PENGARUH SUHU SINTERING PADA MAGNET NdFeB
(
Neodymium Iron Boron
) TERHADAP SIFAT FISIS, SIFAT
MAGNETIK DAN STRUKTUR KRISTALIN
SKRIPSI
FIRMAN LAMSYAH
120801007
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
PENGARUH SUHU SINTERING PADA MAGNET NdFeB
(
Neodymium Iron Boron
) TERHADAP SIFAT FISIS, SIFAT
MAGNETIK DAN STRUKTUR KRISTALIN
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat
mencapai gelar Sarjana Sains
FIRMAN LAMSYAH
120801007
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
PERSETUJUAN
Judul : Pengaruh suhu sintering pada magnet NdFeB (Neodymium Iron Boron) terhadap sifat fisis, sifat magnetik dan struktur kristalin
Kategori : Skripsi
Nama : Firman Lamsyah
Nomor Induk Mahasiswa : 120801007
Program studi : Sarjana (S1) Fisika Departemen : Fisika
Fakultas : Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam UniversitasSumatera Utara
Disetujui di Medan, Juli 2016
Disetujui Oleh
Pembimbing 2, Pembimbing 1,
Dr.Ing.Prijo Sardjono, M.Eng
NIP : 195711161983121002 NIP: 195806231986011001 Dr. Kerista Sebayang, M.S
Departemen Fisika FMIPA USU Ketua,
PERNYATAAN
PENGARUH SUHU SINTERING PADA MAGNET NdFeB
(
Neodymium Iron Boron
) TERHADAP SIFAT FISIS, SIFAT
MAGNETIK DAN STRUKTUR KRISTALIN
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya sendiri. Kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing- masing disebutkan sumbernya.
Tangerang Selatan, Mei 2016
FIRMAN LAMSYAH
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena nikmat kesehatan dan kesempatan yang telah diberikan kepada kita semua, sehingga penulis dapat menyelesaikan studi selama perkuliahan dan dapat menyelesaikan penyusunan skripsi ini dengan judul: “PENGARUH SUHU SINTERING PADA MAGNET NdFeB (Neodymium Iron Boron) TERHADAP SIFAT FISIS, SIFAT MAGNETIK DAN STRUKTUR KRISTALIN”. Skripsi ini disusun sebagai syarat akademis dalam menyelesaikan studi program sarjana (S1) Jurusan Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara, Medan.
Penulis menyadari bahwa selama proses sampai terselesaikannya penyusunan skripsi ini banyak sekali bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak. Dengan segala kerendahan hati, penulis ingin menyampaikan rasa terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada :
1. Bapak Dr. Kerista Sebayang, MS. sebagai Dekan dan Pembantu Dekan Fisika FMIPA USU.
2. Bapak Dr. Marhaposan Situmorang sebagai Ketua Jurusan, Bapak Drs.Syahrul Humaidi, M.Si sebagai Sekretaris Jurusan FMIPA USU dan seluruh Bapak/Ibu Staff Pengajar Fisika USU serta para pengawai administrasi.
3. Bapak Dr. Kerista Sebayang, MS. dan Bapak Ing.Prijo Sardjono,M.Eng dan Ir.Muljadi,M.Si. sebagai dosen pembimbing penulis, serta kepada Bapak Suprapedi, Ibu Nenen Djauhari, Ibu Nenen Rusnaeni, Bapak Prof. Pardamean Sebayang, Bapak Prof. Masno ginting, Mas Eko Arif, M.Si dan Ibu Ayu yang telah memberikan banyak masukan dan saran.
4. Bapak Dr. Bambang Widiyatmoko, M.Eng selaku Kepala Pusat Penelitian Fisika–LIPI yang telah memberikan izin untuk melakukan penelitian hingga terselesaikannya penulisan skripsi ini.
Semoga Allah SWT selalumelimpahkanRahmatdanKaruniakepada keluarga kita.
6. Keluarga Besar P2F LIPI: Ibu Ani, Bapak Lukman Faris,Bapak satpamseluruh staff
LIPI yang telah memberikan pelayanan dan bantuan yang luar biasa kepada
penulis selama melakukan penelitian di P2F LIPI.
7. Untuk Sahabat Tercinta IS yaitu (Kartika, Yana, Niko, Erza, Beby, Rahmad, Budiyanti), dan Teman teman seperjuangan selama penelitian di P2F LIPI Devi, Indah, Taufik, Karyaman, Hanifah, Andi, Santa dan Mareanus serta teman angkatan Alumni 2009 SMPN 02 Batang Gasan yang telah banyak membantu penulis dalam melakukan penelitian dan menyelesaikan penyusunan skripsi ini.
8. Tak lupa juga untuk sahabat saya Ratna Kartika Sari,yang jauh di Sungai Geringging sekarang kuliah di STAIN Batusangkar yang telah banyak membantu, memberikan saran serta nasihat yang diberikan pada penulis.
