• Tidak ada hasil yang ditemukan

Pembuatan Bonded Anisotropi Magnet NdFeB dan Karakterisasinya

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2019

Membagikan "Pembuatan Bonded Anisotropi Magnet NdFeB dan Karakterisasinya"

Copied!
14
0
0

Teks penuh

(1)

PEMBUATAN BONDED ANISOTROPI MAGNET NdFeB

DAN KARAKTERISASINYA

SKRIPSI

SITI NURAINI

100801004

DEPARTEMEN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(2)

PEMBUATAN BONDED ANISOTROPI MAGNET NdFeB

DAN KARAKTERISASINYA

SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains

SITI NURAINI

100801004

DEPARTEMEN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(3)
(4)

PERSETUJUAN

Judul : Pembuatan Bonded Anisotropi Magnet NdFeB dan Karakterisasinya

Kategori : Skripsi

Nama : Siti Nuraini

Nomor Induk Mahasiswa : 100801004

Program Studi : Sarjana (S1) Fisika

Departemen : Fisika

Fakultas : Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara

Disetujui di Medan, Juli 2014

Komisi Pembimbing :

Pembimbing 2, Pembimbing 1,

Drs. Herli Ginting, MS Dr. Toto Sudiro, Eng

NIP. 195505191986011001 NIP. 198102042005021001

Disetujui Oleh

Departemen Fisika FMIPA USU Ketua

(5)

PERNYATAAN

PEMBUATAN BONDED ANISOTROPI MAGNET NdFeB DAN KARAKTERISASINYA

SKRIPSI

Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya sendiri. Kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, Juli 2014

(6)

PENGHARGAAN

Alhamdulillah, puji syukur kehadirat ALLAH SWT atas berkat dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penulisan skripsi ini dengan judul studi “Pembuatan Bonded Anisotropi Magnet NdFeB dan Karakterisasinya”. Tak lupa pula shalawat beriring salam penulis hantaskan kepangkuan Nabi Besar Muhammad SAW yang menghantarkan manusia dari alam jahiliah ke alam yang penuh ilmu pengetahuan seperti ini.

Penulis menyadari bahwa keberhasilan penyusunan skripsi ini tidak lepas dari dukungan dan bantuan orang-orang di sekeliling penulis. Maka dari itu, penulis ingin menyampaikan terimakasih kepada :

1. Ketua Departemen Fisika, Bapak Dr. Marhaposan Situmorang, Dekan dan Pembantu Dekan FMIPA USU, dan seluruh dosen maupun pegawai Departemen Fisika FMIPA USU.

2. Bapak Drs. Syahrul Humaidi, M.Sc selaku Seketaris Departemen Fisika yang telah banyak membantu penulis dalam menyelesaikan kuliah, penelitian, dan skripsi.

3. Bapak Drs. Herli Ginting, MS selaku pembimbing 2 yang telah meluangkan waktunya selama penyusunan skripsi ini.

4. Ibu Dra. Ratna Askiah S, M.Si selaku Dosen FMIPA USU yang telah banyak membantu penulis dalam menyelesaikan kuliah, penelitian, dan skripsi.

5. Bapak Dr. Toto Sudiro, Eng selaku pembimbing 1, Pak Prof. Perdamean Sebayang, Pak Didik Aryanto, S.Si, M.Sc, Pak Dr. Agus Sukarto Wismogroho, Pak Candra Kurniawan, Pak Lukman Faris, dan Ibu Ayu Yuswita selaku pembimbing lapangan di PPF LIPI yang telah memberikan bimbingan dan masukan kepada penulis dalam melakukan penelitian.

6. Bapak Dr. Bambang Widiyatmoko, M.Eng selaku Kepala PPF Serpong serta seluruh pegawai PPF LIPI yang telah membantu penulis dalam melakukan penelitian di PPF LIPI.

7. Tante Nifah, Om Asep, Kak Yola dan Oki yang telah memberikan dukungan dan merawat penulis selama melakukan penelitian di LIPI Serpong.

8. Sahabat-sahabat Fisika S-1 FMIPA USU terkhusus Zailani Ray, Nurlayla Hannum, Annisa Fitri, Nurhabibah, Tiara Dewi, Amaluddin Nst, Nuraini Fitri, Elsa Eka Putri, Muliati, Nurhasannah, Betty widya Oktaria, dan Zulniati yang telah memotivasi penulis menyelesaikan kuliah hingga skripsi ini.

