Category Archives: INFORMASI TEKNOLOGI

Tungku Pemanas Untuk Laboratorium IPA Karya Alumni UT

bpmsoh
Penelitian material atau penelitian logam pada umumnya membahas mengenai sifat fisik dan mekanik seperti perubahan strukturmikro, komposisi, kekuatan tarik, kekerasan, ketahanan korosi dan sebagainya yang banyak berhubungan dengan kondisi perlakuan panas.
Perubahan strukturmikro dan komposisi terutama setelah logam mengalami perlakuan panas (annealing) akan mempengaruhi sifat mekanik. Percobaan melalui proses perlakuan panas memberikan data/ informasi tentang karakteristik yang cukup penting untuk pengembangan suatu material logam.
htfur2
Penelitian bidang pangan, bidang sipil, bidang korosi, bidang material roket, bidang obat-obatan, bidang nuklir membutuhkan alat pemanas atau tungku atau oven atau furnace.
tungkuht

Untuk keperluan tersebut, Bidang Teknologi IKAUT Pusat dapat membuat tungku listrik (heat treatment furnace) yang memadai yaitu dengan jangkauan suhu 750 oC. Dimensi chamber dalam bentuk kubus 36x36x36 Cm3. Tungku dilengkapi elemen pemanas jenis Kanthal yang terbentang dengan formasi seri disepanjang 3(tiga) bidang ruang chamber.
Ruang pemanas atau chamber dirancang sedemikian rupa terdiri dari 4 (empat) lapis penyekat meliputi batu tahan api jenis Brick C setebal 6,5 Cm, Unifiber rockwool tipe R850 (Kao wool) setebal 2,25 Cm, Unifiber rockwool tipe M450 (Glass wool) setebal 2,25 Cm dan plat steel (dinding luar) setebal 3 mm sehingga mampu menahan kehilangan panas sekecil mungkin. Di ruang pemanas terpasang heating element atau heater dan ujung termokopel.
Pada ruang elektrikal terdapat sebuah terminal yang menghubungkan power supply dengan contactor, MCB, control temperature, termokopel dan heating element. Luas ruang elektrikal adalah separuh dari luas ruang chamber.
Seluruh komponen elektrikal yang terpasang ditest satu persatu dengan avometer dan hubungan antar komponen dipastikan sudah sesuai. Selanjutnya dilakukan test run atau uji fungsi untuk memastikan bahwa furnace dapat bekerja dengan baik.
Tungku dioperasikan pada suhu setting sampai 750 oC selama 3 (tiga) jam. Setiap terjadi kenaikan suhu dilakukan pencatatan waktu dan pengukuran suhu ruang chamber menggunakan Kalibrator Digital Pyrometer.
Pelaksanaan kalibrasi dilakukan untuk mengetahui perubahan suhu yang sebenarnya terjadi pada chamber yaitu dengan memasukkan ujung probe termokopel. Data pengukuran yang terbaca pada display monitor digital atau control temperature dicatat pada setiap pertambahan suhu 100 oC dan dalam waktu yang bersamaan. Uji fungsi tungku pada suhu tertinggi yaitu 750 oC memerlukan total waktu 3 jam. Kenaikan suhu ruang pemanas membedakan pembacaan suhu tungku dengan pembacaan suhu termokopel kalibrator dengan kisaran 10 oC sampai 24 oC atau atau kurang dari 3%. Jika kurva kalibrasi yang merupakan hubungan antara suhu furnace dengan waktu menunjukkan garis yang hampir berimpit berarti furnace memiliki deviasi suhu operasi relatif rendah dengan kecepatan rambat panas rata-rata sebesar 15,25 oC/menit.
hjayacarblte
htfur
Untuk membantu operator, maka spesifikasi alat dilengkapi pula dengan Standar Operasional Prosedur (SOP) Pengoperasian, SOP Perawatan Tungku dan SOP Kalibrasi.
Dirancang-bangun tungku atau oven tersebut adalah dalam rangka penguasaan teknologi pembuatan tungku lokal yang diharapkan dapat mendukung kebutuhan peralatan litbang teknik material baik untuk keperluan lembaga penelitian, untuk laboratorium kendali mutu di pabrik/ industry maupun untuk laboratorium IPA di Perguruan Tinggi.
Ketergantungan alat yang semula impor dan mahal dapat diatasi dengan membuat sendiri, hal tersebut sangat memungkinkan mengingat bahwa suku cadang yang diperlukan mudah didapat. Suku cadang dapat kita temukan dibilangan Glodok Jakarta.
htfur4
Bidang Teknologi IKAUT Pusat tidak atau belum memiliki bengkel las atau bengkel mekanik sendiri, apa mungkin rancang bangun dapat dilakukan ? Jawabnya adalah sangat mungkin. Untuk memproduksi sebuah tungku kami bekerjasama dengan bengkel mekanik dan bengkel las dalam hal membentuk casing atau body furnace. Namun satu hal penting yang harus dimiliki adalah pengetahuan praktis mengenai disain dan instalasi. Teknisi bengkel mekanik dan bengkel las melakukan tugasnya berdasarkan arahan kami. Dengan demikian pekerjaan pembuatan tungku dapat diselesaikan.
htfur1
Jika harga sebuah tungku pemanas impor berkisar antara 100 sampai 150 Juta rupiah tergantung kapasitas panas serta buatan negara mana, maka tungku lokal yang kita buat hanya berkisar antara 50 sampai 75 Juta atau 50% lebih murah.
Anda pilih mana bikin sendiri atau kami bikinkan ? Kalau mau dibikinkan, silahkan kontak kami di HP/WA : 08128727937. Demikian sekilas informasi teknologi terkini dari Bidang Teknologi IKAUT Pusat. [Gway] htfur6
gwy
htfurn

Protein Hidrolisat dan Taurin: Bahan Alternatif untuk Peningkatan Produksi Perikanan Budidaya

Sektor perikanan budidaya tidak bisa dipungkiri telah menjadi salah satu sektor dengan kenaikan tingkat produksi yang cukup signifikan. Data FAO (2014) menunjukkan bahwa rata-rata kenaikan produksi yang dimiliki dari tahun 1980 hingga 2012 sekitar 8.6% per tahun dengan jumlah produksi sebanyak 90.4 juta ton, terdiri atas 66.6 juta ton ikan konsumsi dan 23.8 juta ton produksi alga akuatik. Saat ini dari sekitar 600 spesies yang menjadi komoditas budidaya, lebih dari 60% diantaranya didominasi oleh komoditas ikan dan krustasea yang sebahagian besar bergantung kepada input pakan untuk memenuhi kebutuhan gizi selama masa produksi.Kondisi ini tentu menjadi sangat kontradiktif bila dikaitkan dengan isusustainability, karna pakan yang digunakan pada umumnya masih menggunakan ikan pelagis dan demersal sebagai bahan utama pembuatan tepung ataupun minyak ikan yang sejatinya dapat dimanfaatkan semaksimal mungkin untuk ketahanan pangan (food security).

 

Selain faktor sustainabilitydan food security, peningkatan harga tepung ikan juga menjadi salah satu faktor pendorong bagi para pelaku usaha untuk mencari bahan alternatif yang dapat menjamin keberlanjutan usaha, seperti halnya penggunaan tepung kedelai, bungkil biji kapuk, atau bahan nabati lainnya. Namun, keterbatasan yang ada seperti rendahnya konsentrasi asam amino esensial dan keberadaan zat anti nutrisi serta dampak yang ditimbulkan seperti rendahnya tingkat performa pertumbuhan dan buruknya rasio konversi pakan menjadi tantangan tersendiri dalam pengggunaan bahan-bahan alternatif tersebut. Oleh karena itu, penggunaan bahan suplemen yang bertujuan untuk melengkapi kekurangan bahan alternatif dimaksud menjadi fokus perhatian dalam mendukung keberlanjutan aktivitas produksi. Diantara bahan suplementasi tersebut, penggunaan protein hidrolisat dan taurine dinilai memiliki efektivitas yang baik dalam mendukung performa pertumbuhan dan sistem imun ikan.

 

Protein hidrolisat

           Produk komersial dari protein hidrolisat saat ini sudah dapat diperoleh di pasaran. Secara ilmiah, produk ini diperoleh melalui proses hidrolisis berbagai sisa pengolahan ikan (kususnya ikan laut) yang tidak termanfaatkan seperti kepala, ekor, tulang atau organ internal lainnya dengan menggunakan enzim pada kondisi pH (derajat keasaman) tertentu. Berbagai kajian menunjukkan bahwa produk hidrolisis ini secara alamiah kaya akan nutrisi dan bahan bioaktif peptida, seperti hormonpertumbuhan, antioksidan, anti-stress dan antimikrobial peptida.Berdasarkan kajian lapangan yang dilakukan padaikan Kakap putih Lates calcarifer, mulai fase pendederan (bobot awal 2,53±0,35 g dan panjang awal 4,1±0,56 cm) hingga fase pembesaran (bobot akhir ditentukan hingga 50 – 60 g), suplementasi protein hidrolisat dengan dosis 2% dan 3%pada pakan dengan kandungan protein rendah mampu memberikan tingkat kelulushidupan dan performa pertumbuhan yang lebih baik dibandingkan dengan ikan tanpa perlakuan (kontrol).

