. Komposisi penyusun sampel bonded magnet Pr-Fe-B dengan
perekat 33
4.6. Pengaruh komposisi perekat terhadap kuat medan bonded
magnet Pr-Fe-B 35
PENGARUH KOMPOSISI BAKELIT DAN RESIN EPOKSI PADA PEMBUATAN BONDED MAGNET PERMANEN Pr-Fe-B
ABSTRAK
Magnet bonded merupakan magnet komposit yang dibuat dari serbuk magnet dan dicampur dengan bahan perekat (binder) yang bersifat non-magnet. Proses pembuatan magnet permanen bonded Pr-Fe-B dengan matriks bakelit dan resin epoksi dilakukan dengan mencampurkan serbuk magnet Praseodymium Iron Boron (Pr-Fe-B) komersil tipe MQP 16-7 dengan masing-masing perekat menggunakan mortar. Komposisi serbuk Pr-Fe-B sebesar 92, 94, 96 dan 98 % berat dari massa total sampel 8 gram. Campuran ini kemudian dicetak dengan metode dry compression moulding dengan tekanan sampel 5 ton dan dikeringkan pada temperatur 150ºC selama 2 jam untuk bakelit dan temperatur ruang selama 24 jam untuk resin epoksi. Karakterisasi sifat magnet dilakukan dengan pengukuran kuat medan mengggunakan Gaussmeter dan kurva histerisis menggunakan Permagraph. Densitas diukur dengan metode pengukuran dimensi, kuat tekan diukur menggunakan Universal Testing Machine, kekerasan diukur dengan metode Brinell dan struktur mikro diamati menggunakan SEM-EDX. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan perekat baik bakelit maupun epoksi resin meningkatkan kekerasan dan kuat tekan secara kualitatif namun menurunkan densitas dan sifat magnet. Sifat magnet terbaik pada komposisi berat serbuk Pr-Fe-B 98 % berat, dengan perekat bakelit menghasilkan nilai kuat medan = 1186 gauss, Br = 6.63 kG, HcJ = 6.962 kOe, BHmax = 7.98 MGOe, kekerasan = 42.2 BHN dan kuat tekan = 101.4 MPa, sedangkan dengan perekat resin epoksi menghasilkan nilai kuat medan = 1110 gauss, Br = 5,50 kG, HcJ = 5,868 kOe, BHmax = 4,92 MGOe, kekerasan = 24,4 BHN dan kuat tekan = 63,3 MPa.
INFLUENCE OF BAKELITE AND EPOXY RESIN COMPOSITIONS IN MANUFACTURING OF PERMANENT BONDED MAGNET Pr-Fe-B
ABSTRACT
Bonded magnet is composite magnet material made by mixing magnetic powder with non-magnetic binder. Bonded permanent magnet Pr-Fe-B with bakelite and epoxy resin matrix made manually by mixing powder of Praseodymium Iron Boron (Pr-Fe-B) commercial MQP type 16-7 with each binder by using mortar. The composition of Pr-Fe-B powder was varied at 92, 94, 96 and 98 weight% respectively from each 8 gram total mass. Then this mixture pressed with dry compression moulding method with sampel pressure 5 ton and dried at 150ºC for 2 hours for bakelite and room temperature for 24 hours for epoxy resin. Magnetic properties were characterized by measuring flux density using Gaussmeter and hysteresis kurva using Permagraph. While compressive strength was characterized using Universal Testing Machine and hardness was characterized using Brinell hardness method. The results show that increasing portion of binder, Bakelite and epoxy resin, increase hardness and compressive strength qualitatively but decrease density and magnetic properties. The best magnetic properties value obtained for the 98 weight% composition of Pr-Fe-B and the value of flux density = 1186 gauss, Br = 6.63 kG, HcJ = 6.962 kOe, BHmax = 7.98 MGOe, hardness = 42.2 BHN and compressive strength = 101.4 MPa for Bakelite binder. While for eposy resin binder obtained the value of flux denisty = 1110 gauss, Br = 5,50 kG, HcJ = 5,868 kOe, BHmax = 4,92 MGOe, hardness = 24,4 BHN and compressive strength = 63,3 MPa.
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Kebutuhan dunia akan magnet pada umumnya dan magnet permanen khususnya
menunjukkan perkembangan yang cukup pesat. Dapat dilihat bahwa pada tahun 1990
hingga 2000 konsumsi magnet meningkat mencapai 12,2% tiap tahunnya. Magnet
permanen banyak digunakan pada televisi, telepon, komputer dan komponen mobil.
Pemakaian magnet permanen pada komponen mobil seperti : starter, door lock, dan wiper. Semua contoh ini menunjukkan bahwa bahan magnet kekuatan tinggi akan menghasilkan keuntungan berupa peningkatan efisiensi operasi dan pengurangan
berat. Selama beberapa tahun terdapat tiga bahan komersil terpenting yaitu alnico, ferrite dan paduan berbasis samarium-cobalt (paduan antar logam SmCo5, Sm2Co17).
Magnet Sm-Co dapat menghasilkan produk energi sebesar 20 MGOe. Karena harga
bahan-bahan dasar magnet Sm-Co yang relatif mahal, maka magnet tersebut jarang
digunakan dalam skala besar (Deswita, 2007).
Sampai saat ini di Indonesia produk magnet khususnya magnet permanen yang
ada di pasaran 100% masih berbasis impor. Kebutuhan magnet permanen di
Indonesia sangat tinggi dan menempatkan Indonesia menjadi pasar nomor 2 dunia
(Prijo, 2012).
Perkembangan magnet permanen saat ini sangat difokuskan untuk magnet
permanen energi tinggi. Salah satu bahan magnet permanen yang dapat menghasilkan
energi tinggi tersebut adalah dari jenis RE-Fe-B (RE = Nd, Pr). Bahkan magnet
permanen berbasis Nd-Fe-B telah menghasilkan energi produk mencapai 50 MGOe.
Magnet permanen berjenis RE-Fe-B ini terbuat dari paduan logam tanah jarang
berjenis Neodymium atau Praseodymium, logam Besi, dan Boron dengan fasa
magnet Nd2Fe14B atau Pr2Fe14B yang memiliki struktur kristal tetragonal. Kelebihan
saturasi yang tinggi mencapai 1,6 T atau 16 kG, dengan induksi remanensi tertinggi
saat ini mencapai 1,53 T atau 15,3 kG dalam bentuk sintered magnet (Candra, 2013).
Sudah lebih dari setengah abad sejak bonded magnet pertama kali
dikembangkan oleh Baermann tahun 1934. Dia membuat polimer-bonded magnet nya
dengan mencampur bubuk Alnico isotropik dan resin fenolik. Saat ini,
polimer-bonded magnet dengan sifat yang berbeda yang digunakan dalam berbagai aplikasi.
Jenis polimer, polimer / magnetik proporsi bubuk, ukuran partikel dan bentuk dari
kedua bubuk magnetik dan polimer dan kondisi pengolahan adalah parameter yang
paling penting dalam menentukan sifat dari produk komposit magnet (Kokabi, 2005).
Penelitian terbaru dalam bidang komposit material magnet berbasis paduan
Re-Fe-B (Re: Nd, Pr) diarahkan menuju empat tujuan dasar: meningkatkan energi
magnetik, yang berarti mengoptimalkan kapasitas magnetik; meningkatkan ketahanan
terhadap korosi; optimalisasi proses produksi pada parameter proses; dan mengurangi
substansi bahan magnet tanah jarang, tujuannya adalah mengurangi harga produksi
dari material magnet akhir, tetapi tetap menjaga nilai yang tinggi dari energi produksi
maksimum. Penerapan berbagai teknik proses dalam proses produksi bonded magnet,
memberikan kemungkinan untuk pemanfaatan berbagai bubuk magnetik dalam
kombinasi dengan bahan polimer yang berbeda sebagai zat pengikat. Pengembangan
teknologi bonded, mengeksplorasi kemungkinan aplikasi dari berbagai tipe variasi
dari serbuk magnet dan matriks polimer, menguji pengaruh polimer tersebut,
misalnya pengaruh terhadap parameter proses, untuk mencapai kapasitas mekanik
dan magnetik yang optimal adalah focus penelitian tentang bonded magnet beberapa
tahun terakhir (Trosic, 2011).