(7)

10.Tak lupa penulis mengucapkan terimakasih kepada orang-orang terdekat penulis yang senantiasa memotivasi penulis dalam menyelesaikan kuliah, penelitian, dan skripsi ini. Pertama kepada orang teristimewa yaitu : kedua orang tuaku, Mama Sariani dan Ayah Sukirman yang tak pernah berhenti memberikan dukungan dari segala segi, hingga penulis dapat kuliah dana menyelesaikan kuliah ini. Kedua, kepada abang, kakak, dan adekku : Kak Sari, Kak Eni, Kak Raudah, Bang Anto, Bang Iwan, Bang Awal, Wadi, Keyza, Raffa, Azzu, Uzza dan saudara-saudaraku lainnya yang telah memberikan dukungan dan motivasi penulis menyelesaikan kuliah hingga skripsi ini.

Penulis menyadari bahwa penulisan ini masih jauh dari kesempurnaan. Maka dari itu, penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun untuk memyempurnakan skripsi ini. Semoga dapat bermanfaat bagi penulis dan pembaca.

(8)

PEMBUATAN BONDED ANISOTROPI MAGNET NdFeB

DAN KARAKTERISASINYA

ABSTRAK

Telah dilakukan penelitian tentang pembuatan bonded magnet NdFeB type MQA-37-16 dengan binder polivynil chloride. Tujuan penelitian ini untuk mempelajari pengaruh kuat medan orientasi terhadap sifat fisis dan magnet pada pembuatan

bonded magnet NdFeB. Proses preparasi dengan mencampurkan serbuk magnet

NdFeB dan binder polivynil chloride secara kering menggunakan Shaker Mill. Untuk setiap cuplikan dibutuhkan 4 gram massa total cuplikan bonded magnet NdFeB. Pencetakan dilakukan secara isotropi dan anisotropi dengan menggunakan medan magnet orientasi sebesar 2661,6; 3266,4; 3755,6 dan 4799,8 gauss dan diberi tekanan cuplikan sebesar 35 MPa. Kemudian di curing dengan suhu (curing temperature) cuplikan 150 oC selama 30 menit di inert (argon) atmosfer. Karakterisasi meliputi : analisa pengukuran densitas dengan prinsip Archimedes, analisa XRD, Struktur Mikro dengan menggunakan SEM, pengukuran kuat medan magnet (Fluks density) menggunakan Gaussmeter dan pengukuran BH curve dengan menggunakan Permagraph. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pembuatan bonded magnet dengan kuat medan magnet orientasi sebesar 3266,4 gauss menghasilkan flux magnet density optimum sebesar 3216,7 G dengan nilai bulk densitas = 5,39 g/cm3, Remanensi (Br) = 4,01

kG; Koersivitas (Hcj) = 10,962 kOe; Energi produk (BH)max = 3,26 MGOe

(9)

FABRICATIONS BONDED ANISOTROPY MAGNET NdFeB

manufacture of bonded magnets NdFeB. Preparation process by dry mixing powder magnets NdFeB and polivynil chloride binder bi using Shaker Mill. For each sample takes 4 grams total mass of bonded magnet NdFeB. Printing is done isotropic and anisotropy using a magnetic field orientation at 2661,1; 3266,4; 3755,6; and 4799,8 gauss and pressurized sample at 35MPa. Then curing

temperature sample of 150 oC samples for 30 minutes in an inert (argon)

atmosphere. Characterization includes : analysis of density measurements by Archimedes principle, XRD Analysis, mikrostructure with SEM, measurement of magnetic field strength (flux density) with Gaussmeter and measurement BH curve with Permagraph. The results showed that the manufacture of bonded magnets with strong magnetic field orientation at 3266,4 gauss produces optimum

magnetic flux density at 3216,7 G with bulk density = 5,39 g/cm3, Remanensi (Br)

= 4,01 kG, Coercivity (Hcj) = 10,962 kOe, Energy Product (BH)max = 3,26 MGOe

(10)

DAFTAR ISI

2.8 Bonded Magnet Neodymium Iron Boron (NdFeB) 13

2.9 Binder Polyvinyl Chloride (PVC) 14

2.10 Kompaksi 16

2.11 Curing 18

Bab 3. Metodologi Penelitian

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian 19

3.2 Peralatan dan Bahan

3.2.1 Peralatan Penelitian 19

3.2.2 Bahan 20

3.3 Diagram Alir Penelitian 21

3.4 Prosedur Penelitian

3.4.1 Pencampuran Bahan Baku 22

(11)