 

 

Gambar. Histogram rata-rata tingkat kelulushidupan (A) ikan kakap putih Lates calcarifer selama masa percobaan di fase pendederan, dan (B) fase perbesaran. Perbedaan yang nyata di antara perlakuan dan kontrol diindikasikan dengan huruf yang berbeda (p<0.05).

 

 

Lebih lanjut, hasil kajian juga menunjukkan bahwa antimikrobial peptida yang terkandung di dalam protein hidrolisat mampu menginduksi sistem imun pada ikan Kakap putih Lates calcarifer selama masa pengamatan. Hal ini terbukti dengan profil Neutrofil, Leukosit, Limfosit dan Monosit yang lebih baik jika dibandingkan dengan ikan tanpa perlakuan. Peningkatan sistem imun ini mampu melindungi ikan dari infeksi mikroorganisme patogen dan dampak degradasi kualitas lingkungan dengan memberikan tingkat kelulushidupan yang lebih baik jika dibandingkan dengan ikan tanpa perlakuan.

 

Taurin

            Taurin atau secara kimiawi sering disebut dengan 2-aminoethanesulfonic acid, juga menjadi salah satu suplemen yang memiliki tingkat efisiensi dan efektifitas yang cukup baik untuk meningkatkan performa pertumbuhan ikan budidaya. Taurin merupakan salah satu molekul organik yang kaya akan asam amino untuk membentuk protein dan secara alamiah dapat ditemui di jaringan hewan, termasuk: mamalia, burung, ikan dan hewan akuatik invertebrata seperti kerang dan oyster. Walaupun beberapa spesies mampu mensintesa taurin, namun sebahagian besar hewan akuatik masih membutuhkan input taurin melalui pakan untuk optimalisasi proses fisiologis.Keberadaan taurin memiliki beberapa fungsi, diantaranya dapat berperan sebagai anti-oksidan, osmoregulasi, optimalisasi fungsi empedu, stabilisasi sel membran, sertamelindungi fungsi mata dan jaringan saraf. Pada organisme akuatik, kekurangan asupan taurin menyebabkan buruknya performa pertumbuhan, rendahnya tingkat kelulushidupan akibat menurunnya sistem fungsi imun, sindrom pada hati, dan mengurangi level hematokrit(Salze dan Davis, 2015).

 

Aplikasi taurin pada industri budidaya perikanan sudah dilakukan pada beberapa spesies ikan, khususnya jenis ikan laut karnivora, dan berbagai tahapan produksi mulai dari perbenihan hingga perbesaran. Kajian yang dilakukan di Auburn University menunjukkan bahwa suplementasi taurin dengan konsentrasi berkisar antara 0.54 – 0.65% pada pakan yang diproduksi dengan menggunakan protein berbahan dasar nabati mampu memberikan pertumbuhan dan tingkat kelulushidupan yang lebih baik pada ikan bawal floridaTrachinotus carolinus (Salze et al. 2014a). Berbagai kajian lainnya pada jenis ikan yang berbeda seperti pada ikan yellowtail Seriola lalandi, cobia, red seabream, Japanese flounder, dan white seabass Atractoscion nobilisjuga memberikan dampak positif yang sama. Hasil ini menunjukkan bahwa taurin memiliki potensi yang baik untuk dapat digunakan sebagai bahan suplemen pada pakan, khususnya untuk produksi ikan laut karnivora. Sementara untuk komoditas ikan air tawar berbagai kajian masih perlu dilakukan utamanya dari sisi ekonomi dan efektivitas yang diberikan.

 

Regulasi

 

            Penggunaan protein hidrolisat dan taurin serta bahan suplementasi selain memiliki potensi yang baik untuk meningkatkan performa pertumbuhan dan daya tahan tubuh ikan terhadap infeksi penyakit, juga diharapkan mampu mengurangi tekanan terhadap penggunaan tepung dan minyak ikan pada industri budidaya. Pengurangan ini tentu akan berdampak positif terhadap ketersediaan ikan sebagai sumber nutrisi untuk memenuhi kebutuhan pangan (food security) masyarakat global yang terus meningkat. Walaupun begitu, penggunaan suplemen juga harus melalui berbagai kajian ilmiah sertaassesment yang baik dan dipastikan tidak menimbulkan dampak negatif terhadap kualitas lingkungan produksi.Hasil penilaian dengan kategori layak untuk dipergunakan dapat dimasukkan kedalam peraturan khusus untuk memenuhi tujuan peningkatan produksi budidaya perikanan yang sehat, bermutu, aman dikonsumsi dan memiliki daya saing tinggi.

 

Referensi

Salze, G.P and Davis, D.A. 2015. Taurine: A critical nutrient for future fish feeds. Aquaculture 437: 215-229

Salze, G.P., Davis, A.D. and Rhodes, M.A. 2014a. Quantitative requirement of dietary taurine in Florida pompano Trachinotus carolinus. Aquaculture America 2014. Seattle. WA

 

 

Tentang Penulis :

Nama       : ROMI NOVRIADI

UPBJJ     : Batam

Prodi       : Alumni Pendidikan Kimia

Saat ini sedang menempuh pendidikan S3 di Auburn University – Alabama, Amerika Serikat.

Peleburan Aluminium Foil Eks Kemasan Obat dan Minuman Instan

FURNACE


Sampah eks kemasan minuman instan bersama sampah plastik lainnya seringkali menjadi penyebab banjir karena tersumbatnya aliran air. Diantara sampah eks kemasan minuman instan itu ada yang mengandung aluminium foil (lapisan tipis dibagian dalam bungkus) dan bisa didaur ulang untuk dipungut unsur Aluminiumnya melalui cara peleburan. Unsur Aluminium pada bungkus minuman instan termasuk juga bekas kemasan obat dipungut karena bernilai jual.

Upaya pemungutan limbah plastik tersebut disamping untuk memanfaatkan aluminium sebagai material berguna agar tidak mubazir juga cukup membantu upaya penanggulangan banjir akibat sampah plastik yang acapkali menyumbat saluran air.
Aluminium merupakan bahan logam yang banyak digunakan dalam berbagai keperluan seperti untuk melapisi badan pesawat terbang, untuk perabot rumah tangga, untuk kaleng minuman karena mampu memberikan kekuatan mekanik yang baik, tahan korosi, serta memiliki mampu-cor yang baik.
Teknologi proses peleburan dapat dilakukan dengan cara konvensional yaitu dengan teknologi sederhana namun efektif dalam memperoleh aluminium batangan.
Bahan-bahan yang diperlukan pada proses daur ulang ini meliputi bahan utama dan bahan pendukung. Bahan utama adalah bahan baku yang terdiri dari sampah bungkus minuman instan atau bungkus obat yang mengandung aluminium foil dan jika ada ditambah anfalan (barang rongsokan) seperti kaleng minuman, potongan plat atau pipa aluminium.
Bahan pendukungnya berupa greyhon, dibutuhkan pada saat menyalakan api.

Adapun alat peleburan terdiri sebuah tungku peleburan berupa drum yang bagian dalamnya dilapis bata tahan api, besi pengaduk untuk meratakan nyala api, centong untuk menuangkan cairan aluminium, dan cetakan terbuat dari baja untuk membekukan cairan aluminium.
Tungku termasuk semua peralatan yang masih terbelakang ini sengaja diciptakan untuk menghemat biaya produksi. Tungku yang dipakai berjumlah 9 buah ini kalau dioperasikan secara maksimal akan menghasilkan 10 batang alumunium atau kalau bahan bakunya cukup baik akan menghasilkan ±1 kwintal logam aluminium perhari.
Pada proses peleburan, mula-mula sampah kemasan aluminium foil dimasukkan secara bertahap yaitu kira-kira 50% dari kapasitas tungku. Selanjutnya masukkan greyhon (bahan bakar) yang dibungkus dengan grenjeng (kertas timah rokok) dan dinyalakan apinya. Ketika api mulai menyala greyhon terus ditambahkan hingga api membesar.
Setelah itu semua bahan utama dan anfalan (barang rongsokan) aluminium dimasukkan sampai tungku penuh. Bungkus aluminium foil terus diaduk dan ditekan untuk membantu mempercepat pencairan.