Untuk mengembangkan penelitian dalam bidang material magnet komposit,
serta mengoptimalkan sifat-sifat material magnet komposit khususnya yang berbasis
logam tanah jarang berbasis Pr-Fe-B, maka dilakukan penelitian mengenai
pembuatan dan karakterisasi magnet permanen berperekat (rigid bonded magnet).
Magnet ini merupakan jenis material magnet komposit yang bersifat magnet
permanen, terbuat dari serbuk magnet Pr-Fe-B dan bahan polimer seperti bakelit dan
1.2 Rumusan Masalah
Perumusan masalah pada penelitian ini adalah bagaimana pengaruh variasi komposisi
serbuk magnet dan bahan perekat terhadap sifat fisis dan sifat magnet bahan bonded
magnet.
1.3 Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah:
1. Membuat bonded magnet permanen berbasis Pr-Fe-B.
2. Mengetahui pengaruh komposisi bahan polimer terhadap karakterisasi bonded
magnet permanen berbasis Pr-Fe-B. Karakterisasi yang dimaksud berupa sifat
fisis (densitas, struktur mikro, kekerasan dan kuat tekan) dan sifat magnetik
(kurva histerisis dan kuat medan magnet).
1.4 Manfaat Penelitian
Menambah pengetahuan tentang pembuatan bonded magnet berbasis logam tanah
jarang serta menguasai teknologi pembuatannya untuk mendukung perkembangan
industri magnet nasional.
1.5 Batasan Masalah
Penelitian ini memiliki batasan masalah, yakni :
1. Pengaruh komposisi bahan perekat terhadap karakterisasi bonded magnet
permanen berbasis Pr-Fe-B dilakukan dengan cara memvariasikan
perbandingan komposisi serbuk magnet dengan bahan polimer. Variasi
komposisi yang akan dibuat yaitu 98:2, 96:4, 94:6, 92:8 (% berat), berturut-turut
adalah serbuk magnet Pr-Fe-B dan masing-masing polimer dengan massa total
tiap sampel sebanyak 8 gram.
2. Temperatur pengeringan untuk tiap variasi komposisi yaitu 150 °C untuk
polimer jenis bakelit, sedangkan polimer jenis resin epoksi dikeringkan pada
temperatur ruang.
a. Pengujian SEM-EDX untuk menganalisis struktur mikro bonded magnet berbasis Pr-Fe-B.
b. Pengujian densitas untuk mengetahui densitas material bonded magnet berbasis Pr-Fe-B.
c. Pengujian kurva histerisis untuk mengetahui sifat magnetik material bonded
magnet berbasis Pr-Fe-B.
d. Pengujian kuat medan magnet untuk mengetahui kuat medan material
bonded magnet berbasis Pr-Fe-B.
e. Pengujian kekerasan dengan metode Brinell (brinell hardness) untuk
mengetahui kekerasan material bonded magnet berbasis Pr-Fe-B.
f. Pengujian kuat tekan (compressive test) untuk mengetahui kekuatan tekan
material bonded magnet berbasis Pr-Fe-B.
1.6 Sistematika Penulisan
Adapun sistematika dalam penulisan Skripsi ini mencakup beberapa bab dan subbab
seperti dijelaskan di bawah ini:
BAB 1 : Pendahuluan
Bab ini terdiri atas latar belakang penelitian, batasan masalah
dalam penelitian, tujuan dan manfaat penelitian serta metodologi
pelaksanaan penelitian dan sistematika penulisan laporan
penelitian.
BAB 2 : Tinjauan Pustaka
Bab ini berisi dasar-dasar teori yang terkait kajian dan analisa
dalam penelitian, yakni teori magnet secara umum, kalsifikasi
BAB 3 : Metodologi Penelitian
Bab ini berisi metode yang digunakan dalam penelitian meliputi
bahan dan peralatan yang digunakan serta diagram alir penelitian.
BAB 4 : Hasil dan Pembahasan
Bab ini mencakup hasil penelitian berupa hasil pengukuran sifat
fisis magnet bonded (densitas, struktur mikro, kuat tekan dan
kekerasan) dan sifat magnetnya (kuat medan magnet dan kurva
histerisis).
BAB 5 : Kesimpulan dan Saran
Bab ini berisi kesimpulan yang diperoleh dari bab sebelumnya
yaitu hasil dan pembahasan terkait tujuan dari penelitian. Dan juga
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Magnet Secara Umum
Magnet atau magnit adalah suatu obyek yang mempunyai suatu medan magnet. Kata
magnet (magnit) berasal dari bahasa Yunani, magnitis lithos yang berarti batu Magnesian. Batu ini terdiri dari magnetite (Fe3O4) dan dikenal sebagai bijih besi yang
akan termagnetisasi ketika digosok. Magnesia adalah nama sebuah wilayah di Yunani
pada masa lalu yang kini bernama Manisa (sekarang berada di wilayah Turki) di
mana terkandung batu magnet yang ditemukan sejak zaman dulu di wilayah tersebut.
Magnet dapat dibuat dari bahan besi, baja, dan campuran logam serta telah
banyak dimanfaatkan untuk industri otomotif dan lainnya. Sebuah magnet terdiri atas
magnet-magnet kecil yang memiliki arah yang sama (tersusun teratur), magnet-
magnet kecil ini disebut magnet elementer. Pada logam yang bukan magnet, magnet
elementernya mempunyai arah sembarangan (tidak teratur) sehingga efeknya saling
meniadakan, yang mengakibatkan tidak adanya kutub-kutub magnet pada ujung
logam. Setiap magnet memiliki dua kutub, yaitu: utara dan selatan. Kutub magnet
adalah daerah yang berada pada ujung-ujung magnet dengan kekuatan magnet yang
paling besar berada pada kutub-kutubnya.
2.2 Klasifikasi Material Magnet
Berdasarkan sifat medan magnet atomis, bahan dibagi menjadi tiga golongan, yaitu
diamagnetik, paramagnetik dan feromagnetik. Bahan diamagnetik adalah bahan yang
resultan medan magnet atomis masing-masing atom atau molekulnya nol, tetapi orbit
dan spinnya tidak nol (Halliday and Resnick, 1989). Bahan diamagnetik tidak
mempunyai momen dipole magnet permanen. Jika bahan diamangetik diberi medan
magnet luar, maka elektron-elektron dalam atom akan berubah gerakannya
sedemikian hingga menghasilkan resultan medan magnet atomis yang arahnya
berlawanan. Sifat diamagnetik bahan ditimbulkan oleh gerak orbital elektron
elektron orbital. Bahan dapat bersifat magnet apabila susunan atom dalam bahan
tersebut mempunyai spin elektron yang tidak berpasangan. Dalam bahan diamagnetik
hampir semua spin elektron berpasangan, akibatnya bahan ini tidak menarik garis
gaya. Permeabilitas bahan diamagnetik adalah µ < µ0 dan suseptibilitas magnetiknya χm < 0. Contoh bahan diamagnetik yaitu bismuth, perak, emas, tembaga dan seng.
Bahan paramagnetik adalah bahan yang resultan medan magnet atomis
masing-masing atom atau molekulnya tidak nol, tetapi resultan medan magnet atomis total
seluruh atau molekul dalam bahan adalah nol (Halliday and Resnick, 1989). Hal ini
disebabkan karena gerakan atom atau molekul acak, sehingga resultan medan magnet
atomis masing-masing atom saling meniadakan. Bahan ini jika diberi magnet luar,
maka elektron-elektronnya akan berusaha sedemikian rupa sehingga resultan medan
magnet atomis searah dengan medan magnet luar. Sifat paramagnetik ditimbulkan
oleh momen magnetik spin yang menjadi terarah oleh medan magnet luar. Pada
bahan ini, efek diamagnetik (efek timbulnya medan magnet yang melawan medan
magnet penyebabnya) dapat timbul, tetapi pengaruhnya sangat kecil.
