BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pada awalnya magnet permanen dibuat dari baja keras dan berbagai alloy, misalnya ALNICO dari paduan logam Ni dan Co, kemudian berkembang dibuat dari bahan keramik atau ferit dari oksida-oksida logam misalnya: Feroxdure SrFe12O19 dan
hexagonal ferit BaFe12O19. Bahan – bahan magnet tersebut memiliki kemampuan
menghasilkan (BH)max 3-20 MGOe dan medan magnet koersifnya Hc sekitar 120 – 270. Kemudian pada tahun dua ribuan negara maju mulai memanfaatkan bahan tanah jarang (Sm, Pd, Nd) sebagai bahan baku magnet permanen, yang kemudian dikenal magnet tanah jarang, misalnya magnet Sm – Co dan magnet Nd-Fe-B. (Ginting. M, 2006).
Magnet permanen sistem Neodymium Iron Boron (Nd-Fe-B) memiliki keunggulan dibandingkan yang lainnya, yaitu memiliki energi produk maksimum
atau (BH)max yang jauh lebih tinggi dibandingkan dengan tipe magnet permanen sebelumnya. (Ginting. M, 2006).
Magnet permanen berbasis fasa Nd2Fe14B merupakan jenis magnet permanen menarik yang memiliki kualitas magnet terbaik saat ini, dengan energy produk maksimum (BHmax) mencapai 50 MGOe (D.W. Scott,1996), dan memiliki karakteristik magnet yang tinggi, dalam aplikasinya magnet NdFeB dapat berukuran nanometer. Magnet ini juga dapat menggantikan penggunaan magnet samarium cobalt pada beberapa aplikasi khususnya penggunaan pada temperatur kurang dari 80˚C. (Novrita, 2006).
permanen merupakan suatu material yang sangat strategis untuk dikembangkan dimasa depan. Penguasaan teknologi produksi magnet permanen diharapkan dapat memberikan nilai tambah yang signifikan, dengan mempertimbangkan belum adanya produsen magnet lokal untuk memenuhi kebutuhan magnet permanen dalam negeri. Pertumbuhan kebutuhan komponen magnet permanen sampai saat ini masih sangat bergantung dari produk impor seperti dari Jepang dan China. Oleh karena itu, diperlukan suatu kegiatan riset yang intensif untuk mengembangkan sistem produksi magnet permanen dan mendorong pertumbuhan industri lokal yang memproduksi magnet permanen untuk keperluan dalam negeri (Sardjono dkk, 2012,2013).
Untuk mengembangkan perkembangan teknologi yang semakin pesat pada saat ini, maka pada penelitian ini akan dipelajari Efek Waktu Milling Terhadap Sifat Fisis dan Mikrostruktur Bahan Magnetik NdFeB. Pada penelitian ini yang akan divariasikan adalah waktu milling dari bahan yakni 0, 15, 30, 60 dan 180 Menit,
Adapun bahan NdFeB yang digunakan ada 3 jenis, yaitu : NdFeB Flakes, MQP – B+ dan MQA. Dalam penelitian ini digunakan proses wet milling dengan ditambahkan
cairan Toluena. Kemudian akan dilakukan uji karakterisasi serbuk dengan : Densitas, Particle Size Analyzer (PSA), X-Ray Diffraction (XRD), Scanning Electron
Microscope (SEM/EDS) dan Vibrating Sample Magnetometer (VSM).
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian latar belakang dari masalah sebelumnya, maka penulis merumuskan beberapa hal yang menjadi masalah dalam penelitian ini, diantaranya:
1. Bagaimanakah pengaruh variasi waktu milling terhadap mikrostruktur, sifat fisis dan sifat magnetnya ?
1.3Batasan Masalah
Untuk mendapatkan hasil penelitian dari permasalahan yang ditentukan, maka ada pembatasan masalah penelitian, yaitu sebagai berikut :
1. Bahan yang digunakan adalah NdFeB Flakes, MQP – B+ dan MQA. 2. Variasi waktu milling selama 0 menit, 15 menit, 30 menit, 60 menit dan
180 menit dengan mengguakan Ball Mill dan proses wet milling dengan ditambahankan cairan Toluena.
3. Karakterisasi Serbuk bahan NdFeB Flakes, MQP – B+ dan MQA. akan dilakukan meliputi :
a. True Density
b. Metode XRD c. Metode SEM /EDS
d. Metode Particle Size Analyzer (PSA)
e. Metode Vibrating Sample Magnetometer (VSM)
4. Karakterisasi bonded magnet NdFeB Flakes, MQP – B+ dan MQA yang
dibuat dari serbuk terbaik hasil proses milling. Akan dilakukan meliputi: a. Bulk Density
b. Gaussmeter (Kuat Medan Magnet) c. Vibrating Sample Magnetometer (VSM)
1.4 Tujuan Penelitian
Adapun tujuan penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Untuk mengetahui perbandingan mikrostruktur, sifat fisis dan sifat magnet dari NdFeB Flakes, MQP – B+ dan MQA dengan efek variasi waktu milling.
1.5 Manfaat Penelitian
Dari tujuan yang telah disebutkan di atas, maka dalam penelitian ini diharapkan manfaat dari penelitian adalah sebagai berikut:
1. Meningkatkan kemampuan teknik dalam pembuatan magnet NdFeB Flakes, MQP – B+ dan MQA.
2. Menjadi rujukan bagi peneliti – peneliti selanjutnya dalam merekayasa material magnetik berupa NdFeB Flakes, MQP-B+ dan MQA.
3. Produk hasil penelitian tentang efek waktu milling terhadap sifat fisis dan mikrostruktur bahan magnetik NdFeB dapat digunakan sebagai bahan dasar industri elektronik, misalnya pembuatan rotor dan generator listrik.
1.6Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan di laboratorium Magnet, Bidang Fisika Bahan Baru, Pusat
Penelitian Fisika LIPI Gd. 440 Kawasan Puspiptek Serpong, Desa Setu, Kecamatan Setu, Kota Tangerang Selatan, Kode Pos 15310, Provinsi Banten, Indonesia. Dimulai dari tanggal 5 Februari sampai tanggal 5 Mei 2017.
1.7 Sistematika Penulisan
Penulisan laporan tugas akhir ini terdiri dari lima bab dengan sistematika sebagai berikut:
BAB 1 Pendahuluan
Bab ini mencakup latar belakang penelitian, batasan masalah yang akan diteliti, tujuan penelitian, manfaat penelitian, tempat penelitian, dan
BAB 3 Metodologi Penelitian
Bab ini membahas tentang peralatan dan bahan penelitian diagram penelitian (prosedur penelitian) dan karakterisasi cuplikan yang dilakukan.
BAB 4 Hasil dan Pembahasan
Bab ini membahas tentang data hasil penelitian dan
analisa data yang diperoleh dari penelitian. BAB 5 Kesimpulan