9. Dan kepada mereka yang tidak disebutkan namanya yang telah mendukung penulis, saya ucapkan terima kasih.
Penulis menyadari dalam penulisan skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan dan terdapat banyak kekurangan. Oleh karena itu kritik dan saran yang sifatnya membangun sangat diharapkan untuk penyempurnaan skripsi ini . Akhir kata semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis maupun bagi orang lain yang membacanya.
Medan, Juli 2016
PENGARUH SUHU SINTERING PADA MAGNET NdFeB
(
Neodymium Iron Boron)
TERHADAP SIFAT FISIS, SIFAT
MAGNETIK DAN STRUKTUR KRISTALIN
ABSTRAK
Telah dilakukan penelitian pada pengaruh suhu sintering magnet NdFeB terhadap sifat fisis, sifat magnet dan struktur kristalin. Suhu sintering yang divariasikan 400oC,700 oC, 900 oC dan 1000 oC dengan penahanan selama 1 jam.Karakterisasinya meliputi sifat fisis (bulk density), magnetik(fluks density dan VSM) dan struktur kristalin (XRD). Proses pembuatan magnet NdFeB dari bahan flakes NdFeB pada pengaruh suhu sintering, dimana bahan dimilling selama 72 jam menggunakan Toluene. Proses pembuatan magnet tersebut dilakukan dalam vacuum dengan media gas nitrogen.Berdasarkan analisa struktur XRD pada pembuatan magnet NdFeBdari suhu sintering 400 oC hingga suhu 1000 oC struktur kristalnya berubah. Kuat medan dan bulk density magnet NdFeB yang didapatkan pada pengaruh suhu sintering semakin menurun/kecil. Hasil dari pengujian VSM pada serbuk kristal NdFeB didapatkan bahwa tanpa disintering nilai remanen 37,34 emu/g , koersifitas 1,07 kOe dan BHmax 0,76 MGOe, nilai-nilai tersebut lebih besar dibandingkan pada suhu sintering 400 oC dan 900 oC dan secara keseluruhan serbuk kristal NdFeB bersifat Semi-Hard Magnetic.
THE EFFECT OF SINTERRING TEMPERATURE IN MAGNET NdFeB (Neodymium Iron Boron) ON PHYSICAL PROPERTIES, MAGNETIC
PROPETIES AND CRYSTALLINE STRUCTURE
ABSTRACT
Research on the effect of sinterring temperature in magnet NdFeB on physical properties, magnetic properties and crystalline structure has been done. The sinterring of kind 400oC, 700oC, 900oC and 1000oC with detention for an hour. Characterized includes physical properties (bulk density), magnetic (flux density and VSM) and crystalline structure (XRD). The process of making magnet NdFeB of flakes NdFeB on the effect of sinterring temperature, where the milling on 72 hours using toluene. The process of making it do in vacuum with the nitrogen gas medium. Based on the analysis of the structure of XRD in the manufacture of magneticNdFeB of the sinterring 400oCto 1000 oCchanged crystal structure. Strong field and bulk density of the magnet NdFeB that obtained in the effect of sinterring temperature has declined or small. Results of testing VSM on crystal
powder without sintering NdFeB found that remanence value of 37.34 emu / g, coersivity 1.07 kOeand BHmax 0.76MGOe, the values are greater than the
sinterring temperature of 400 oCand 900 oC and overall crystalline powder is Semi-Hard Magnetic.
DAFTAR ISI
Daftar Lampiran xii
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang 1
1.2Rumusan Masalah 3
1.3Batasan Masalah 3
1.4Tujuan Penelitian 3
1.5Manfaat Penelitian 3
1.6Tempat dan Waktu penelitian 4
1.7Sistematika Penulisan 4
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1Pengertian Magnet Secara Umum 5
2.2Medan Magnet 5
2.3Bahan Magnetik 5
2.3.1 Bahan Diamagnetik 6
2.3.2 Bahan Paramagnetik 6
2.3.3 Bahan Ferromagnetik 7
2.3.5 Ferrimagnetik 9
2.4Klasifikasi Magnet Material 9
2.4.1 Magnet Permanen NdFeB 10
2.4.2 Magnet Remanen 16
2.5Mechanical milling 17
2.5.1 Tipe Milling 17
2.8.2 Uji XRD (X-Ray Difractometer) 24 2.8.3 Uji VSM (Vibrating Sampel Magnetometer) 26
BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN
3.1Tempat dan Waktu Penelitian 27
3.2Alat dan Bahan 27
3.2.1 Alat 27
3.2.2 Bahan 28
3.3Diagram Alir Penelitian 29
3.4Variabel Eksperimen 30
3.4.1Variabel Penelitian 30
3.4.2Variabel Percobaan yang diuji 30
3.5Prosedur Penelitian 30
3.5.1Proses Milling30
3.6.1 Analisa Struktur Sampel 31 3.6.2 Analisa Sifat Magnet 32
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1Karakterisasi Hasil Penelitian 34
4.1.1 Hasil Analisa Densitas Bulk Magnet NdFeB 34 4.1.2Analisa Struktur Kristal Serbuk Magnet NdFeB (XRD) 35
4.1.3 Hasil Pengujian Sifat Magnet 40
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1Kesimpulan 43
5.2Saran43
DAFTAR PUSTAKA