Permeabilitas bahan paramagnetik adalah µ > µ0 dan suseptibilitas magnetiknya χm
> 0. Contoh bahan paramagnetik adalah alumunium, magnesium, dan wolfram.
Bahan diamagnetik dan parmagnetik mempunyai sifta kemagnetan yang lemah.
Perubahan medan magnet dengan adanya bahan tersebut tidaklah besar apabila
digunakan sebagai pengisi kumparan toroida.
Bahan feromagnetik adalah bahan yang mempunyai resultan medan atomis besar
(Halliday and Resnick, 1989). Hal ini terutama disebabkan oleh momen magnetik
spin elektron. Pada bahan feromagnetik banyak spin elektron tidak berpasangan,
misalnya pada atom besi terdapat empat buah spin elektron yang tidak berpasangan.
Masing-masing spin leektron yang tidak berpasangan ini akan memberikan medan
magnetik, sehingga total medan magnetim yang dihasilkan oleh sutu atom lebih
besar. Medan magnet dari masing-masing atom dalam bahan feromagnetik sangat
kuat, sehingga interaksi antara atom tetangganya menyebabkan sebagian besar atom
Kelompok atom yang menyejajarkan dirinya dala suatu daerah dinamakan
domain. Bahan feromagnetik sebelum diberi medan magnet luar mempunyai domain
yang momen magnetiknya kuat, tetapi momen magnetik ini mempunyai arah yang
berbeda-beda dari satu domain ke domain yang lain sehingga medan magnet yang
dihasilkan tiap domain saling meniadakan.
Bahan feromagnetik jika diberi medan magnet dari luar, maka domain-domain ini
akan mensejajarkan diri searah dengan medan magnet luar. Semakin kuat medan
magnetnya semakin banyak domain-domain yang mensejajarkan dirinya. Akibatnya
medan magnet dalam bahan feromagnetik akan kuat semakin kuat. Setelah seluruh
domain terarahkan, penambahan medna magnet luat tidak member pengaruh apa-apa
karena tidak ada lagi domain yang disearahkan. Keadaan ini dinamakan keadaan
jenuh atau saturasi.
Permeabilitas bahan feromagnetik adalah µ >>> µ0 dan suseptibilitas magnetiknya χm >>> 0. Contoh bahan feromagnetik adalah besi, baja, besi silicon, dan lain-lain.
Sifat kemagnetan bahan feromagnetik ini akan hilang pada temperature yang disebut
temperature Curie. Temperatur Curie untuk besi lemah adalah 770°C dan untuk baja
adalah 1043°C (Kraus, 1970).
2.3 Magnet Praseodymium Iron Boron (PrFeB)
Secara umum dikenal sebagai magnet tanah jarang, magnet Praseodymium Iron Boron (PrFeB) adalah merupakan paduan yang berasal dari grup Lantanida pada sistem periodik unsur. Magnet Praseodymium Iron Boron (PrFeB) adalah magnet bumi yang terbuat dari paduan unsur praseodymium, besi dan boron untuk
membentuk struktur kristal tetragonal Pr2Fe14B. Dikembangkan pada tahun 1982 oleh
General Motors dan Sumitomo Special Metals, magnet PrFeB adalah magnet
permanen paling kuat yang dibuat (Fraden,2010). Mereka telah menggantikan jenis
magnet lain dalam banyak aplikasi dalam produk modern yang membutuhkan magnet
Struktur kristal tetragonal Pr2Fe14B memiliki anisotropi magnetokristalin uniaksial
yang sangat tinggi. Hal ini memberikan potensi pada senyawa Pr2Fe14B untuk
memiliki koersivitas tinggi (ketahanan untuk didemagnetisasi). Senyawa ini juga
memiliki magnetisasi saturasi tinggi (JS ~ 1,6 T atau 16 kG) dan biasanya 1,3 tesla.
Oleh karena itu, sebagai kepadatan energi maksimum sebanding dengan Js2, fase
magnetik ini memiliki potensi untuk menyimpan sejumlah besar energi magnetik
(BHmax ~ 512 kJ/m3 atau 64 MGOe), jauh lebih besar dari magnet samarium kobalt
(SmCo), yang merupakan jenis pertama dari magnet tanah jarang yang
dikomersialkan. Dalam prakteknya, sifat magnetik dari magnet praseodymium
bergantung pada komposisi paduan, struktur mikro, dan teknik manufaktur yang
digunakan.
Beberapa sifat penting yang digunakan untuk membandingkan magnet permanen
adalah remanensi (Br) yaitu ukuran kekuatan dari medan magnet; koersivitas (Hc)
yaitu ketahanan material terhadap demagnetisasi; energi produk (BHmax) yaitu
kerapatan energi magnet, dan temperatur Curie (Tc) yaitu temperatur saat material
kehilangan sifat magnetnya. Magnet praseodymium memiliki remanensi yang sangat
tinggi, juga memiliki koersivitas dan energi produk yang tinggi pula jika
dibandingkan dengan magnet tipe lain. Namun juga memiliki temperature Curie yang
rendah. Tabel di bawah ini memperlihatkan performansi magnetik magnet
Praseodymium dibandingkan dengan magnet permanen tipe lain.
Tabel 2.1 Perbandingan sifat magnetik beberapa magnet permanen
Saat ini, antara 45.000 dan 50.000 ton dari magnet praseodymium sintered
diproduksi setiap tahun, terutama di Cina dan Jepang. Pada 2011, Cina memproduksi
lebih dari 95% dari unsur tanah jarang, dan menghasilkan 76% dari total magnet
tanah jarang dunia (Chu, 2011). Ada empat cara pembuatan magnet PrFeB, yaitu:
1. Sintered, serbuk magnet dikompaksi di dalam cetakan kemudian dibakar, hingga serbuk berubah bentuk menjadi material padat.
2. Compression Bonded, teknik ini digunakan untuk membuat magnet dengan kebutuhan bentuk yang rumit. Serbuk magnet dicampur dengan material
plastik, kemudian dicetak dan dikeringkan. Meskipun memiliki enenrgi produk
yang lebih kecil dibanding dengan magnet sinter, namun metode ini
menghasilkan magnet yang dapat dibentuk dalam bentuk kompleks.
3. Injection Moulded, serbuk magnet dicampur dengan material plastik kemudian dicetak dengan cara injeksi. Memiliki energi produk yang lebih kecil dibanding
magnet kompresi namun dapat dibentuk dalam bentuk yang lebih rumit dan
kompleks.
4. Extruded, metode yang tidak terlalu populer saat ini, serbuk magnet dicampur dengan material plastik sehingga bersifat fleksibel dan dicetak dalam bentuk
lembaran.
2.4 Bonded Magnet Praseodymium Iron Boron (PrFeB)
Magnet permanen yang terbuat dari bahan baku serbuk memiliki sifat mekanik yang
rendah. Tekanan mekanik yang terjadi pada magnet selama proses perakitan dan pada
kerja normal dapat merusak magnet tersebut. Dengan demikian, dibutuhkan
pengembangan magnet dengan sifat-sifat mekanik yang lebih baik. Sifat mekanik
pada magnet ini sangat bergantung pada komposisinya; jumlah serbuk magnet,
jumlah resin, dan juga teknologi pembuatan (Drak, 2007)
Bahan bonded magnet merupakan bahan magnet komposit yang dibuat dari serbuk magnet yang dicampur dengan bahan pengikat (binder) yang bersifat
nonmagnet. Bahan bonded magnet dapat bersifat kaku (rigid) atau lentur (flexible)
yang pasarnya berkembang sangat cepat adalah bahan Pr-Fe-B. Bahan Pr-Fe-B
mempunyai sifat kemagnetan yang unggul (BHmax) dan dapat diaplikasikan dalam
bidang industri otomotif, kesehatan dan elektronik (Ihsan, 2005).
