Garuda - Garba Rujukan Digital

PERLAKUAN TERMOMEKANIK PADUAN TITANIUM HASIL CORAN VACCUM ARC MELTING Fendy Rokhmanto
Jurnal Teknik Mesin Cakram Vol 4, No 1 (2021)
Publisher : Universitas Pamulang

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.32493/jtc.v4i1.10955

Titanium dan paduanya merupakan salah material logam yang tangguh, sehingga banyak diaplikasikan pada aerospace, marine, oil and gas, biomedical, olah raga, otomotif dan lain-lain. Produk Titanium, dapat diperoleh dari beberapa proses manufaktur yaitu casting, machining, forming, dan powder metallurgy. Produk akhir, ingot hasil coran ataupun produk setengah jadi paduan Titanium dapat dimodifikasi sifat mekanisnya dengan proses heat treatment dan thermomechanical treatment. Pada penelitian ini dilakukan investigasi perubahan sifat mekanis dalam hal ini kekerasan dan struktur mikro paduan titanium. Ingot paduan Titanium Ti-Al-Nb dibuat dengan proses remelting logam paduan dalam tungku busur lustrik vakum. Kemudian ingot hasil coran dilakukan proses homogenisasi pada temperatur 1100 °C selama 12 jam dengan pendinginan didalam tungku dan dilanjutkan dengan hot roll dengan pemanasan awal 1100 °C dan waktu tahan 1 jam yang kemudian dilakukan quenching. Karakterisasi paduan dilakukan pada setiap kondisi perlakuan, adapun karakterisasinya adalah pengamatan stuktur mikro menggunakan foto metalografi, SEM dan uji keras dengan metode Rockwell C. Pengamatan metalografi menunjukkan bahwa paduan merupakan alfa-beta Titanium. Proses pengulangan remelting tidak memberikan efek signifikan terhadap peningktan kekerasan paduan. Proses thermomekanikal treatment mengakibatkan perubahan bentuk mikrostruktur dari interdendritic menjadi platelike dan nilai kekerasan menjadi 52 HRc pada 3 kali remelting dan 50.5 HRc pada 5 kali remelting Kata kunci: titanium, vacuum arc melting, termomekanik, pengecoran

THERMOMECHANICAL TREATMENT PROCESS OF α/βTi-6Al-6Mo ALLOY AS NEW ALTERNATIVE MATERIALS FOR BIOMEDICAL APPLICATION Cahya Sutowo; Fendy Rokhmanto; Galih Senopati
Widyariset Vol 3, No 1 (2017): Widyariset
Publisher : Pusbindiklat - LIPI

Telah dilakukan proses pengecoran paduan Ti-6Al-6Mo menggunakan arc remelting furnace dan dilanjutkan dengan proses perlakuan termomekanik berupa homogenisasi dan pengerolan panas pada temperatur 900, 1000, dan 1100 °C. Pelat Ti-6Al-6Mo hasil pengerolan panas dikarakterisasi menggunakan mikroskop optik dan mikroskop elektron untuk mengidentifikasi struktur yang terbentuk, analisa pola difraksi sinar-x dilakukan untuk mengidentifikasi fasa yang terbentuk, dan uji keras dengan metode rockwell dilakukan untuk mengetahui harga kekerasan pelat Ti-6Al-6Mo. Struktur mikro hasil pengerolan berupa struktur titanium α dan tititanium β terdeformasi. Fasa titanium α dan titanium β juga teridentifikasi pada grafik pola difraksi sinar-x. Hasil pengujian kekerasan menunjukkan kekerasan tertinggi dicapai pada pengerolan pada temperatur 1100 °C.

THERMOMECHANICAL TREATMENT PROCESS OF α/βTi-6Al-6Mo ALLOY AS NEW ALTERNATIVE MATERIALS FOR BIOMEDICAL APPLICATION Cahya Sutowo; Fendy Rokhmanto; Galih Senopati
Widyariset Vol 3, No 1 (2017): Widyariset
Publisher : Pusbindiklat - LIPI

Telah dilakukan proses pengecoran paduan Ti-6Al-6Mo menggunakan arc remelting furnace dan dilanjutkan dengan proses perlakuan termomekanik berupa homogenisasi dan pengerolan panas pada temperatur 900, 1000, dan 1100 °C. Pelat Ti-6Al-6Mo hasil pengerolan panas dikarakterisasi menggunakan mikroskop optik dan mikroskop elektron untuk mengidentifikasi struktur yang terbentuk, analisa pola difraksi sinar-x dilakukan untuk mengidentifikasi fasa yang terbentuk, dan uji keras dengan metode rockwell dilakukan untuk mengetahui harga kekerasan pelat Ti-6Al-6Mo. Struktur mikro hasil pengerolan berupa struktur titanium α dan tititanium β terdeformasi. Fasa titanium α dan titanium β juga teridentifikasi pada grafik pola difraksi sinar-x. Hasil pengujian kekerasan menunjukkan kekerasan tertinggi dicapai pada pengerolan pada temperatur 1100 °C.