Apabila telah terjadi pencairan logam aluminium kemudian kotoran yang mengapung dalam bentuk terak dibuang memakai centong. Penuangan logam cair Aluminium ke cetakan baja juga dilakukan menggunakan centong. Pembekuan logam cair dengan udara terbuka sampai menjadi dingin dan aman dipegang berlangsung selama 10-12 jam. Setelah beberapa saat logam cair membeku (disebut coran) yang selanjutnya dikeluarkan dari dalam cetakan. Coran tersebut kemudian dipreparasi untuk dianalisa mikrostrukturnya menggunakan alat mikroskop optik atau diuji kekerasannya menggunakan alat micro hardness tester.
Mutu hasil proses peleburan logam aluminium dapat diketahui dengan cara menganalisa mikrostrukturnya yaitu melalui teknik metalografi atau mikroskopi. Keadaan mikrostruktur, dalam hal ini grain size (ukuran butir) sangat berpengaruh terhadap sifat mekanis logam. Pengerjaan metalografi terhadap coran logam akan menampilkan mikrostruktur yang membantu interpretasi kualitatif maupun kuantitatif.
Tahapan pekerjaan yang dilakukan untuk menganalisa mikrostruktur coran logam seperti paduan Aluminium meliputi Sampling-cutting sectioning (pencuplikan), coarse grinding (pengasahan kasar), mounting (penanaman), fine grinding (pengasahan halus), rough polishing (pemolesan kasar), pemolesan akhir, selanjutnya coran Aluminium dietsa dengan reagen dari campuran beberapa bahan kimia antara lain: 10 mL HCl + 30 mL HN03 + 5 gr FeCl3 + 20 ml H2O.
Beberapa metode pengetsaan yang umum dilakukan antara lain adalah metode optik, elektrokimia (kimia), dan fisika. Etching dengan metode kimia kiranya yang paling praktis dan dilakukan dalam percobaan ini. Dalam teknik etching larutan pengetsa bereaksi dengan permukaan cuplikan tanpa menggunakan arus listrik. Peristiwa etching metode ini berlangsung oleh adanya pelarutan selektif sesuai dengan karakteristik elektrokimia yang dimiliki oleh masing-masing area permukaan bahan. Selama pengetsaan, ion-ion positif dari logam meninggalkan permukaan bahan uji lalu berdifusi kedalam elektrolit ekivalen dengan sejumlah elektron yang terdapat dalam bahan tersebut. Dalam proses etching secara langsung, apabila ion metal tersebut meninggalkan permukaan bahan lalu bereaksi dengan ion-ion non logam dalam elektrolit sehingga membentuk senyawa tak larut, maka lapisan presipitasi akan terbentuk menempel pada permukaan bahan dengan berbagai jenis ketebalan. Ketebalan lapisan ini sebagai fungsi dari komposisi dan orientasi struktur mikro yang lepas kedalam larutan. Lapisan ini dapat menampilkan interferensi corak warna disebabkan karena variasi ketebalan lapisan dan ditentukan oleh mikrostruktur logam yang ada dibawahnya.

Cuplikan yang merupakan potongan-potongan bagian dalam aluminium hasil tuang diamati dengan Optical Microscopy lalu dilakukan pemotretan. Pengamatan pada foto mikrostruktur, secara umum memperlihatkan adanya bentuk matrik induk yang bewarna terang dan partikel-partikel bewarna gelap yang mengarah kebatas butir. Jumlah partikel yang bewarna gelap pada benda hasil tuang umumnya tergantung pada kecepatan laju pendinginan. Semakin cepat laju pendinginan, maka kecepatan pertumbuhan butir akan lebih rendah dari pada kecepatan nukleasi, sehingga butir yang diha¬silkan menjadi halus sehingga kekerasan dan kekuatan tarik akan tinggi.
Berdasarkan pengalaman teknis metalografi maka untuk mendapatkan tampilan permukaan logam yang kontras khususnya batas antar butir, faktor yang menentukan pada prinsipnya adalah keterampilan teknisi dalam preparasi sampel mulai dari Pencuplikan sampai Pemolesan. Selanjutnya, pada saat pengetsaan maka faktor yang menentukan keberhasilan adalah pengetahuan dalam memilih formula etsa berikut metodenya yang tepat. Faktor lain yang juga cukup penting adalah kemampuan dalam mengaplikasikan mikroskop terutama teknik pengaturan cahaya serta fokus gambar batas antar butir logam. [Hadijaya].

Note :
Bidang Pengembangan Teknologi IKAUT Pusat juga melayani konsultasi usaha :
1. Pengujian material (logam dan non logam)
2. Kursus/ Pelatihan Peleburan Aluminum foil (minimal 10 peserta)
3. Pembuatan starter pupuk organik cair
4. Pelatihan Karya Ilmiah Remaja

Hubungi kami di HP : 08128727937;
Informasi kerjasama, konsultasi uji material dll dapat juga menghubungi face book : Kusuka Iptek.

Mengisi Waktu Luang dengan Teka Teki Silang

Gway Soal TTS-1 IKAUT

Teka Teki Silang dapat dimanfaatkan sebagai model pembelajaran bahasa maupun pengetahuan umum lainnya. Pembelajaran dengan mengisi TTS seperti ini diharapkan dapat meningkatkan keingin-tahuan para pembelajar untuk menjawab dengan baik dan benar. Sehingga dengan membiasakan bermain TTS maka para pembelajar akan lekas pandai.

Dalam menyajikan format gambar kotak-kotak kita perlu menguasai aplikasi “paint” yaitu program khusus menggambar. Caranya cukup mudah dengan mengikuti tutorial berikut ini dan dapat dilakukan sendiri menggunakan computer dirumah anda.

Butuh jam terbang yang banyak supaya dapat menggunakan aplikasi “paint” secara cermat dan cepat. Berikut ini saya sajikan model latihan TTS Online Bagian 1, silahkan saudara jawab dan kirimkan jawaban anda kepada admin melalui email : ikaut.alumni.ut@gmail.com

Perlu anda ketahui pula bahwa lembar jawaban harus diunduh terlebih dahulu dengan mengklik tombol kiri pada gambar lalu klik kanan mouse anda kemudian “save image as” dan simpan pada komputer anda dalam file gambar jpeg. Untuk mencantumkan jawaban pada form yang diunduh tadi gunakan program paint. Selamat mencoba semoga sukses !

Pertanyaan mendatar :
5. Kesombongan; kesewenangan; 8.Mantan Rektor UT; 9.Kemerosotan, kebobrokan; 12.Bukan jalan tembus; 13.Nama satu UPBJJ di Sulawesi; 14.Lembaran logam yang sangat tipis; 15.Harapan; 18.Minuman khas Korea yang terbuat dari kotoran manusia; 24.Air terjun di AS; 26.Patokan, landasan; pegangan; 27.Memberi hembusan angin lewat mulut; 28.Shaum 29.Wanita Mantan PM.Inggris; 30.Yang diperingati setiap tanggal 12 Juli; 33.Singkatan nama Gubernur Prov.Babel (juga sebagai Ketua IKAUT Pusat); 36.Pelindung kepala saat mengendarai motor; 37.Pemberitaan melalui corong suara; 39.Nama buah yang bersisik dan bermahkota; 40. Nama depan pembalap wanita Indonesia tingkat Asia Tenggara.

Pertanyaan menurun :
1. Pramuka; 2.Tampil di pentas berempat; 3.Saran; 4.Era; 5.Dikau; 6.Ikut ambil bagian dalam upaya bersama; 7.Cepat saji; 10.Pemimpin kelompok, 11. Yang diperingati setiap tanggal 10 Dzulhijjah; 12.Bercahaya terang disaat malam purnama; 13.Suara macan; 16.Cara; 17. Mata uang Jerman; 19.Surat Perintah Sebelas Maret; 20. Sebutan oleh orang Indonesia untuk VOC; 21. Gelar pencapaian akademik yang berarti “dengan kehormatan” atau dengan pujian; 22. Nama stasiun kereta api di Jakarta; 23.Perlengkapan sholat kaum wanita 25.Bukan professional; 31.Pilihan; 32. Tali gitar, tali raket; 34.Bahan pencuci; 35.Alat penjepit; 36.Upaya mempercantik, memperindah; 38.Pegas.

Kunci jawaban dapat anda ketahui beberapa pekan mendatang dan akan kami sajikan di Face Book pada grup : Forum Komunikasi Antar Alumni UT.

Rekan-rekan alumni pembelajar yang tangguh… Sebetulnya ada program yang lebih canggih dan praktis dalam membuat permainan TTS ini sehingga lebih mengasyikkan yaitu Program Crossword puzzle, gambar kotak-kotak TTS tidak perlu diunduh dan langsung diisi dengan cara menempatkan cursor pada kolom yang akan kita isi. Cursor akan menggeser dengan sendirinya kekanan untuk jawaban mendatar dan dapat pula menggeser kebawah untuk jawaban menurun. Pemakaiannya sungguh mantap, praktis dan sederhana. Namun kami belum menguasi cara mengaplikasikan program kedalam web dan sedang mempelajarinya, mungkin dilain waktu akan kami tampilkan setelah kami menguasai cara mengaplikasikannya sebagai TTS Online pada Website Alumni UT ini.[Gway]

Metalografi Praktis

fotoscape_hjaya

Metalografi adalah suatu cara mempersiapkan material metal (logam) untuk mengukur secara kuantitatif maupun kualitatif dari segala hal yang terdapat dalam material yang diamati, seperti fasa, butir, komposisi kimia, orientasi butir, jarak atom, dislokasi, topografi dan sebagainya. Secara garis besar tahapan metalografi yang dilakukan meliputi :
1.Pemotongan spesimen (sectioning)
2.Pembingkaian (mounting)
3.Penggerindaan, abrasi dan pemolesan (grinding, abrasion and polishing)
4.Pengetsaan (etching)
5.Observasi pada mikroskop optik