Bahan Pr-Fe-B dapat difabrikasi dalam bentuk magnet berperekat polimer dengan
menggunakan polimer rigid (kaku) atau fleksibel sebagai bahan perekatnya. Beberapa
keuntungan digunakannya bahan polimer sebagai penguat pada magnet Pr-Fe-B
adalah harganya yang relatif murah, ketepatan dimensi yang tinggi dan sangat
memungkinkan untuk dibentuk dalam bentuk yang kompleks (Saramolee, 2010).
Bonded magnet adalah salah satu bahan magnetik yang paling penting. Ini
membuka dunia baru bagi berbagai kemungkinan aplikasi. Resin termo-elastomer dan
termo-plastik dapat dicampur bersama-sama dengan berbagai bubuk magnetik untuk
membentuk magnet bentukan injeksi, kompresi atau fleksibel. Magnet injeksi
bentukan dapat dibentuk menjadi bentuk yang kompleks dan dapat
dibentuk-masukkan langsung ke komponen lain untuk memproduksi komponen perakitan.
Bonded magnet kompresi menawarkan keluaran magnetik lebih tinggi dari magnet
injeksi bentukan, tetapi terbatas pada geometri yang lebih sederhana.
Bonded magnet praseodymium dibuat melalui proses kompresi. Proses ini melibatkan pencampuran bubuk praseodymium dengan polimer sebagai pengikat dan
menekan ke dalam rongga cetakan dengan medan magnet, sehingga membuat
isotropik magnet. Bagian ditekan kemudian ditempatkan ke dalam oven untuk proses
pengeringan. Kompresi bonded magnet praseodymium adalah pilihan yang sangat
baik dibandingkan jenis magnet lain (sintered praseodymium, sintered samarium
kobalt, dan hard ferrites). Di mana magnet tersebut memiliki batas untuk beberapa bentuk yang tidak dimiliki oleh magnet bonded kompresi. Dengan produk energi tinggi yang mencapai hingga 12 MGOe itu membuat mereka ideal untuk banyak
aplikasi yang membutuhkan kekuatan magnet yang tinggi dan toleransi ketat.
Menggunakan polimer sebagai bahan pengikat dalam proses pembuatan untuk
magnet bonded kompresi membuat magnet tahan terhadap kebanyakan cairan
otomotif industri. Dengan biaya produktif relatif rendah dan kompresi perputaran
2.5 Sifat Intrinsik Kemagnetan Fasa Magnetik
Beberapa sifat kemagnetan dasar yang penting dari fasa magnetik dapat disebutkan
antara lain koersivitas intrinsik HCJ, remanen Br, energi produk maksimum (BH)max,
dan temperatur Curie TC. Berikut ini latar belakang teori beberapa sifat kemagnetan
dasar tersebut.
2.5.1 Kurva Histerisis
Remanen dan koersivitas adalah besaran kemagnetan yang dapat didefinisikan dari
suatu kurva histeresis magnet. Pada dasarnya kurva tersebut merepresentasikan suatu
proses magnetisasi dan demagnetisasi oleh suatu medan magnet luar, H. Bila besar
medan magnet luar yang digunakan untuk memagnetisasi ditingkatkan dari nol, maka
magnetisasi M atau polarisasi J dari magnet bertambah besar dan mencapai tingkat
saturasi pada suatu medan magnet luar tertentu. Dengan melakukan sederetan proses
magnetisasi yaitu penurunan medan magnet luar menjadi nol dan meneruskannya
pada arah yang bertentangan, serta meningkatkan besar medan magnet luar pada arah
tersebut dan menurunkannya kembali ke nol kemudian membalikkan arah seperti
semula, maka magnetisasi atau polarisasi dari magnet permanen terlihat membentuk
suatu kurva.
Pada dasarnya ada dua skala berbeda yang digunakan untuk menggambarkan
kurva histeresis. Bila digambarkan antara kerapatan fluks magnet, B dan H, maka
diperoleh kurva histeresis B-H. Bila digambarkan antara polarisasi J dan H, maka
diperoleh kurva histeresis J-H. Esensi dari kedua kurva berbeda skala tersebut adalah
sama karena antara B dan J terdapat hubungan seperti persamaan berikut ini
B = µoH + µoM atau B = µoH + J (1)
Material magnetik diklasifikasikan menjadi dua yaitu material magnetik lemah (soft magnetic materials) dan material magnetik kuat (hard magnetic materials). Penggolongan ini berdasarkan kekuatan medan koersifnya, dimana soft magnetic memiliki medan koersif yang lemah, sedangkan bahan hard magnetic memiliki medan koersif yang kuat. Hal ini lebih jelas digambarkan dengan kurva histerisis atau
Gambar 2.1 Kurva Histeris Material Magnet; (a) soft magnetic (b) hard magnetic
(repository.usu.ac.id)
H adalah medan magnetik yang diperlukan untuk menginduksi medan berkekuatan B dalam material. Setelah medan H ditiadakan, dalam sampel tersisa magnetisme residual Br, yang disebut residual remanen, dan diperlukan medan magnet Hc yang disebut gaya koersif, yang harus diterapkan dalam arah berlawanan untuk
meniadakannya.
Bahan magnet lunak (soft magnetic materials) mudah dimagnetisasi serta mudah pula mengalami demagnetisasi, seperti tampak pada Gambar 2.1 (a) nilai H yang rendah sudah memadai untuk menginduksi medan B yang kuat dalam logam, dan diperlukan medan Hc yang kecil untuk menghilangkannya. Soft magnetic materials dapat mengalami magnetisasi dan tertarik ke magnet lain, namun sifat magnetiknya hanya akan bertahan apabila magnet berada dalam suatu medan
magnetik. Soft magnetic materials tidak mengalami magnetisasi yang permanen.
Perbedaan antara magnet permanen atau magnet keras, dengan magnet lunak
jelas terlihat pada kurva histeresis seperti pada Gambar 2.1. Magnet keras menarik
material lain yang mengalami magnetisasi menuju dirinya. Magnet jenis ini dapat
mempertahankan kemagnetannya dalam waktu yang sangat lama. Ketika suatu
material magnetik dimasukkan ke dalam suatu medan magnetik, H, garis – garis gaya
yang berdekatan dihimpun dalam meterial tersebut sehingga meningkatkan densitas
fluks. Atau dengan istilah yang lebih teknis, terjadi peningkatan induksi magnetik, B.
material. Namun, peningkatan induksi yang terjadi tidak linear tetapi mengikuti
hubungan B – H yang melonjak ke level yang lebih tinggi, dan kemudian bertahan
mendekati konstan di dalam medan magnetik yang tetap lebih kuat.
Kurva histeresis dari suatu magnet permanen memperlihatkan perbedaan yang
sangat mencolok. Ketika medan magnetik dihilangkan, sebagian besar induksi
dipertahankan agar menghasilkan induksi remanen, Br. Medan terbalik, disebut
medan koersif, -Hc, diperlukan sebelum induksi turun menjadi nol. Sama dengan
kurva lengkap dari suatu magnet lunak, kurva lengkap suatu magnet permanen
mempunyai simetri 180o.
Karena hasil – kali antara medan magnetik (A/m) dan induksi (V.s/m2) adalah
energi persatuan volume, daerah terintegrasi di dalam kurva histeresis adalah energi
yang diperlukan untuk menyelesaikan satu siklus magnetisasi dari 0 ke +H ke –H ke
0. Energi yang diperlukan magnet lunak sangat kecil, sedangkan magnet keras
memerlukan energi yang cukup besar dan pada kondisi ruang demagnetisasi tidak
akan terjadi. Magnetisasinya adalah magnetisasi yang permanen. Untuk itu, magnet
keras (hard magnetic) dapat juga disebut sebagai magnet permanen. Beberapa sifat
dari magnet permanen dapat dilihat pada tabel 2.2 di bawah ini.