3.4.3 Pengeringan Sampel 22

3.5.2 Karakterisasi Sifat Magnetik 24

Bab 4. Hasil dan Pembahasan

4.1 Hasil Penelitian dan Pembahasan

4.1.1 Hasil Maping Cetakan (Distribusi Kuat Medan Magnet

Orientasi) 25 4.1.2 Hasil Pengujian Sifat Fisis

4.1.2.1 Hasil Pengujian Densitas 26

4.1.2.2 Hasil Pengujian Struktur Kristal 27 4.1.2.3 Hasil Pengujian Struktur Mikro 29 4.1.3 Hasil Pengujian Sifat Magnetik

4.1.3.1 Pengujian Kuat Medan Magnet (Fluks Density)

Menggunakan Gaussmeter 30

4.1.3.2 Pengujian Kuat Medan Magnet (Fluks Density)

Menggunakan Permagraph 31

Bab 5. Kesimpulan dan Saran

5.1 Kesimpulan 36

5.2 Saran 36

(12)

DAFTAR TABEL

Nomor Judul Halaman

Tabel

Tabel 2.1 Sifat Kemagnetan Intrinsik Fasa Magnetik dari Magnet 8 Tabel 2.2 Komposisi Serbuk NdFeB Komersil Type MQA-37-16 13 Tabel 2.3 Kelarutan PVC (Keadaan Homopolimer) 15

Tabel 4.1 Hasil Mapping Cetakan 25

Tabel 4.2 Hasil Pengukuran Densitas Bonded Magnet NdFeB dengan Variasi Kuat Medan Magnet Orientasi Sebelum

dan Sesudah Curing 26

Tabel 4.3 Nilai Kuat Medan Magnet pada Bonded Magnet NdFeB Dengan Variasi Kuat Medan Magnet Orientasi

Menggunakan Gaussmeter 30

(13)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 4.2 Densitas Sebelum dan Sesudah Curing Bonded Magnet NdFeB 27 Gambar 4.3 Hasil XRD Powder dan Sampel Bonded NdFeB 28 Gambar 4.4 Hasil SEM Powder dan Sampel NdFeB 29 Gambar 4.5 Fluks Magnet Terhadap Kuat Medan Magnet Orientasi 31 Gambar 4.6 Kurva Histerisis Sampel Bonded Magnet NdFeB Tanpa Kuat

Medan Magnet Orientasi 32 Gambar 4.7 Kurva Histerisis Sampel Bonded Magnet NdFeB Pada Kuat

Medan Magnet Orientasi 2661,6 G 32 Gambar 4.8 Kurva Histerisis Sampel Bonded Magnet NdFeB Pada Kuat

Medan Magnet Orientasi 3266,4 G 33 Gambar 4.9 Kurva Histerisis Sampel Bonded Magnet NdFeB Pada Kuat

Medan Magnet Orientasi 3755,6 G 33 Gambar 4.10 Kurva Histerisis Sampel Bonded Magnet NdFeB Pada Kuat

(14)

DAFTAR LAMPIRAN

Nomor Judul Halaman

Lamp

1. Bahan dan Peralatan Penelitian 40

2. MQA Product Specification 43

3. Kurva Histerisis Uji Permagraph Menggunakan Magnet-physic Dr.

Steingroever GmbH Permagraph C 44

4. Data Pengujian Bulk Density Menggunakan Prinsip Archimedes 45

Referensi

Dokumen terkait

Terhadap Struktur dan Sifat Fisis Magnet Permanen BaO.6(Fe2O3).. Jurnal

Seluruh anak kos 16f kak Endang dan bg Iqbal selaku ibu dan Bapak kos, Kak Irda, serta Sari selaku adik kos yang selalu memberikan memberikan dukungan,

Nilai kekerasan dari Hybrid Bonded Magnet NdFeB yang dicampur. dengan penambahan

Pembuatan Bonded Magnet NdFeB terhadap Mikrostruktur, Sifat Fisis

Medan anistropi (HA), juga merupakan nilai intrinsik yang sangat penting dari magnet permanen karena nilai ini dapat didefinisikan sebagai koersivitas maksimum yang menunjukkan

Telah dilakukan pembuatan hybrid bonded magnet permanen berbasis NdFeB yang ditambahkan dengan 2 %wt serbuk besi dan BaFe 12 O 19 dengan variasi komposisi. (x = 5, 10, 15, dan 20

Skripsi dengan judul: “Pembuatan Magnet Permanen NdFeB/FeMn Dengan Metode Mechanical Alloying ” disusun sebagai syarat akademis dalam menyelesaikan studi program sarjana (S1)

Untuk memenuhi persyaratan tersebut diatas saya mengerjakan tugas akhir dengan judul : “PENGARUH KOMPOSISI POLYVINYL BUTYRAL (PVB) PADA PEMBUATAN BONDED MAGNET