Pada metalografi, secara umum yang diamati adalah dua hal yaitu macrostructure (stuktur makro) dan microstructure (struktur mikro). Struktur makro adalah struktur dari logam yang terlihat secara makro pada permukaan yang dietsa dari spesimen yang telah dipoles tapi belum dietsa. Sedangkan struktur mikro adalah struktur dari sebuah permukaan logam yang telah dipoles dan dietsa sehingga batas butir terlihat jelas dengan menggunakan perbesaran sedikitnya 25x.

a. Pemotongan (Sectioning)
Proses Pemotongan merupakan pemindahan material dari sampel yang besar menjadi spesimen dengan ukuran yang kecil. Pemotongan yang keliru akan mengakibatkan diperoleh struktur mikro yang tidak sebenarnya karena telah mengalami perubahan.
Kerusakan pada material pada saaat proses pemotongan tergantung pada jenis material yang dipotong, alat yang digunakan untuk memotong, juga kecepatan potong. Pada beberapa spesimen, kerusakan yang ditimbulkan tidak terlalu banyak dan dapat dibuang pada saat pengamplasan dan pemolesan.
Pemotongan logam dilakukan dengan menggunakan mesin potong jenis discuttom seperti pada tayangan ini :

(Mounting)
b. Pembingkaian (Mounting)
Pembingkaian diperlukan pada persiapan spesimen metalografi, meskipun pada beberapa spesimen dengan ukuran yang agak besar namun hal ini tidaklah mutlak. Untuk bentuk yang kecil atau tidak beraturan sebaiknya dibingkai guna memudahkan dalam memegang spesimen pada saat proses pngamplasan dan pemolesan.
Sebelum melakukan pembingkaian, pembersihan spesimen haruslah dilakukan dan dibatasi hanya dengan perlakuan yang sederhana dan detail yang ingin kita lihat tidak hilang. Sebuah perbedaan akan tampak antara bentuk permukaan fisik dan kimia yang bersih. Kebersihan fisik yang dimaksud adalah permukaan spesimen bebas dari kotoran padat, minyak pelumas dan kotoran lainnya, sedangkan kebersihan kimia adalah permukaan spesimen bebas dari segala macam kontaminasi. Pembersihan ini bertujuan agar spesimen hasil pembingkaian tidak retak atau pecah akibat pengaruh kotoran yang ada.
Dalam pemilihan material untuk pembingkaian yang perlu diperhatikan adalah perlindungan dan pemeliharaan spesimen. Bingkai haruslah memiliki kekerasan yang cukup, meskipun kekerasan bukan merupakan suatu indikasi dari karakteristik abrasif. Material bingkai juga harus tahan terhadap distorsi fisik yang disebabkan oleh panas selama pengamplasan, selain itu juga harus dapat melakukan penetrasi ke dalam lubang yang kecil dan bentuk permukaan yang tidak beraturan.
Bahan yang dapat digunakan untuk pembingkaian adalah resin.
c. Pengerindaan, Pengamplasan dan Pemolesan
Pada proses ini dilakukan penggunaan partikel abrasif tertentu yang berperan sebagai alat pengiris secara berulang-ulang. Partikel-partikel abrasif tersebut disatukan dalam lembar kertas yang kita kenal sebagai kertas ampelas.
Pengamplasan adalah proses untuk mereduksi permukaan spesimen dengan pergerakan permukaan abrasif yang bergerak kontinyu sehingga mengikis permukaan spesimen.
Dari proses pengamplasan yang didapat adalah permukaan yang relatif lebih halus atau goresan yang seragam pada permukaan spesimen. Pengamplasan juga menghasilkan deformasi plastis lapisan permukaan spesimen yang cukup dalam.

Proses pemolesan menggunakan lembar kain wool untuk menciptakan permukaan yang sangat halus seperti kaca sehingga dapat memantulkan cahaya dengan baik. Pada pemolesan biasanya digunakan pasta gigi, karena pasta gigi mengandung Zn dan Ca yang akan dapat mengasilkan permukaan yang sangat halus. Proses untuk pemolesan hampir sama dengan pengamplasan, tetapi pada proses pemolesan hanya menggunakan lembar abrasif yang relatif lebih halus dari pada kertas ampelas.

Pengetsaan (Etching)
Etsa dilakukan dalam proses metalografi adalah untuk melihat struktur mikro dari sebuah spesimen dengan menggunakan mikroskop optik. Spesimen yang cocok untuk proses etsa harus mencakup daerah poles dengan hati-hati yang bebas dari deformasi plastis karena deformasi plastis akan mengubah struktur mikro spesimen tersebut. Proses etsa untuk mendapatkan mikro struktur kontras dapat diklasifikasikan atas proses etsa tidak merusak (non disctructive etching) dan proses etsa merusak (disctructive etching).
Etsa Tidak Merusak (Non Discructive Etching)
Etsa tidak merusak terdiri atas etsa optik dan perantaraan kontras dari struktur dengan pencampuran permukaan secara fisik terkumpul pada permukaan spesimen yang telah dipoles. Pada etsa optik digunakan teknik pencahayaan khusus untuk menampilkan struktur mikro. Beberapa metode etsa optik adalah pencahayaan gelap (dark field illumination), polarisasi cahaya mikroskop (polarized light microscopy) dan differential interfence contrast.
Pada penampakan kontras dengan lapisan perantara, struktur mikro ditampilkan dengan bantuan interfensi permukaan tanpa bantuan bahan kimia. Spesimen dilapisi dengan lapisan transparan yang ketebalannya kecil bila dibandingkan dengan daya pemisah dari mikroskop optik. Pada mikroskop interfensi permukaan, cahaya ynag terjadi pada sisa-sisa film dipantulkan ke permukaan perantara spesimen.
Etsa Merusak (Desctructive Etching)

Etsa merusak adalah proses perusakan permukaan spesimen secara kimia agar terlihat kontras atau perbedaan intensitas dipermukaan spesimen. Etsa merusak terbagi dua metode yaitu etsa elektrokimia (electochemical etching) dan etsa fisik (phisical etching). Pada etsa elektrokimia dapat diasumsikan korosi terpaksa, dimana terjadi reaksi serah terima elektron akibat adanya beda potensial daerah katoda dan anoda. Beberapa proses yang termasuk etsa elektokimia adalah etsa endapan (precipitation etching), metode pewarnaan panas (heat tinting), etsa kimia (chemical etching) dan etsa elektrolite (electrolytic etching).
Pada etsa fisik dihasilkan permukaan yang bebas dari sisa zat kimia dan menawarkan keuntungan jika etsa elektrokimia sulit dilakukan. Etsa ion dan etsa termal adalah teknik etsa fisik yang mengubah morfologi permukaan spesimen yang telah dipoles.
Foto permukaan spesimen paduan aluminium hasil metalografi seperti gambar berikut ini.


Join the Forum discussion on this post

IKA-UT Cabang Wonogiri Gelar Pelatihan Teknologi Tepat Guna dan Teknologi Informasi

Pelatihan

Hari Minggu, 19 Mei 2013, tepat pada Hari Jadi Wonogiri, Ikatan Alumni Universitas Terbuka (IKA-UT) Cabang Wonogiri menggelar acara Pelatihan Teknologi Tepat Guna dan Teknologi Informasi.

Ketua IKA-UT Cabang Wonogiri, Giyarto, mengungkapkan, acara ini terselenggara atas kerja sama IKA-UT Cabang Wonogiri dan Pengurus Pusat IKA-UT. Menurutnya, acara ini dimaksudkan untuk memberikan tambahan ilmu teknologi tepat guna dan ilmu teknologi informasi bagi para alumni UT di wilayah Kabupaten Wonogiri.

Acara ini dihadiri juga oleh Sekretaris Jenderal IKA-UT Pusat, Drs. H. Sudarmanto, MM (Leles) yang juga berasal dari Wonogiri. Dalam sambutannya, Sudarmanto mengungkapkan, Alumni Universitas Terbuka diharapkan dapat memberikan pengaruh positif dan sumbangan ilmu yang bermanfaat bagi lingkungannya. Lebih lanjut Sudarmanto berharap masyarakat Wonogiri khususnya Alumni UT bisa mengembangkan dan memaksimalkan apa yang ada di sekitarnya.  Mengingat bahwa Wonogiri menyimpan banyak potensi yang selama ini belum maksimal pengelolaannya. Sehingga sosialisasi ini diharapkan menjadi salah satu cara untuk mengoptimalkan potensi yang ada. IKA-UT Pusat siap memberikan bantuan berupa tenaga pengajar dan pelatih untuk acara-acara serupa. Diharapkan nantinya acara seperti ini dapat dilaksanakan di tingkat kecamatan sehingga seluruh Alumni UT mendapatkan tambahan ilmu.