Tabel 2.2 Sifat beberapa magnet keras
Material Magnetik
Hasil – Kali Demagnetisasi
Maksimum
* Tanah jarang – kobalt, khususnya samarium
Kepermanenan magnet dapat ditandai dari medan koersif, -Hc, yang diperlukan
untuk mengembalikan induksi ke nol. Suatu nilai sebesar –Hc = 1000 A/m sering
digunakan untuk memisahkan magnet lunak dan magnet keras (permanen). Hasil –
kali energi sesaat maksimum, BHmaks, merupakan satu ukuran yang lebih baik, karena
hasil – kali ini menunjukkan hambatan energi kritis yang harus dilampaui agar
demagnetisasi bisa terjadi. Karakteristik magnet permanen yang paling tinggi saat ini
adalah Praseodymium Iron Boron (PrFeB), yang memiliki nilai produk energi maksimum 450 – 512 kJ/m3 (Vlack, 2004).
2.5.2 Energi Produk Maksimum (BH)max
(BH)max merupakan sifat yang paling utama dari suatu magnet permanen yang
menunjukkan energi persatuan volume magnet yang dipertahankan di dalam magnet.
Besaran ini diturunkan dari kurva kuadran (kurva demagnetisasi) dari kurva histeresis
sehingga diperoleh kurva (BH) yaitu perkalian antara B dan H sebagai fungsi H. Jadi,
kurva (BH) sebagai fungsi H tersebut tidak lain adalah tempat kedudukan titik – titik
luasan di bawah kurva demagnetiasi. Secara skematik, penentuan kurva (BH) dari
kurva demagnetisasi ditunjukkan pada gambar 2.2. Kurva (BH) memiliki suatu nilai
tertinggi sebagai fungsi H dan nilai inilah yang dikenal sebagai produk energi
maksimum.
Gambar 2.2 Penentuan nilai (BH)max dari kuadran ke-II kurva histerisis
Nilai intrisnik dari (BH)max dapat dihitung secara mudah dengan menggunakan
persamaan produk energi (BH) yang dinyatakan seperti persamaan berikut ini.
� = ���2+ �� (2)
Persamaan (6) adalah suatu persmaan kuadrat, sehingga plot antara kurva (BH) dan H
mengambil bentuk parabola seperti ditunjukkan pada gambar 2.2. Nilai maksimum
dari kurva (BH) tersebut ditentukan oleh syarat �( �)/�� = 0 atau � �
�� = 2���+�= 0. Sehingga diperoleh persamaan
Hc = -Js / 2�� (3)
dimana Hc adalah medan magnet demagnetisasi kritis, yaitu nilai H yang memberikan
nilai (BH) mencapai nilai maksimumnya dan nilai J telah digantikan oleh Js dengan
asumsi bahwa kurva histerisis mengambil bentuk ideal. Jadi, dengan
menjadi parameter penting oleh karena nilai tersebut berbanding terbalik dengan
volume magnet. Dengan perkataan lain, makin besar nilai (BH)max makin besar pula
energi yang tersedia.
Sejak ditemukan fasa magnetik Pr2Fe14B pada tahun 1983, telah banyak
penelitian yang dilakukan untuk mencapai nilai (BH)max tertinggi. Untuk fasa
Pr2Fe14B, besarnya nilai (BH)max berdasarkan persamaan (4) adalah 512 kJ.m-3.
Berbagai usaha teknik preparasi telah dikembangkan dan desain mikrostruktur
dioptimalkan. Namun, nilai (BH)max dari magnet permanen Pr-Fe-B tertinggi yang
pernah dicapai pada skala laboraturium baru mencapai ~ 400 kJ.m-3, yaitu kira – kira
78% dari nilai intrinsiknya. Jelaslah, penelitian tentang magnet Pr-Fe-B masih terus
berlanjut meskipun pada saat ini magnet permanen kelas ini telah diproduksi secara
2.5.3 Temperatur Curie
Temperatur Curie (TC) dapat didefinisikan sebagai temperatur kritis dimana terjadi
perubahan dari keteraturan feromagnetik menjadi paramagnetik. Dengan kata lain, di
atas TC, material memiliki magnetisasi yang terlalu rendah bagi magnet. Dengan
demikian TC juga merepresentasikan kekuatan interaksi pertukaran antar spin – spin
elektron atom. Suatu magnet diharpakan memiliki ketahanan yang baik terhadap
temperatur, terutama pada aplikasi – aplikasi dinamik, seperti motor dan generator.
Dalam kasus ini perubahan temperatur diharapkan tidak mengurangi sedikitpun
magnetisasi magnet agar unjuk kerja magnet tetap tinggi. Hal ini mungkin dapat
terjadi apabila magnet tersebut memiliki TC yang tinggi (Manaf, 2013).
2.6 Resin Epoksi
Epoksi adalah suatu kopolimer, terbentuk dari dua bahan kimia yang berbeda. Ini
disebut sebagai "resin" dan "pengeras". Resin ini terdiri dari monomer atau polimer
rantai pendek dengan kelompok epoksida di kedua ujung. Epoksi resin paling umum
yang dihasilkan dari reaksi antara epiklorohidrin dan bisphenol-A, meskipun yang
terakhir mungkin akan digantikan dengan bahan kimia yang serupa. Pengeras terdiri
dari monomer polyamine, misalnya Triethylenetetramine (Teta). Ketika senyawa ini
dicampur bersama, kelompok amina bereaksi dengan kelompok epoksida untuk
membentuk ikatan kovalen. Setiap kelompok NH dapat bereaksi dengan kelompok
epoksida, sehingga polimer yang dihasilkan sangat silang, dan dengan demikian kaku
dan kuat. Proses polimerisasi disebut "curing", dan dapat dikontrol melalui suhu,
pilihan senyawa resin dan pengeras, dan rasio kata senyawanya; proses dapat
berlangsung beberapa jam. Beberapa formulasi manfaat dari pemanasan selama masa
curing, sedangkan yang lainnya hanya memerlukan waktu, dan suhu ambien.
Dalam bentuk asli epoksi resin keras dan getas. Epoksi resin adalah termasuk
kelompok plastik thermosetting. Yaitu tidak meleleh lagi jika dipanaskan. Pengerasannya terjadi karena reaksi polimerisasi, bukan pembekuan. Oleh karena itu
Resin epoksi mampu bereaksi dengan pengeras yang cocok untuk membentuk
matriks silang dengan kekuatan besar dan daya ikat yang sangat baik untuk berbagai
macam subtrat. Hal ini membuat resin epoksi ideal untuk aplikasi perekat yang
membutuhkan kekuatan ikat tinggi. Beberapa karakteristik unik resin epoksi yaitu
hampir tidak mengalami penyusutan selama proses curing, ketahanan kimia yang baik, kemampuan untuk mengikat subtrat yang tidak berpori dan fleksibilitas yang
besar (Goulding, 2003).
Resin epoksi, secara kimia mempunyai daya tahan. Epoksi ini tahan lama, lemas
dan liat, dapat dibuat lapisan pelindung yang baik. Bahan ini terutama dipakai untuk
cat dasar, pelapis dan pernis, serta sebagai bahan pinggiran kaleng, drum, pipa tangki,
dan mobil-mobil tangki. Sebagai bahan perekat epoksi ini sangat menonjol. Juga
telah semakin meningkat pemakaiannya untuk mencetak, mengecor, dan melaminasi.
Lapisan atau lapisan gabungan, dari produk damar epoksi dan serat kaca telah
digunakan secara meluas dalam aliran listrik, pesawat udara, pipa saluran,
perumahan, tangki dan peralatan atau perkakas.
