Karakterisasi Komposit Aluminium Berpenguat Al2O3 Nanokristalin Hasil Kopresipitasi

Abstract

Pada saat ini kebutuhan terhadap komponen yang memiliki kemampuan struktural yang baik tetapi ringan telah mendorong perkembangan rekayasa material komposit bermatrik logam, salah satunya adalah komposit bermatrik aluminium. Penelitian ini dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui pengaruh penguat Al₂O₃ nanokristalin hasil kopresipitasi terhadap sifat mekanik dan densitas dari komposit bermatrik aluminium. Berdasarkan hasil XRD (X-Ray Difractometer) menunjukkan bahwa serbuk Al₂O₃(alumina) yang disintesis dengan menggunakan metode kopresipitasi mempunyai ukuran  kristal di bawah 100 nm. Selanjutnya serbuk alumina hasil kopresipitasi ini digunakan sebagai penguat (filler) dalam fabrikasi komposit bermatrik aluminium. Komposit difabrikasi dengan menggunakan metode metalurgi serbuk dan metode pencampuran basah (wet mixing) dengan media pencampur etanol. Campuran serbuk komposit dimasukkan dalam cetakan dengan diberi gaya tekan sebesar 15 KN selama 15 menit. Tahap pemanasan dilakukan dua kali yaitu pre-sintering pada suhu 200⁰C dan 400⁰C masing-masing 20 menit serta tahap sintering pada suhu 500⁰C selama 1 jam. Komposit aluminium dengan penguat alumina mikrokristalin juga dibuat sebagai pembanding. Hasil pengukuran densitas nanokomposit menunjukkan adanya peningkatan sebesar 1,74% dari mikrokomposit, sedangkan dari hasil uji kekerasan menggunakan microhardness tester menunjukkan peningkatan sebesar 37,98% dari mikrokomposit sebagai sampel pembanding.
Characterization of Coprecipitation Nanocrystalline Al₂O₃ Reinforced Aluminum Composite
Abstract
At this time, the need for components with good structural capabilities but are light in weight has encouraged the development of metal matrix composite material engineering, one of which is aluminum matrix composites. The purpose of this research was to determine the effect of coprecipitation nanocrystalline Al₂O₃ reinforcement on the mechanical properties and density of aluminum matrix composites. Based on the results of XRD (X-Ray Diffractometer) showed that Al₂O₃ (alumina) powder synthesized using the coprecipitation method had a crystal size below 100 nm. Furthermore, the coprecipitation alumina powder is used as a filler to fabricate aluminum matrix composites. This aluminum matrix composite was fabricated using the powder metallurgy method and wet mixing method with ethanol mixing media. The composite powder mixture was put into the mold with a compressive force of 15 KN for 15 minutes. The heating stage was carried out twice, namely pre-sintering at a temperature of 200⁰C and 400⁰C each for 20 minutes and the sintering stage at 500⁰C for 1 hour. An aluminum composite with microcrystalline alumina reinforcement was also made for comparison. The results of the measurement of the density of the nanocomposite showed an increase of 1.74% from the micro composite, while the hardness test using the microhardness tester showed an increase of 37.98% from the micro composite as a comparison sample.