Pelatihan sehari yang dilaksanankan di Brumbung, Wonogiri ini diisi dua materi. Materi pertama, tentang teknologi tepat guna, disampaikan oleh Hadijaya, S.Pd, M.Pd, Kepala Bidang IT IKA-UT Pusat, yang notabene adalah fungsional Penelitian dan Perekayasaan (Litkayasa) di Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) Kawasan Pusat Ilmu Pengetahuan dan Teknologi (Puspiptek) Serpong Banten.

Materi kedua, tentang Pengenalan Teknologi Internet, yang disampaikan oleh salah satu aktivis internet, yang juga merupakan kru GGLink Radio Online, Eko Prih Hartanto.

Acara yang dihadiri sekitar 50 anggota IKA-UT Wonogiri ini berakhir pada pukul 14.00 WIB. Salah satu peserta dari Batuwarno, Sutarti  mengungkapkan, merasa sangat bersyukur bisa mengikuti pelatihan ini karena menambah pengetahuan. Dia berharap, acara ini dapat sering-sering diadakan, dengan jumlah peserta yang lebih banyak lagi.

“ Saya sangat terkesan dengan kegiatan ini, karena menambah wawasan dan ilmu saya. Sepulang dari sini saya akan mencoba menerapkan Terong Kurma, terong mudah di dapat dari petani di daerah timur Wonogiri, dan semoga ilmu yang saya dapat ini bisa berguna untuk saya pribadi dan masyarakat  Wonogiri pada umumnya” ungkap Tedy, peserta asal Purwantoro.

Pengujian Kekerasan Mikro Logam dan Keramik

HVN1


// Oleh : Hadijaya
(Pelaksana Uji Kekerasan Logam dan Keramik).//

Kekerasan merupakan ukuran ketahanan bahan terhadap deformasi tekan. Deformasi yang terjadi dapat berupa kombinasi perilaku elastis dan plastis. Pada permukaan dari dua komponen yang saling bersinggungan dan bergerak satu terhadap lainnya akan terjadi deformasi elastis maupun plastis. Deformasi elastis kemungkinan terjadi pada permukaan yang keras, sedangkan deformasi plastis terjadi pada permukaan yang lebih lunak. Pengaruh deformasi bergantung pada kekerasan permukaan bahan (logam). Nilai kekerasan berkaitan dengan kekuatan luluh atau tarik logam, karena selama indentasi (penjejakan) logam mengalami deformasi sehingga terjadi regangan dengan persentase tertentu. Nilai kekerasan Vickers didefinisikan sama dengan beban dibagi luas jejak piramida (indentor) dalam kg/mm2 dan besarnya kurang lebih tiga kali besar tegangan luluh untuk logam-logam yang tidak mengalami pengerjaan pengerasan cukup berarti. Keras-lunak permukaan bahan logam di setiap lokasi penjejakan akan berbeda-beda karena faktor kehalusan permukaan, porositas, jenis perlakuan maupun perbedaan unsur-unsur paduan. Diagonal jejakan (d) yang lebih panjang pada suatu bahan uji memberikan pengertian bahwa nilai kekerasan bahan rendah, sebaliknya diagonal jejakan lebih pendek memberikan pengertian bahwa nilai kekerasan bahan tinggi. Makin besar beban, diagonal indentasi (d) makin besar pula di sisi lain makin besar diagonal indentasi maka nilai kekerasan makin rendah. Hal ini tentu saja terkait dengan ketahanan bahan terhadap deformasi yang dilakukan indentor.

Pengaruh bahan etsa
Proses etsa pada prinsipnya merupakan peristiwa korosi logam yang terkendali, namun tetap mengakibatkan porositas dipermukaan bahan uji yang mempengaruhi kekerasan mikro. Hasil pengujian kekerasan mikro bahan sebelum dan sesudah dietsa kemungkinan akan berbeda. Demikian pula perbedaan hasil uji yang kemungkinan terjadi pada pengunaan wax (malam).
Peningkatan kekerasan atau penurunan kekerasan mungkin saja terjadi setelah logam terkena bahan kimia yaitu material mengalami Stress Corrosion Cracking (SCC) oleh adanya bahan kimia etsa yang berdampak pada meningkatnya nilai kekerasan. Misalnya pada AlMg2 non-etsa, menunjukkan kekerasan mikro = 61.76 HVN, sedangkan AlMg2 yang di-etsa menghasilkan kekerasan = 45.6 HVN. Hal ini berarti terjadi penurunan kekerasan setelah logam terkena bahan kimia etsa yang menimbulkan pori-pori (porositas) dipermukaan bahan sehingga pada saat indentor dijejakkan, diagonal indentasi makin melebar dan berarti terjadi penurunan kekerasan. Etching sampel logam hanya diperlukan untuk proses metalografi, sedangkan etching sampel logam pada pengujian kekerasan mikro tidak diperlukan. Hal ini dapat menghasilkan penyimpangan data uji.
Pengaruh penggunaan wax
Kondisi bahan uji yang proporsional dalam arti permukaan sampel halus dan rata demikian pula bagian punggung sampel, tentu saja akan memudahkan proses penjejakan. Namun sering pula dijumpai keadaan sampel yang tidak sempurna hasil preparasinya (mounting dan grinding) sehingga memaksa operator micro hardness tester untuk menggunakan bahan pengganjal sampel yang dinamakan malam (wax).
Karakteristik micro hardness tester akan menunjukkan perbedaan yang cukup berarti ketika beban indentor yang digunakan makin berat. Sifat elastisitas wax seakan mengakibatkan peningkatan kekerasan material jika wax yang digunakan makin tebal. Penggunaan wax sedapat-mungkin dihindari karena memberikan pengaruh pada saat berlangsungnya indentasi. Penggunaan wax hanya diperkenankan jika permukaan sampel tidak rata/ miring.

Syarat Keberterimaan Bahan Uji
Bahan yang akan diuji kekerasannya harus memenuhi syarat tertentu yaitu dapat diletakkan dimeja uji dengan posisi rata (horisontal). Seringkali dijumpai beberapa sampel yang tidak rata sehingga perlu dipreparasi ulang khususnya grinding.

Berdasarkan gambar dapat dijelaskan beberapa kondisi bahan uji sebagai berikut :
1. Kondisi bahan uji buram karena permukaannya ter-oksidasi baik oleh bahan kimia etsa maupun udara sekitar, bahan uji tak memenuhi keberterimaan.
2. Kondisi bahan uji mengkilap dengan permukaan yang halus, memenuhi keberterimaan.
3. Kondisi bahan uji dengan permukaan yang rata (horisontal), memenuhi keberterimaan.
4. Kondisi bahan uji yang miring (kegagalan proses grinding), bahan uji tak memenuhi keberterimaan.
5. Kondisi bahan uji yang bulat (sebelum di-grinding), bahan uji tak memenuhi keberterimaan.
6. Kondisi bahan uji bulat tetapi telah diratakan, memenuhi keberterimaan.

Pelaksanaan Uji Kekerasan Mikro
Dalam melakukan pengujian bahan diperhatikan pula kesiapan alat uji dengan cara melakukan kalibrasi antara menggunakan bahan uji Steel Standard yaitu suatu jenis baja nomor MP. A. 35375.888; 599 HV 0,015 sebagai standar uji kelaikan alat yang ditetapkan oleh pabrik pembuat Leitz Micro Hardness Tester dengan nomor MP. A. 37056.189. Steel Standard digunakan untuk mengetahui karakteristik instrumentasi tersebut atau sebagai material kalibrasi antara.
Kaji ulang kegiatan pengujian bertujuan untuk memastikan apakah penggunaan wax dan sampel logam yang di-etsa membawa pengaruh yang berarti pada saat diuji kekerasannya sehingga diperoleh informasi yang berguna bagi peningkatan mutu pelayanan uji kekerasan mikro di lingkungan Laboratorium Uji Bahan. Bahan yang digunakan terdiri dari Steel Standard dan bahan struktur logam paduan Alfeni hasil cor yang telah dipreparasi dan dietsa. Preparasi cuplikan menggunakan bahan-bahan seperti Diamond paste Struers, Grinding paper, Polishing wool dan bahan-bahan kimia untuk membuat formula (reagen) proses etsa 10 cc Asam Klorida 60% + 30 cc Asam Nitrat 60% + 5 gram FeCl3 dalam 100 cc Air selanjutnya sampel dioles dengan formula tersebut (Swab etching).

Steel Standard yang berbentuk segitiga sebelum di-indentasi, di-poles hingga mengkilap seperti cermin. Material logam paduan Alfeni dipotong dengan alat potong Acuttom sehingga diperoleh cuplikan berukuran 1cm x 1 cm. Cuplikan tersebut dicuci dengan alkohol dan dikeringkan kemudian ditanam dalam resin (di-mounting). Selanjutnya dilakukan grinding menggunakan kertas ampelas ukuran kasar dan halus (grid 320 sampai grid 1200), lalu dipoles hingga mengkilap seperti cermin dan siap untuk diindentasi[5]. Semua tahapan preparasi tersebut menghendaki kecermatan dan keterampilan yang seksama agar kondisi sampel bahan struktur memenuhi keberterimaan pada uji kekerasan mikro.
Masing-masing bahan struktur yang telah ditanam dalam resin dan dipreparasi sampai pada tahap polishing langsung diuji kekerasan mikronya dengan variasi beban 100p, 200p dan 300p untuk mendapatkan data kekerasan mikro sampel non-etsa.
Setelah itu dilakukan proses etching (etsa) bahan struktur lalu diuji kekerasan mikronya dengan variasi beban 100p, 200p dan 300p untuk mendapatkan data kekerasan mikro sampel ter-etsa.
Data kekerasan mikro dicari dari tabel berdasarkan ukuran rata-rata diagonal identasi seperti pada gambar berikut ini.