2.7 Bakelit
Bakelit atau polyoxybenzylmethylenglycolanhydride, adalah plastik awal. Ini adalah
resin formaldehida thermosetting fenol, terbentuk dari reaksi eliminasi fenol dengan
formaldehida. Ini dikembangkan oleh kimiawan kelahiran Belgia Leo Baekeland di
New York pada tahun 1907.
Salah satu plastik pertama yang dibuat dari komponen sintetik, Bakelit digunakan
untuk nonconductivity listrik dan properti tahan panas di isolator listrik, casing radio
dan telepon, dan produk-produk yang beragam seperti dapur, perhiasan, batang pipa,
dan mainan anak-anak. Bakelit ini ditetapkan sebagai National Historic Landmark
Kimia pada tahun 1993 oleh American Chemical Society sebagai pengakuan atas
pentingnya sebagai plastik sintetis pertama di dunia.
Dalam aplikasi industrinya, bakelit adalah sangat cocok untuk industri listrik dan
mobil karena ketahanannya yang luar biasa tinggi - tidak hanya untuk listrik, tetapi
BAB 3
METODE PENELITIAN
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilakukan selama 4 bulan, dimulai dari tanggal 4 Maret 2013 sampai 21
Juni 2013 di beberapa tempat yaitu:
1. Pusat Penelitian Fisika (PPF) Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI)
Puspiptek Serpong.
2. Pusat Penelitian Elektronika dan Telekomunikasi (P2ET) Lembaga
IlmuPengetahuan Indonesia (LIPI) Bandung.
3. Sentra Teknologi Polimer (STP) Badan Pengkajian Teknologi Polimer (BPPT)
Puspiptek Serpong.
3.2 Bahan dan Peralatan Penelitian 3.2.1 Bahan
a. Serbuk Praseodymium Iron Boron (Pr-Fe-B), berfungsi sebagai bahan baku
dalam pembuatan magnet.
b. Serbuk bakelit, adalah bahan polimer termoseting yang berfungsi sebagai
binder (perekat) dalam bonded magnet.
c. Resin epoksi cair, adalah bahan polimer termoseting yang berfungsi sebagai
binder (perekat) dalam bonded magnet.
3.2.2 Peralatan Penelitian
a. Spatula, sebagai alat untuk mengambil serbuk bahan baku pembuatan sampel.
b. Neraca digital 4 digit, berfungsi sebagai alat untuk menimbang bahan-bahan
yang akan digunakan dalam pembuatan sampel magnet.
c. Mortar, berfungsi sebagai tempat mencampurkan serbuk magnet dengan
d. Cetakan (moulding), berfungsi sebagai wadah cetakan sampel magnet
berbentuk pelet.
e. Hydraulic press, berfungsi sebagai alat kompaksi, memiliki kapasitas tekanan piston maksimum 700 kgf/cm2.
f. Cawan, sebagai tempat meletakkan sampel saat proses pengeringan.
g. Oven, berfungsi untuk mengeringkan sampel setelah dikompaksi.
h. Jangka sorong, berfungsi sebagai alat ukur dimensi tebal dan diameter sampel
magnet.
i. Magnet-Physic Dr. Steingroever GmbH Impulse Magnetizer K-Series, berfungsi sebagai alat magnetisasi sampel yang telah dicetak.
j. Gaussmeter, sebagai alat untuk mengukur besarnya medan magnet permukaan sampel magnet.
k. SEM-EDX, berfungsi sebagai alat karakterisasi struktur mikro dari sampel.
l. Magnet-Physic Dr. Steingroever GmbH Permagraph C, berfungsi sebagai alat karakterisasi sifat magnetik dari sampel dan menghasilkan kurva histerisis.
m. Universal Testing Machine, berfungsi sebagai alat karakterisasi sifat mekanik dari sampel.
3.3 Tahapan Penelitian
Penelitian yang dilakukan meliputi: preparasi serbuk, pencampuran dengan mortar
tangan, pencetakan, pengeringan, magnetisasi, dan karakterisasi bahan. Berikut ini
Gambar 3.1 Tahapan Penelitian Pembuatan dan Karakterisasi Bonded Magnet
Permanen Pr-Fe-B
3.3.1 Pencampuran Bahan Baku
Tahapan preparasi bahan baku, yaitu serbuk Praseodymium Iron Boron dan
masing-masing polimer (bakelit dan resin epoksi) ditimbang dengan perbandingan rasio 98:2,
96:4, 94:6, dan 92:8 (% berat) dengan total massa sampel uji seberat 8 gram. Kedua
bahan tersebut kemudian dicampurkan melalui proses pencampuran menggunakan
mortar. Proses pencampuran dilakukan sampai kedua bahan baku tercampur secara
3.3.2 Pembuatan Sampel Uji
Pembuatan sampel uji dilakukan dengan teknik penekanan (dry compression moulding). Sebelum serbuk sampel dimasukkan ke dalam cetakan, dinding cetakan terlebih dahulu diolesi dengan pelumas agar mempermudah proses penekanan.
Serbuk Pr-Fe-B sebanyak 8 gram yang telah dicampur dengan polimer
dimasukkan ke dalam cetakan kemudian dilakukan kompaksi dengan hydraulic press
dengan tekanan sampel 5 tonf/cm2 dan ditahan selama 2 menit untuk memperoleh
sampel dengan kekuatan yang mencukupi agar mudah dikeluarkan dari cetakan dan
tidak rusak pada saat pengeringan. Hasil cetakan berupa pelet dengan ukuran rata-rata
diameter 20 mm dan tebal 5 mm.
3.3.3 Proses Pengeringan dan Magnetisasi
Proses pengeringan pada bonded magnet permanen Pr-Fe-B dilakukan dengan cara
pemanasan sampel yang telah dicetak dalam oven listrik dengan temperatur 150°C
dan ditahan selama 2 jam untuk bonded magnet dengan bakelit, sementara untuk
bonded dengan resin epoksi dikeringkan pada suhu kamar selama 24 jam. Sampel
yang telah dikeringkan ini kemudian dimagnetisasi dengan menggunakan Impulse
magnetizer. Sampel diberikan tegangan kejut sebesar 1.5 kV dan dengan arus rata-rata 5.28 kA.
3.4 Karakterisasi
Karakterisasi yang dilakukan dalam penelitian ini meliputi sifat fisis (densitas,
struktur mikro, kekerasan dan kuat tekan) dan sifat magnet (kurva histerisis dan kuat
medan magnet).
3.4.1 Densitas
Nilai densitas suatu sampel adalah ukuran kepadatan dari suatu sampel yang dapat
dihasilkan dari beberapa cara. Salah satu metode yang paling sederhana adalah
dengan metode pengukuran dimensi, yaitu mengukur dimensi volume dan massa
=� �
Di mana = densitas sampel (g/cm3)
m = massa sampel (g)
v = volume dimensi sampel (cm3)
3.4.2 Struktur Mikro
Mikro struktur dapat dianalisis salah satunya dengan menggunakan pengujian
menggunakan SEM-EDX. Tujuan dilakukannya pengujian ini adalah adalah untuk
mengetahui struktur mikro sampel serta mengetahui unsur yang terdapat dalam
sampel tesebut.
3.4.3 Kekerasan
Pada penelitian ini digunakan pengukuran kekerasan dengan metode Brinell.
Pengujian kekerasan dengan metode Brinell dilakukan dengan cara mengidentifikasi
permukaan logam dengan sebuah bola baja berdiameter 10 mm pada beban 3000 kg.
Untuk metal ringan beban dikurangi hingga 500 kg untuk menghindari terjadinya
tekanan yang terlalu dalam, dan untuk logam yang sangat keras digunakan bola
karbid tungsten untuk meminimalisir distorsi dari indenter. Beban diberikan dengan
standar waktu, biasanya 30 sekon, dan diameter lekukan hasil penekanan diukur
dengan mikroskop daya rendah setelah beban dihilangkan. Permukaan yang akan
diuji harus relatif halus. Brinell Hardness Number (BHN) dinyatakan dengan
persamaan di bawah ini:
�� = �
�/2 (� − �2− �2)
Di mana P = beban yang diberikan (kg)
D = diameter bola (mm)
Harus diperhatikan bahwa satuan BHN adalah kilogram per millimeter kuadrat
(Dieter, 1986).
