Analisis Variasi Temperatur Sintering dan Ukuran Agen Pengembang Dolomit terhadap Fabrikasi Paduan Logam Mg-Ca-Zn Berpori Tertutup dengan Proses Metalurgi Serbuk
Paduan logam berpori berbasis magnesium sangat potensial dalam aplikasi prostesis biomedis. Kalsium, seng dan agen pengembang ditambahkan untuk melengkapi fungsi dan aplikasi paduan. Dalam studi ini, paduan logam berpori Mg-Ca-Zn dikembangkan dengan proses metalurgi serbuk menggunakan dolomit (CaMg(...
| Main Authors: | , , , , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Diponegoro University
2021-08-01
|
| Series: | Teknik |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://ejournal.undip.ac.id/index.php/teknik/article/view/36978 |
| _version_ | 1818908134908887040 |
|---|---|
| author | Franciska P. Lestari Brama A. Saputra Aprilia Erryani Inti Mulyati Made Subekti Dwijaya Ika Kartika |
| author_facet | Franciska P. Lestari Brama A. Saputra Aprilia Erryani Inti Mulyati Made Subekti Dwijaya Ika Kartika |
| author_sort | Franciska P. Lestari |
| collection | DOAJ |
| description | Paduan logam berpori berbasis magnesium sangat potensial dalam aplikasi prostesis biomedis. Kalsium, seng dan agen pengembang ditambahkan untuk melengkapi fungsi dan aplikasi paduan. Dalam studi ini, paduan logam berpori Mg-Ca-Zn dikembangkan dengan proses metalurgi serbuk menggunakan dolomit (CaMg(CO3)2) sebagai agen pengembang untuk menghasilkan pori jenis tertutup. Variasi ukuran agen pengembang dan temperatur sintering dilakukan dengan tujuan untuk mencapai ukuran, persentasi dan kehomogenan pori yang terbentuk dalam paduan, dimana pori berfungsi untuk pertumbuhan tulang baru. Komposisi (%berat) paduan yang dikembangkan adalah 84,5Mg-0,5Ca-5Zn-10CaMg(CO3)2, dengan variasi temperatur sintering T = 650, 675, dan 700°C dan waktu tahan 5 jam, sedangkan ukuran dolomit CaMg(CO3)2 divariasikan -30 #, -50 #, -80 #. Paduan hasil sintering diuji XRD (x-ray diffraction) untuk menganalisis fasa yang terbentuk. Ukuran dan kehomogenan pori hasil sintering diamati dengan SEM (scanning electron microscopy), dan persentasi pori yang terbentuk diukur dengan menggunakan metode Archimedes sesuai standar ASTM B311-93. Sifat mekanik dari paduan hasil sintering diuji dengan alat uji kompresi mengacu pada standar ASTM D-695-02. Analisis XRD (x-ray diffraction) dalam paduan 84,5Mg-0,5Ca-5Zn-10CaMg(CO3)2hasil sintering terbentuk fasa Mg sebagai matriks, MgO, CaCO3 dan dolomit (CaMg(CO3)2). Persentasi porositas tertinggi diperoleh sebesar 32,60% dengan ukuran pori terbesar adalah ≤300 μm dan kekuatan tekan 143 MPa. Kondisi ini dihasilkan dalam paduan dengan ukuran partikel dolomit -30# dan temperatur sintering 700°C. Teknologi metalurgi serbuk dengan variasi temperatur sintering dan variasi ukuran agen pengembang dolomit berpengaruh signifikan terhadap ukuran, persentasi, dan kehomogenan pori serta sifat mekanik yang dihasilkan dalam paduan 84,5Mg-0,5Ca-5Zn. |
| first_indexed | 2024-12-19T22:06:12Z |
| format | Article |
| id | doaj.art-a9e67960ae2245d8b70edf7d73d49958 |
| institution | Directory Open Access Journal |
| issn | 0852-1697 2460-9919 |
| language | English |
| last_indexed | 2024-12-19T22:06:12Z |
| publishDate | 2021-08-01 |
| publisher | Diponegoro University |
| record_format | Article |
| series | Teknik |
| spelling | doaj.art-a9e67960ae2245d8b70edf7d73d499582022-12-21T20:04:01ZengDiponegoro UniversityTeknik0852-16972460-99192021-08-0142212813610.14710/teknik.v42i2.3697818887Analisis Variasi Temperatur Sintering dan Ukuran Agen Pengembang Dolomit terhadap Fabrikasi Paduan Logam Mg-Ca-Zn Berpori Tertutup dengan Proses Metalurgi SerbukFranciska P. Lestari0Brama A. Saputra1Aprilia Erryani2Inti Mulyati3Made Subekti Dwijaya4Ika Kartika5Pusat Penelitian Metalurgi dan Material, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia, IndonesiaPusat Penelitian Metalurgi dan Material, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia, IndonesiaPusat Penelitian Metalurgi dan Material, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia, IndonesiaPusat Penelitian Metalurgi dan Material, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia, IndonesiaPusat Penelitian Metalurgi dan Material, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia, IndonesiaPusat Penelitian Metalurgi dan Material, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia, IndonesiaPaduan logam berpori berbasis magnesium sangat potensial dalam aplikasi prostesis biomedis. Kalsium, seng dan agen pengembang ditambahkan untuk melengkapi fungsi