Steel standard yang telah dipolishing sampai mengkilap langsung ditempatkan dibawah indentor dan diindentasi tanpa menggunakan wax (malam) dengan variasi beban 100p, 200p dan 300p.
Pada percobaan pengujian kekerasan Steel Standard (baja nomor MP. A. 35375.888; 599 HV 0,015) untuk mengetahui pengaruh penggunaan wax (malam) pada pemakaian alat uji kekerasan mikro model Leitz Micro Hardness Tester digunakan wax (malam) setebal 1 mm dan 3 mm serta tanpa menggunakan wax (malam) pada variasi beban indentor 100p, 300p dan 500p. Karakteristik mikro hardness tester menunjukkan perbedaan ketika beban indentor yang digunakan makin berat (200p dan 300p). Sifat elastisitas wax akan mempengaruhi hasil uji (mengakibatkan peningkatan kekerasan) jika wax yang digunakan makin tebal. Oleh sebab itu preparasi sampel (mounting dan grinding) memerlukan kecermatan agar dapat menghasilkan sampel uji yang rata permukaannya. Mengingat bahwa wax memberikan pengaruh pada saat berlangsungnya indentasi maka bagi sampel yang permukaannya rata wax sebaiknya tidak digunakan. Wax hanya digunakan untuk mengganjal sampel yang permukaannya miring dan pemakaiannya-pun agar sedikit mungkin dengan beban indentor kurang dari 100p.
Dalam melakukan pengecekan antara, beban indentor yang dianggap ideal adalah satu beban yang mampu menghasilkan nilai kekerasan yang sama atau mendekati nilai kekerasan Steel Standard (MP. A. 37056.189). Pemilihan beban ideal seyogyanya dilakukan pada setiap alat akan dioperasikan sebagai tindakan preventif agar dapat mengetahui apakah terjadi penyimpangan pada instrumen sehingga kesalahan pengukuran dapat diperkecil. Etching sampel logam hanya diperlukan untuk proses metalografi, sedangkan etching sampel logam pada pengujian kekerasan mikro tidak diperlukan. Masalah lain yang dapat menimbulkan penyimpangan data uji yaitu penggunaan wax (malam) sebagai pengganjal sampel, karakteristik micro hardness tester menunjukkan perbedaan yang cukup berarti ketika beban indentor yang digunakan makin berat. Sifat elastisitas wax dapat mengakibatkan peningkatan kekerasan jika wax yang digunakan makin tebal.

Analisis Ketahanan Korosi Logam Paduan Extra Super Duralumin

korosi_Al7075

Logam paduan aluminum AlMgZnCu dikenal sebagai Extra Super Duralumin merupakan perpaduan aluminium (Al) sebagai base alloy dengan beberapa unsur seperti Magnesium (Mg), Zinc (Zn) dan Tembaga (Cu). Extra Super Duralumin digunakan juga pada industri pesawat terbang karena ringan serta memiliki kekuatan tertinggi setara baja tegangan tinggi (high tensile steel). Kombinasi antara zinc dan magnesium membuat paduan tersebut dapat dikeraskan dengan perlakuan pemanasan (heat-treatable).

Paduan aluminum khususnya Extra Super Duralumin (ESD) merupakan logam ringan yang umum digunakan dalam bidang kontruksi dan transportasi. Sedangkan dalam industri nuklir, paduan aluminium digunakan sebagai bahan komponen struktur dan kelongsong. Penggunaan aluminium didasari pada sifat-sifat yang dimilikinya memenuhi persyaratan sebagai bahan kelongsong seperti sifat neutronik, sifat fisik, sifat termal dan sifat mekanik.

Kelongsong berfungsi sebagai pembungkus bahan bahan bakar nuklir yang harus memiliki kekuatan dan ketahanan yang memadai untuk mengungkung produk fisi. Penggunaan bahan bakar densitas yang relatif tinggi akan meningkatkan burn-up yang tinggi pula lalu akan menghasilkan peningkatan produk fisi. Ketika produk fisi meningkat, tekanan terhadap kelongsong bahan bakar juga meningkat. Berkenaan dengan kondisi ini maka perlu dilakukan desain material paduan aluminium dengan sifat mekanik yang tinggi terutama dalam hal kekuatan, kekerasan dan ketahanannya terhadap serangan korosi.

Umumnya problem korosi disebabkan oleh air tetapi ada beberapa faktor selain air yang mempengaruhi laju korosi diantaranya faktor gas terlarut, faktor pH dan faktor suhu. Oksigen yang terlarut akan menyebabkan korosi pada metal seperti laju korosi pada mild stell alloys akan bertambah dengan meningkatnya kandungan oksigen.

Kelarutan oksigen dalam air merupakan fungsi dari tekanan, temperatur dan kandungan klorida. Untuk tekanan 1 atm dan temperatur kamar, kelarutan oksigen adalah 10 ppm dan kelarutannya akan berkurang dengan bertambahnya temperatur dan konsentrasi garam. Sedangkan kandungan oksigen dalam kandungan minyak/air yang dapat mengahambat timbulnya korosi adalah < 0,05 ppm. Karbondioksida (CO2), jika kardondioksida dilarutkan dalam air maka akan terbentuk asam karbonat (H2CO2) yang dapat menurunkan pH air dan meningkatkan korosifitas. Penambahan suhu umumnya menambah laju korosi walaupun kenyataannya kelarutan oksigen berkurang dengan meningkatnya suhu. Apabila metal mengalami panas pada suhu yang tidak seragam maka akan mengalami korosi. pH < 7 bersifat asam dan korosif, sedangkan untuk pH > 7 bersifat basa juga korosif. Tetapi untuk besi, laju korosi rendah pada pH antara 7 sampai 13. Laju korosi akan meningkat pada pH < 7 dan pada pH > 13.

Paduan Extra super-duralumin atau yang dikenal sebagai AlMgZnCu dibuat dengan memadukan lebih dari 90%W Aluminium bersama Zink sebanyak 5,0-6,0 %W, Magnesium sebanyak 2,0-3,0 %W dan Tembaga sebanyak 1,0-2,0%W. Paduan AlMgZnCu dikenai perlakuan panas pada suhu bervariasi lalu direndam dalam larutan garam dengan tujuan untuk mengetahui pengaruh pemanasan terhadap ketahanan korosi paduan tersebut.

Adanya sejumlah unsur paduan dan pengotor akan meningkatkan kekuatan tegang (tensile strength). Unsur paduan adalah bahan-bahan logam yang sengaja ditambahkan pada Aluminium murni seperti Magnesium (Mg); Seng (Zn) dan Tembaga (Cu) untuk mendapatkan karakteristik tertentu sedangkan unsur pengotor adalah bahan-bahan yang tanpa sengaja ikut terpadu didalamnya antara lain Chromium (Cr); Mangan (Mn); Besi (Fe); Titanium (Ti); Silikon (Si) dan lain lain dalam jumlah relative kecil. Setiap unsur paduan tersebut masing-masing memberikan pengaruh terhadap logam dasar (Aluminium), sehingga logam paduan AlMgZnCu menjadi tahan korosi. Ketahanan Al-Mg-Zn-Cu tergolong sangat baik jika pengikisan permukaan yang dialami relatif lebih kecil/ sedikit. Sebaliknya kualitas material adalah jelek jika mengalami korosi yang lebih besar/ banyak.

Logam AlMgZnCu dibuat dengan memadukan logam Al sebagai base alloy dengan unsur-unsur serbuk Zn, Cu dan Mg melalui metode peleburan. Pemaduan logam memberikan dampak peningkatan sifat paduan terutama sifat mekanik. Proses deformasi dilakukan dengan teknik pemanasan (annealing) untuk meningkatkan kerapatan dislokasi sehingga sifat mekanik AlMgZnCu cenderung meningkat.

Paduan AlMgZnCu dianalisis untuk mengetahui, densitas dan ketahanan korosi akibat perlakuan panas pada variasi suhu 100 C; 250 C; 400 C; dan 550 C. Ingot paduan AlMgZnCu terlebih dahulu ditimbang berat awal kemudian direndam dalam larutan garam Natrium Klorida 15%. Dilakukan penimbangan berikutnya setelah masa perendaman selama masing-masing 100 Jam, 150 Jam dan 200 Jam. Selisih berat awal dengan berat akhir (∆W) diidentifikasi sebagai ratio ketahanan terhadap korosi. Makin rendah ∆W menunjukkan bahwa material makin baik ketahanannya terhadap korosi. Selanjutnya dilakukan metalografi untuk mengamati tebal lapisan oksida pada AlMgZnCu.
Tofografi oksida layer sebagai efek korosi paduan AlMgZnCu yang dianil pada suhu 400 C dengan perbandingan masa perendaman dalam larutan NaCl 15% (Magnif.50x).