3.4.4 Kuat Tekan
Untuk pengujian kuat tekan menggunakan alat Universal Testing Machine (UTM), yang memiliki maksimal beban 100 kN. Nilai kuat tekan dapat ditentukan dengan
persamaan berikut:
� =����
0
Di mana s = kuat tekan (Pa)
P = beban yang diberikan (kN)
A = luas permukaan sampel yang dikenai beban (mm2)
3.4.5 Sifat Magnet
Untuk karakterisasi sifat magnet menggunakan Permagraph yaitu alat yang dapat menganalisis sampel dengan keluaran berupa kurva histerisis yang dilengkapi dengan
nilai induksi remanens (Br) dan gaya koersif (Hc). Sedangkan untuk mengukur kuat
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Sifat Fisis
Penelitian mengenai pengaruh komposisi polimer terhadap karakterisasi bonded magnet Praseodymium Iron Boron (Pr-Fe-B) ini mengamati sifat fisis yang meliputi densitas, kekerasan, kuat tekan dan struktur mikro.
4.1.1 Densitas
Hasil pengukuran densitas pada bonded magnet permanen dengan variasi komposisi polimer ditentukan dengan menggunakan pengukuran densitas dimensional. Hasil
pengukuran nilai densitas disajikan pada Tabel 4.1 berikut:
Tabel 4.1 Data hasil pengukuran densitas
Komposisi (% wt) Densitas (g/cm
3
)
Bakelit Resin Epoksi
2 5.305 5.044
4 5.004 4.851
6 4.887 4.767
8 4.523 4.741
Dari Tabel 4.1 di atas dapat dibuat grafik hubungan antara nilai densitas terhadap
(a)
(b)
Gambar 4.1 Pengaruh komposisi perekat terhadap densitas bonded magnet
Pr-Fe-B (a) Bakelit (b) Resin epoksi
Dari Gambar 4.1 terlihat bahwa nilai densitas cenderung menurun dengan
bertambahnya jumlah komposisi polimer pada bonded magnet Pr-Fe-B. Adanya penurunan densitas ini menunjukkan terjadinya proses pengurangan kepadatan akibat
pengaruh campuran polimer pada bahan bonded magnet Pr-Fe-B. Hal ini disebabkan
oleh densitas polimer yang jauh lebih rendah dibandingkan dengan densitas serbuk
Pr-Fe-B (densitas bakelit = 1.36 g/cm3; resin epoksi = 1.12 g/cm3; serbuk Pr-Fe-B =
7.61 g/cm3). Nilai densitas yang paling tinggi terdapat pada komposisi polimer 2%
berat yaitu 5.305 g/cm3 untuk bonded magnet dengan bakelit dan 5.044 g/cm3 untuk
bonded magnet dengan resin epoksi. Sedangkan nilai densitas paling rendah terdapat pada komposisi polimer 8% (% wt) yaitu 4.523 g/cm3 untuk bonded magnet dengan
bakelit dan 4.741 g/cm3 untuk bonded magnet dengan resin epoksi. Hasil nilai
densitas yang tinggi pada bahan bonded magnet ini disebabkan karena distribusi serbuk magnet Pr-Fe-B yang merata dalam matriks polimer dan sedikitnya jumlah
pori yang terjadi (Drak, 2008).
4.1.2 Kekerasan
Nilai kekerasan sampel bonded magnet Pr-Fe-B diperoleh dengan metode Brinell. Hasil pengukuran kekerasan sampel magnet disajikan pada Tabel 4.2 berikut:
Tabel 4.2 Data hasil pengukuran kekerasan
Komposisi (% wt) Kekerasan (BHN)
Bakelit Resin Epoksi
2 42.16 24.34
4 39.25 22.42
6 28.85 21.22
8 15.57 12.69
Dari Tabel 4.2 di atas dapat dibuat grafik hubungan komposisi polimer pada bonded
Gambar 4.2 Pengaruh komposisi perekat terhadap kekerasan bonded magnet
Pr-Fe-B
Dari Gambar 4.2 terlihat bahwa nilai kekerasan cenderung menurun dengan
bertambahnya jumlah komposisi polimer pada bonded magnet Pr-Fe-B. Penurunan nilai kekerasan ini terjadi karena adanya bahan polimer yang memiliki karakteristik
kekerasan yang cukup rendah sehingga nilai kekerasan akan menurun seiring
bertambahnya komposisi polimer pada bonded magnet tersebut. Nilai kekerasan paling tinggi diperoleh saat komposisi polimer 2%, yaitu 42.2 dan 24.4 berturut-turut
untuk polimer bakelit dan resin epoksi. Sedangkan kekerasan yang paling rendah
pada komposisi polimer 8% yaitu 15.6 dan 16.0 berturut-turut untuk polimer bakelit
dan resin epoksi. Semakin tinggi nilai kekerasan suatu bahan maka bahan tersebut
akan semakin brittle (rapuh) sehingga nilai kekerasan yang rendah merupakan sifat yang menguntungkan bagi bahan bonded magnet.
4.1.3 Kuat Tekan
Nilai kekuatan tekan sampel bonded magnet Pr-Fe-B diperoleh dengan pengujian
menggunakan Universal Testing Machine. Hasil pengukuran kuat tekan sampel magnet disajikan pada Tabel 4.3 berikut:
Tabel 4.3 Data hasil pengukuran kuat tekan
Komposisi (% wt) Kuat Tekan (MPa)
Bakelit Resin Epoksi
2 101.39 63.28
4 106.32 74.52
6 122.96 77.23
8 125.63 108.54
Dari data di atas dapat dilihat bahwa penambahan komposisi polimer baik bakelit
maupun resin epoksi meningkatkan nilai kekuatan tekan bonded magnet Pr-Fe-B. Peningkatan ini disebabkan selama proses kompaksi terjadi gaya ikat yang sangat
baik antara polimer dan serbuk Pr-Fe-B. Dari penelitian lain diketahui faktor-faktor
yang mempengaruhi sifat mekanik magnet bonded, antara lain bentuk partikel, nilai
tekanan saat proses kompaksi dan teknologi pembuatan. Namun faktor terpenting
adalah pada jenis dan komposisi polimer yang digunakan (Dobrzanski, 2006). Dari
Tabel 4.6 di atas dapat dibuat grafik hubungan komposisi polimer pada bonded
Gambar 4.3 Pengaruh komposisi perekat terhadap kuat tekan bonded magnet
Pr-Fe-B
4.1.4 Struktur Mikro
Pengamatan struktur mikro pada permukaan sampel dilakukan dengan perbesaran
4000 kali menggunakan SEM (Scanning Electron Microscopy). Sampel yang diamati
adalah sampel dengan komposisi perekat (baik bakelit maupun resin epoksi) sebesar 2
%wt dapat dilihat pada gambar 4.4.
(b)
Gambar 4.4 Permukaan sampel bonded magnet Pr-Fe-B dengan perekat
(a) bakelit (b) resin epoksi dengan perbesaran 4000 X
Distribusi partikel yang merata dan perekatan yang baik antara partikel Pr-Fe-B
dan matriks polimer merupakan hal yang penting bagi kualitas suatu komposit.