dan aplikasi paduan. Dalam studi ini, paduan logam berpori Mg-Ca-Zn dikembangkan dengan proses metalurgi serbuk menggunakan dolomit (CaMg(CO3)2) sebagai agen pengembang untuk menghasilkan pori jenis tertutup. Variasi ukuran agen pengembang dan temperatur sintering dilakukan dengan tujuan untuk mencapai ukuran, persentasi dan kehomogenan pori yang terbentuk dalam paduan, dimana pori berfungsi untuk pertumbuhan tulang baru. Komposisi (%berat) paduan yang dikembangkan adalah 84,5Mg-0,5Ca-5Zn-10CaMg(CO3)2, dengan variasi temperatur sintering T = 650, 675, dan 700°C dan waktu tahan 5 jam, sedangkan ukuran dolomit CaMg(CO3)2 divariasikan -30 #, -50 #, -80 #. Paduan hasil sintering diuji XRD (x-ray diffraction) untuk menganalisis fasa yang terbentuk. Ukuran dan kehomogenan pori hasil sintering diamati dengan SEM (scanning electron microscopy), dan persentasi pori yang terbentuk diukur dengan menggunakan metode Archimedes sesuai standar ASTM B311-93. Sifat mekanik dari paduan hasil sintering diuji dengan alat uji kompresi mengacu pada standar ASTM D-695-02. Analisis XRD (x-ray diffraction) dalam paduan 84,5Mg-0,5Ca-5Zn-10CaMg(CO3)2hasil sintering terbentuk fasa Mg sebagai matriks, MgO, CaCO3 dan dolomit (CaMg(CO3)2). Persentasi porositas tertinggi diperoleh sebesar 32,60% dengan ukuran pori terbesar adalah ≤300 μm dan kekuatan tekan 143 MPa. Kondisi ini dihasilkan dalam paduan dengan ukuran partikel dolomit -30# dan temperatur sintering 700°C. Teknologi metalurgi serbuk dengan variasi temperatur sintering dan variasi ukuran agen pengembang dolomit berpengaruh signifikan terhadap ukuran, persentasi, dan kehomogenan pori serta sifat mekanik yang dihasilkan dalam paduan 84,5Mg-0,5Ca-5Zn.https://ejournal.undip.ac.id/index.php/teknik/article/view/36978logam berpori tertutupbiomaterialpaduan 84,5mg-0,5ca-5znagen pengembang dolomit (camg(co3)2)metalurgi serbuk |
| spellingShingle | Franciska P. Lestari Brama A. Saputra Aprilia Erryani Inti Mulyati Made Subekti Dwijaya Ika Kartika Analisis Variasi Temperatur Sintering dan Ukuran Agen Pengembang Dolomit terhadap Fabrikasi Paduan Logam Mg-Ca-Zn Berpori Tertutup dengan Proses Metalurgi Serbuk Teknik logam berpori tertutup biomaterial paduan 84,5mg-0,5ca-5zn agen pengembang dolomit (camg(co3)2) metalurgi serbuk |
| title | Analisis Variasi Temperatur Sintering dan Ukuran Agen Pengembang Dolomit terhadap Fabrikasi Paduan Logam Mg-Ca-Zn Berpori Tertutup dengan Proses Metalurgi Serbuk |
| title_full | Analisis Variasi Temperatur Sintering dan Ukuran Agen Pengembang Dolomit terhadap Fabrikasi Paduan Logam Mg-Ca-Zn Berpori Tertutup dengan Proses Metalurgi Serbuk |
| title_fullStr | Analisis Variasi Temperatur Sintering dan Ukuran Agen Pengembang Dolomit terhadap Fabrikasi Paduan Logam Mg-Ca-Zn Berpori Tertutup dengan Proses Metalurgi Serbuk |
| title_full_unstemmed | Analisis Variasi Temperatur Sintering dan Ukuran Agen Pengembang Dolomit terhadap Fabrikasi Paduan Logam Mg-Ca-Zn Berpori Tertutup dengan Proses Metalurgi Serbuk |
| title_short | Analisis Variasi Temperatur Sintering dan Ukuran Agen Pengembang Dolomit terhadap Fabrikasi Paduan Logam Mg-Ca-Zn Berpori Tertutup dengan Proses Metalurgi Serbuk |
| title_sort | analisis variasi temperatur sintering dan ukuran agen pengembang dolomit terhadap fabrikasi paduan logam mg ca zn berpori tertutup dengan proses metalurgi serbuk |
| topic | logam berpori tertutup biomaterial paduan 84,5mg-0,5ca-5zn agen pengembang dolomit (camg(co3)2) metalurgi serbuk |
| url | https://ejournal.undip.ac.id/index.php/teknik/article/view/36978 |
| work_keys_str_mv | AT franciskaplestari analisisvariasitemperatursinteringdanukuranagenpengembangdolomitterhadapfabrikasipaduanlogammgcaznberporitertutupdenganprosesmetalurgiserbuk AT bramaasaputra analisisvariasitemperatursinteringdanukuranagenpengembangdolomitterhadapfabrikasipaduanlogammgcaznberporitertutupdenganprosesmetalurgiserbuk AT apriliaerryani analisisvariasitemperatursinteringdanukuranagenpengembangdolomitterhadapfabrikasipaduanlogammgcaznberporitertutupdenganprosesmetalurgiserbuk AT intimulyati analisisvariasitemperatursinteringdanukuranagenpengembangdolomitterhadapfabrikasipaduanlogammgcaznberporitertutupdenganprosesmetalurgiserbuk AT madesubektidwijaya analisisvariasitemperatursinteringdanukuranagenpengembangdolomitterhadapfabrikasipaduanlogammgcaznberporitertutupdenganprosesmetalurgiserbuk AT ikakartika analisisvariasitemperatursinteringdanukuranagenpengembangdolomitterhadapfabrikasipaduanlogammgcaznberporitertutupdenganprosesmetalurgiserbuk |