Secara umum AlMgZnCu makin lama berada dalam larutan garam akan semakin terkorosi, hal ini nampak pada grafik berdasarkan lama waktu perendaman.
Semua AlMgZnCu dengan masa perendaman 200 Jam lebih banyak terkorosi dibandingkan dengan AlMgZnCu yang terendam hanya selama 100 Jam. Ketahanan korosi paling baik adalah untuk paduan AlMgZnCu yang mengalami pemanasan pada suhu kurang dari 400 C.
Pemanasan logam pada suhu 250 C menyebabkan terbentuknya lapisan oksida (Al2O3) dipermukaan aluminium yang justru akan melindungi dirinya terhadap serangan korosi.

Ketika lapisan oksida menjadi semakin rapuh oleh pengaruh pemanasan suhu tinggi maka logam menjadi kurang tahanan terhadap serangan larutan garam dan logam akan terus terkikis sepanjang waktu kontak dengan larutan garam ataupun larutan elektrolit lainnya.
Peningkatan unsur-unsur pengotor yang ikut larut bersama logam cair akan menurunkan sifat mekanis material. Penambahan unsur-unsur pengotor Si dan Fe pada hasil tuang cukup dominan. Kemungkinan asal-mula pengotor Si tersebut adalah karena chamber yang digunakan terkontaminasi bahan lainnya. Sedangkan penambahan unsur pengotor Fe kemungkinan disebabkan oleh adanya difusi unsur-unsur Fe yang berasal dari alat-alat peleburannya, seperti cetakan logam, pengaduk dan plunger karena pelapisannya dengan isomol kurang sempurna.

AlMgZnCu yang mengalami perlakuan panas kurang dari suhu 400 C relatif lebih tahan korosi dibandingkan dengan AlMgZnCu yang mendapat perlakuan panas lebih tinggi.

Hadijaya, Kabid Pengembangan IT IKAUT Pusat

Mengenal Nano Teknologi

d

http://youtu.be/R3Uv5phnZjw


Dunia informatika dan komputer/ elektronik bisa menikmati adanya kuantum yang mampu mengirimkan data dengan kecepatan sangat tinggi. Superkomputer di masa depan tersusun dari chip yang sangat mungil, tetapi mampu menyimpan data jutaan kali lebih banyak dari komputer yang kita gunakan saat ini. Begitu kecilnya superkomputer itu, kita mungkin hanya bisa melihatnya dengan menggunakan mikroskop cahaya/elektron. Peran teknologi nano dalam pengembangan teknologi informasi (IT) sudah tidak diragukan lagi. Bertambahnya kecepatan komputer dari waktu ke waktu, meningkatnya kapasitas hardisk dan memori, semakin kecil dan bertambahnya fungsi telepon genggam, adalah contoh-contoh kongkrit produk teknologi nano di bidang IT.

Ketika ukuran satu buah transistor bisa dibuat lebih kecil maka kepadatan jumlah transistor pada ukuran chip yang sama secara otomatis akan menjadi lebih besar. Dalam pembuatan LSI (large scale integrated sedapat mungkin jumlah transistor dalam satu chip bisa diperbanyak. Tahun 2005, INTEL berhasil meluncurkan 70 Megabit SRAM (static random access memory) yang dibuat dengan teknologi nano proses tipe 65 nanometer (nm). Pada produk baru ini, di dalam satu chip berisi lebih dari 500 juta buah transistor, dimana lebih maju dibanding teknologi processor tipe 90 nm yang dalam satu chipnya berisi kurang lebih 200 juta transistor. Diperkirakan sejalan dengan terus majunya teknologi nano, ukuran transistor terus akan mengecil sesuai dengan hukum Moore dan processor tipe 45 nm masuk pasar tahun 2007, dan selanjutnya processor 32 nm pada 2009.

Nanoteknologi mencakup pengembangan teknologi dalam skala nanometer, biasanya 0,1 sampai 100 nm (satu nanometer sama dengan seperseribu mikrometer atau sepersejuta milimeter). Istilah ini kadangkala diterapkan ke teknologi sangat kecil. Artikel ini membahas nanoteknologi, ilmu nano, dan nanoteknologi molekular ”conjecture”.
Konsep self-assembly (sistem dan alat yang mengembangkan dirinya sendiri berdasarkan reaksi kimia maupun interaksi yang lain antar komponen berskala nano juga menjadi tren utama dalam nanoteknologi.

Istilah “nanoteknologi” digulirkan pertama kali oleh Norio Taniguchi dalam presentasi konferensi tahun 1974-nya yang berjudul “Konsep Dasar NanoTeknologi”. Nanoteknologi berdampak di bidang ilmu pengetahuan dan kerekayasaan serta setiap sisi kehidupan manusia sebagaimana yang kita ketahui dalam dekade pertama abad ke-21 ini. Banyak yang percaya nanoteknologi mampu menyembuhkan sebagian besar penyakit medis pada manusia. Memang aplikasi sebagian besar inovasi di nanoteknologi saat ini hanya bersifat spekulatif dan teoritis, tapi sudah banyak juga yang menjadi aplikasi praktis. Tabung nano karbon, molekul karbon berbentuk pipa yang berstruktur unik serta punya sifat-sifat yang dimiliki arus listrik adalah salah satu contohnya. Tabung nano karbon sudah diaplikasikan pada layar beresolusi tinggi dan memperkuat materi-materi di bidang industri.

Jepang dan AS merupakan dua negara terdepan dalam riset nanoteknologi. Pemerintah Jepang, melalui Federasi Organisasi Ekonomi Jepang, Kaidanren, membentuk Expert Group on Nanotechnology sebagai motor penelitian nanoteknologi. AS mulai serius mengembangkan nanoteknologi tahun 2000 dan mendirikan National Nanotechnology Initiative. Selain badan pemerintahan, perusahaan swasta juga serius mengadakan riset pengembangan nanoteknologi.

IBM Zurich Research Laboratory yang dipimpin oleh Petter Yettiger dan Gerd Binning, mengembangkan instrumen penyimpan data sebesar jarum nano dengan teknik scanning tunneling microscope. Sehingga IBM mampu menyimpan 25 juta halaman buku dalam alat penyimpanan yang ukurannya hanya sebesar perangko. Prototipe alat penyimpan data ini dinamakan Millipede. Intel Corporation pun mengembangkan prosesor yang memiliki kemampuan sepuluh kali lipat dibanding Pentium 4.

Manfaat technologi dalam kehidupan cukup luas antara lain :
Dalam bidang kesehatan, melalui nanoteknologi dapat diciptakan “mesin nano” yang disuntikan ke dalam tubuh guna memperbaiki jaringan atau organ tubuh yang rusak. Penderita hipertensi, misalnya, kini tak perlu lagi disuntik atau mengonsumsi obat, cukup hanya disemprot saja ke bagian tubuh tertentu. Nanoteknologi mencakup pengembangan teknologi dalam skala nanometer, biasanya 0,1 sampai 100 nm (satu nanometer sama dengan seperseribu mikrometer atau sepersejuta milimeter). Untuk industri logam, dapat diciptakan sebuah materi logam alternatif yang murah, ringan dan efisien, yang dapat menekan biaya produksi kendaraan, mesin dan lainnya. Nanoteknologi telah dapat merekayasa obat hingga dapat mencapai sasaran dengan dosis yang tepat, termasuk peluang untuk mengatasi penyakit-penyakit berat seperti tumor, kanker, HIV dan lain lain.

Aplikasi nanoteknologi dalam industri sangat luas yaitu orang dapat membuat pesawat ruang angkasa dari bahan komposit yang sangat ringan tetapi memiliki kekuatan seperti baja. Orang dapat memproduksi mobil yang beratnya hanya 50 kilogram.
Mantel hangat yang sangat tipis dan ringan bisa menjadi tren di masa mendatang dengan bantuan nanoteknologi.

Berbagai terobosan dapat dilakukan dengan nanoteknologi untuk menggantikan bahan baku industri yang kian langka. Jepang, misalnya, pada 1997 membuat proyek ultra baja untuk mengembangkan teknologi konservasi baja yang memiliki kekuatan dua kali lipat dari baja biasa, sehingga pemakaiannya dapat lebih efisien. Hal ini dapat menjadi solusi bagi krisis baja yang melanda dunia beberapa bulan terakhir akibat melonjak tajamnya permintaan baja dari Cina. Mulai tahun 2010, produk-produk industri dalam skala apa pun akan menggunakan material hasil rekayasa nanoteknologi.