Ukuran partikel serbuk magnet juga memiliki peranan penting dalam penentuan
perbandingan komposisi serbuk magnet dan perekat. Pada gambar di atas, partikel
Pr-Fe-B ditunjukkan dalam warna abu-abu terang dan matriks polimer ditunjukkan
dalam warna gelap. Meskipun pada partikel Pr-Fe-B masih terdapat variasi ukuran
butir dan bentuk, namun telah terlihat bahwa serbuk Pr-Fe-B telah merekat baik
denagn matriks polimer. Pada gambar 4.5 dapat dilihat komposisi penyusun sampel
pada pengujian SEM-EDX untuk sampel dengan binder bakelit dan resin epoksi
(b)
Gambar 4.5 Komposisi penyusun sampel bonded magnet Pr-Fe-B dengan perekat
Gambar 4.5 merupakan hasil SEM/EDS untuk sampel bonded magnet Pr-Fe-B
dengan binder bakelit dan resin epoksi, dari gambar diketahui adanya berbagai
komposisi massa dari beberapa unsur antara lain C sebesar 11,19%, O sebesar 3,91%,
Fe sebesar 61,02%, Pr sebesar 7,21%, Nd sebesar 15,59% dan Si sebesar 1,08%
untuk bonded magnet dengan binder bakelit. Sedangkan untuk bonded magnet
dengan binder resin epoksi diketahui komposisi massa unsur C sebesar 21,57%, O
sebesar 7,15%, Fe sebesar 50,49%, Pr sebesar 11,90%, Nd sebesar 6,53% dan Si
sebesar 2,36%. Dari data ini terlihat bahwa unsur yang paling banyak terbentuk
adalah Fe dan sisanya adalah logam tanah jarang (Pr, Nd) dan karbon.
4.2 Sifat Magnet
Penelitian ini mengamati sifat magnet berupa kuat medan magnet, kurva histerisis
yang meliputi nilai induksi remanen (Br), nilai koersivitas (Hc) dan energi produk
maksimum (BH)max.
4.2.1 Kuat Medan
Nilai kuat medan magnet diperoleh dengan pengukuran langsung menggunakan
Gaussmeter. Nilai yang diambil merupakan nilai tertinggi dari beberapa titik pengukuran pada sampel. Hasil pengukuran kuat medan magnet disajikan pada Tabel
4.4 berikut:
Tabel 4.4 Data hasil pengukuran kuat medan magnet
Komposisi (% wt) Kuat Medan Magnet (gauss)
Bakelit Resin Epoksi
2 1186 1110
4 1150 1070
6 1129 1067
Dari Tabel 4.4 di atas dapat dibuat grafik hubungan antara nilai kuat medan terhadap
variasi komposisi polimer seperti gambar di bawah ini:
Gambar 4.6 Pengaruh komposisi perekat terhadap kuat medan bonded magnet
Pr-Fe-B
Dari grafik di atas dapat dilihat bahwa berkurangnya komposisi serbuk Pr-Fe-B
menyebabkan penurunan kuat medan magnet. Kuat medan magnet tertinggi diperoleh
pada komposisi serbuk Pr-Fe-B sebanyak 98 %wt, yaitu 1185.7 gauss untuk bakelit
dan 1110 gauss untuk resin epoksi. Nilai tersebut terus menurun seiring
bertambahnya komposisi resin epoksi pada bonded magnet Pr-Fe-B. Bertambahnya
komposisi bahan non-magnet (matriks polimer) tentu menyebabkan berkurangnya
komposisi serbuk magnet Pr-Fe-B, hal ini yang mengakibatkan kuat medan bonded
magnet Pr-Fe-B menurun.
4.2.2 Kurva Histerisis
Nilai induksi remanen (Br) dan nilai koersivitas (Hc) suatu bahan magnet dapat
diketahui melalui kurva histerisis yang diperoleh dari pengujian sampel
Hasil pengujian berupa kurva histerisis yang menjelaskan besarnya nilai induksi
remanen (Br), koersivitas (Hc) dan nilai energi produk maksimum (BH)max untuk
magnet permanen bonded Pr-Fe-B. Pada gambar 4.3 diperlihatkan kurva histerisis
dari sampel magnet permanen bonded Pr-Fe-B.
Gambar 4.7 Histerisis sampel bonded magnet Pr-Fe-B dengan perekat
Data hasil uji kurva histerisis untuk sampel bonded magnet Pr-Fe-B dengan polimer
bakelit dan resin epoksi dapat disajikan pada Tabel 4.3 berikut:
Tabel 4.5 Data hasil pengujian sifat magnetik sampel bonded magnet Pr-Fe-B
No Polimer Br (kG) HcJ (kOe) (BH)max (MGOe)
1 Bakelit 2% 6.63 6.962 7.98
2 Resin Epoksi 2% 5.50 5.868 4.92
Pada kurva histerisis di atas, terlihat bahwa bonded magnet Pr-Fe-B dengan matriks polimer (bakelit dan resin epoksi) merupakan hard magnetic material (material magnet permanen). Bahan magnet keras (magnet permanen) ditandai dengan nilai
koersivitas Hc di atas 200 Oe, dimana Hc ini menyatakan besar medan magnet balik
yang dibutuhkan untuk meniadakan kemagnetan suatu bahan. Sedangkan untuk
kekuatan magnet (magnetic field) ditentukan oleh besarnya remanensi (Br) dari suatu
bahan, yaitu induksi magnet yang tersisa di dalam bahan setelah pengaruh medan
magnet luar ditiadakan. Kedua besaran ini secara langsung dapat dilihat dari kurva
histerisis. Energi produk maksimum (BH)max dari magnet tersebut dihasilkan dari
nilai maksimal hasil perkalian antara B dan H pada kuadran kedua kurva histerisis.
Semakin tinggi nilai remanansinya, maka gaya koersif dan kurva histerisis semakin
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Dari penelitian yang telah dilakukan dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:
1. Telah berhasil dibuat bonded magnet pemanen berbasis Pr-Fe-B dengan karakterisasi sifat magnet optimum diperoleh pada komposisi bakelit dan resin
epoksi sebesar 2 %wt.
2. Pada bonded magnet dengan perekat bakelit diperoleh karakteristik nilai densitas sebesar 5,30 g/cm3, kuat tekan 101,4 MPa, kekerasan 42,2 BHN, kuat
medan magnet 1185,7 gauss, induksi remanen 6,63 kG, koersivitas 6,962 kOe
dan energi produk maksimum 7,98 MGOe.
3. Pada bonded magnet dengan perekat resin epoksi diperoleh karakteristik nilai densitas sebesar 5,04 g/cm3, kuat tekan 63,3 MPa, kekerasan 24,4 BHN, kuat
medan magnet 1100 gauss, induksi remanen 5,50 kG, koersivitas 5,868 kOe
dan energi produk maksimum 4,92 MGOe.
4. Dengan karakteristik yang didapat, maka bonded magnet permanen ini sudah
memungkinkan untuk digunakan sebagai komponen rotor dalam pembuatan
generator sebagai salah satu aplikasinya.
5. Sifat fisis bonded magnet permanen dipengaruhi komposisi perekat yang digunakan. Densitas sampel menurun seiring bertambahnya komposisi perekat,
sedangkan kekerasan dan kuat tekan meningkat secara kualitatif seiring
bertambahnya komposisi perekat. Sementara itu, sifat magnet dipengaruhi
komposisi serbuk magnet Pr-Fe-B, semakin banyak komposisi perekat maka
komposisi serbuk magnet akan berkurang, hal inilah yang menyebabkan sifat
5.2Saran
Berdasarkan penelitian mengenai pembuatan bonded magnet permanen berbasis Pr-Fe-B dengan variasi komposisi binder yang telah dilakukan masih banyak yang harus
diperhatikan yaitu,
1. Dalam teknik pembuatan bonded magnet Pr-Fe-B, pencampuran serbuk Pr-Fe-B
dengan binder bakelit dan resin epoksi harus diaduk secara merata agar distribusi
polimer dalam sampel merata dan terlihat pengaruh signifikan dari variasi
komposisi polimer.
2. Parameter dalam proses pembuatan seperti perhitungan komposisi serbuk magnet
dan polimer, lama proses kompaksi, besar tekanan dalam proses kompaksi dan
temperatur pengeringan harus diperhatikan.
3. Diperlukan penelitian lebih lanjut mengenai peningkatan ketahanan korosi
misalnya proses pelapisan, di mana korosi merupakan salah satu kelemahan dari