Perkembangan pesat ini akan mengubah wajah teknologi pada umumnya karena nanoteknologi merambah semua bidang ilmu. Tidak hanya bidang rekayasa material seperti komposit, polimer, keramik, supermagnet, dan lain-lain. Bidang-bidang seperti biologi (terutama genetika dan biologi molekul lainnya), kimia bahan dan rekayasa akan turut maju pesat. Manusia akan mengecat mobil dengan cat nanopartikel yang mampu memantulkan panas sehingga kendaraan tetap sejuk walau diparkir di panas terik matahari. Kawat tembaga nantinya akan sangat jarang digunakan (terutama dalam hardware computer) karena digantikan dengan konduktor nanokarbon yang lebih tinggi konduktivitasnya.

Nanoteknologi juga sudah berhasil menyodorkan suatu material hebat yang sangat ringan, tetapi kekuatannya 100 kali lebih kuat dari baja. Material hebat ini diberi nama Carbon Nano-Tube (CNT). Material ini hanya tersusun dari atom karbon (C), seperti grafit dan berlian. Kuat tetapi sangat ringan sehingga menara dapat dibuat lebih tinggi dan kabel dapat dibuat lebih panjang dan kuat tanpa takut jatuh/roboh karena beratnya sendiri. Hal berikut yang sangat dibutuhkan adalah sesuatu yang cukup berat yang mengorbit mengelilingi bumi. Asteroid dapat dimanfaatkan untuk tujuan ini. Asteroid ini berfungsi sebagai beban yang menstabilkan kabel serta satelit geostasioner yang sedang mengorbit itu. Tanpa beban penstabil (counterweight), kabel dan satelit bisa jatuh menimpa bumi karena tertarik gravitasi, walaupun bahan konstruksinya merupakan material yang sangat ringan. Asteroid ini nantinya dihubungkan dengan satelit menggunakan kabel yang sama. Asteroid ini dapat diarahkan supaya mengorbit pada ketinggian tertentu mengelilingi bumi dengan cara menembaknya dengan rudal. Tabrakan dengan rudal tersebut dapat menggeser posisi asteroid sehingga berada pada jangkauan gravitasi bumi. Asteroid akan terus mengorbit mengelilingi bumi pada ketinggian yang sama.

Nanoteknologi menjadikan beton konstruksi bangunan dua kali lebih kokoh, tahan gempa, kedap air laut dengan ditemukannya bahan konstruksi nanosilika, suatu jenis mineral yang melimpah ruah di Indonesia dan diolah melalui teknologi nano. Dengan mencampur beton dengan 10 persen bahan nano-silica, kekuatan bertambah menjadi dua kali lipatnya.

Nanoteknologi telah dianggap sebagai ilmu pengetahuan baru di masa mendatang, dengan inovasi terbaru menggunakan partikel mikro yang dapat digunakan untuk menghilangkan kerut wajah, memperkokoh botol kemasan, dan membersihkan pakaian tanpa air. Studi awal juga meng-indikasikan beberapa dari partikel-partikel tersebut, yang dipergunakan dalam teknik mesin terbaru, dapat mengakibatkan kanker.
Dengan menciptakan zat hingga berukuran satu per miliar meter (nanometer), sifat dan fungsi zat tersebut bisa diubah sesuai dengan yang diinginkan. Sehelai rambut manusia, secara kasarnya memiliki diameter 80.000 nanometer. Itu berarti ukurannya bisa mencapai 100.000 kali lebih kecil dari diameter sehelai rambut manusia.
Seluruh benda yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari tersusun dari atom-atom berukuran nano. Para ilmuwan mengatakan bekerja dengan partikel-partikel ini dapat memberi harapan untuk membangun mesin miniatur atom demi atom, sama seperti setiap mahkluk hidup juga tersusun dari atom.
Partikel nano sangat kecil sehingga dapat masuk melalui sebuah membran sel tanpa diketahui namun dapat membawa cukup besar materi asing di antara untaian DNA. Masalahnya adalah bahwa partikel-partikel ini dapat membahayakan tubuh manusia, dan ilmuwan membutuhkan waktu bertahun-tahun sebelum mereka benar-benar dapat memahami efek yang dihasilkan dari penggunaan nanoteknologi ini. Informasi technologi ini dirangkum dari berbagai sumber. [Gway]

Sintesa Al Alloys High Strength




Bahan struktur paduan berbasis Aluminium, komposisi unsur penyusunnya berpengaruh terhadap beberapa sifat-sifat paduan, sifat fisik, mekanik, termal dan neutronik. Didalam paduan bahan struktur high strength, selain Aluminium sebagai unsur utama juga terdapat unsur unsur lainnya seperti Magnesium, Tembaga, Chrom, Seng, Yittrium, Silika, Besi, Nikel, Titanium, termasuk Boron yang berperan dalam menaikkan kekuatan paduan. Komposisi unsur paduan logam berpengaruh pada sifat termal sehingga unsur-unsur tertentu perlu ditambahkan untuk membantu terbentuknya lapisan oksida Aluminium atau Oksida Chromium. Unsur penambah tersebut adalah unsur reaktif yang dapat dipadukan pada paduan dengan teknik dispersi oksida atau dengan teknik pelapisan (coating) permukaan bahan maupun dengan teknik casting (pengecoran).

Beberapa bahan struktur yang digunakan bagi keperluan industri khususnya kedirgantaraan yang dikembangkan dengan metode cor (casting) antara lain pembuatan paduan BAM (Boron Aluminium Magnesium), ODS (Oxide Dispersion Strengthened), AlTiB (Aluminium Titanium Borid), ZAM (Zinc Aluminium Magnesium), AlSiC (Alumnium Silicon Carbide), AlFeNi (Aluminium Ferro Nikel), Al-7075 dan BGal (Boron Galvanize).
Paduan-paduan high strength khususnya BAM, ODS, AlTiB, dan BGal konon memiliki kuat tarik, densitas, modulus elastisitas serta kekerasan tertinggi. Karakteristik bahan struktur tersebut demikian baik sehingga paduan-paduan ini sangat luas penggunaannya antara lain sebagai komponen aerospace (pesawat ruang angkasa) dan untuk komponen cryogenic (sistim pendingin).
Umat manusia mulai beralih ke bisnis aerospace guna menjawab berbagai tantangan masa depan. Material angkasa non fosil akan menjadi sumber energi masa depan dan bahan tambang lainnya dibutuhkan untuk berbagai produk. Bisnis aerospace akan berjangka waktu lama dan melibatkan dunia internasional. Negara-negara berteknologi tinggi mulai melirik material ruang angkasa sebagai lahan bisnis masa depan terutama material yang berkaitan dengan energi dan bahan tambang. Benda benda angkasa seperti bintang, astreoid, planet dan lainnya ditenggarai mengandung unsur penting baik logam maupun non logam dan kelak dibutuhkan manusia karena bumi sudah tidak memungkinkan lagi sebagai lahan eksploitasi.

Untuk dapat melanglang buana menuju antariksa tentu diperlukan kendaraan seperti pesawat atau roket yang dibuat dari paduan logam high strength dengan karakteristik ringan, kuat, keras, mudah dibentuk, tahan panas tinggi serta tahan korosi. Bahan high strength dibutuhkan sebagai bahan struktur pesawat ruang angkasa.
Penelitian ini bermanfaat untuk menunjang kegiatan pengembangan bahan struktur elemen bakar nuklir dan pabrikasi komponen bahan struktur bagi keperluan industri dirgantara sehingga diharapkan dapat menghasilkan coran Aluminium paduan (Al alloy) high strength dengan morfologi struktur mikro yang seragam (homogen).

Sebagai kandidat bahan struktur yang memiliki kekuatan mekanik lebih tinggi maka pada percobaan pembuatan berbagai paduan bahan struktur High Strength tersebut dilakukan metode peleburan pada suhu lebur yang sama yaitu 850 oC. Produk cor masing-masing paduan selanjutnya di karakterisasi secara metalografi guna menganalisis struktur mikro, kekerasan mikro, serta densitas hasil peleburan.


Pada penelitian ini, produk cor berbagai paduan High Strength dibandingkan satu dengan lainnya (komparasi). Percobaan dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui jenis paduan mana diantara bahan struktur High Strength yang memiliki keunggulan sifat mekanik untuk dikembangkan lebih lanjut sebagai kandidat bahan struktur dirgantara maupun untuk klongsong elemen bakar nuklir.

Berdasarkan komparasi tersebut diketahui bahwa paduan ZAM dan BGal adalah jenis bahan struktur high strength yang memiliki kekerasan tertinggi dibandingkan 6 paduan lainnya yaitu masing-masing 162,5 HVN dan 117,33 HVN. Paduan yang memiliki densitas tertinggi masing-masing adalah BAM (3,136 gr/cm3), Al-7075 (2,69 gr/cm3) dan ZAM (2,2 gr/cm3). Paduan ZAM menjadi pilihan utama sebagai kandidat bahan struktur elemen bakar nuklir dan akan terus dikembangkan setelah melalui kajian lebih lanjut.

Penelitian dan pengembangan Al Alloys High Strength dilakukan Hadijaya (Kabid Pengembangan IT IKAUT Pusat) dan hasilnya dipresentasikan pada Seminar Pengelolaan Perangkat Nuklir PTBN BATAN pada hari Rabu, 24 Oktober 2012 di kawasan Puspiptek Serpong Kota Tangerang Selatan. [Gway]