Karakteristik Sifat Mekanik dan Struktur Mikro Total Knee Joint dari Paduan Co-26Cr-6Mo-0,18N Hasil Pengerjaan Panas [The Characteristics of Mechanical Properties and Microstructures on Hot-treated Co-26Cr-6Mo-0.18N Alloys for Total Knee Joint.....] I Nyoman Gede Putrayasa Astawa; Ika Kartika; Fendy Rokhmanto; Ibrahim Purawiardi; Jessica Natalia; Ali Alhamidi
Metalurgi Vol 34, No 1 (2019): Metalurgi Vol. 34 No. 1 April 2019
Publisher : National Research and Innovation Agency (BRIN)

Replacement of implant material on knee bones requires some mechanical properties that match with human bones such as wear resistance, high strength, and toughness. The knee joint is a vital part where this part often has a dynamic load, so it needs high hardness and strength to bear the burden of the human body weight. This research aim is to investigate the characteristic of the microstructure and the hardness of Co-Cr-Mo alloy, which consist of precipitates for total knee joint application. As-cast Co-26Cr-6Mo-0.18N and Co-26Cr-6Mo were homogenized at 1200ºC for 12 hours, followed by hot rolling at 1200ºC (90 minutes) and a 50 percent reduction, and then cooling with a variety of cooling media such as ice water, water, and air. After that, several tests were performed to find out the changes in the microstructure and the resulting hardness values through hardness testing, XRD, SEM-EDS observation, and optical microscopy. The results showed that the highest hardness (51 HRC and 61.8 HRC) is obtained when cold-water quenching applied. However, the lowest hardness (42.9 HRC and 49.9 HRC) is conducted using air cooling (aging). The appearance of M23X6 precipitates increases the hardness of Co-26Cr-6Mo-0.18N alloy. Its precipitates can be decreased by adding N. AbstrakPenggantian material implan pada lutut memerlukan sifat mekanis yang penting selain sifat ketahanan aus, diperlukan juga kekuatan dan ketangguhan yang tinggi. Hal ini dikarenakan lutut merupakan bagian yang vital dimana bagian ini sering mengalami beban dinamis, sehingga harus memiliki kekerasan dan kekuatan yang tinggi untuk menahan beban dari berat badan manusia tersebut. Tujuan penelitian ini untuk mengetahui karakteristik dari struktur mikro yang terbentuk dan nilai kekerasan pada paduan Co-Cr-Mo hasil hot rolling selain itu juga untuk mengetahui pengaruh penambahan unsur nitrogen terhadap pembentukan fasa dan presipitat pada paduan Co-Cr-Mo. As-cast Co-26Cr-6Mo-0,18N dan Co-26Cr-6Mo dihomogenisasi pada temperatur 1200°C selama 12 jam, setelah itu dilakukan hot rolling pada temperatur 1200°C dengan waktu tahan 90 menit dan persen reduksi sebesar 50, diakhiri pendinginan dengan variasi media pendingin seperti air es, air dan udara. Setelah itu beberapa pengujian dilakukan untuk mengetahui perubahan struktur mikro dan nilai kekerasan yang dihasilkan melalui pengujian kekerasan, XRD, pengamatan SEM-EDS. Hasil penelitian menunjukkan bahwa butiran pada sampel yang mengalami rapid cooling dengan menggunakan air es (3°C) menghasilkan ukuran butiran yang lebih halus dibandingkan dengan sampel dengan media pendingin air dan udara. Media pendingin air es memiliki nilai kekerasan paling tinggi dan udara paling rendah hal ini dikarenakan presipitat M23X6 yang terbentuk dapat menghambat pergerakan dislokasi sehingga memperkuat matriks dan dengan demikian dapat meningkatkan kekerasan paduan. Sedangkan paduan Co-Cr-Mo yang mengandung unsur nitrogen didalamnya memiliki ukuran butiran yang lebih kecil dibanding unsur tanpa nitrogen, hal ini dikarenakan atom N yang bertindak sebagai atom interstisi mengisi kekosongan jarak antar atom. Fasa σ yang muncul pada paduan kobalt Co-26Cr-6Mo memiliki intensitas peak yang lebih tinggi dibandingkan dengan kobalt Co-26Cr-6Mo-0,18N karena usur nitrogen menekan pembentukan fasa σ.

Deposisi Kalsium Karbonat pada Ti-6Al-6Mo[CALCIUM CARBONATE DEPOSITION ON TI-6AL-6MO] Made Subekti Dwijaya; Muhammad Satrio Utomo; Syafira Nur Ajeng Ramadhanti; Fendy Rokhmanto; Ibrahim Purawiardi; Galih Senopati; Aprilia Erryani; Inti Mulyati
Metalurgi Vol 36, No 1 (2021): Metalurgi Vol. 36 No. 1 April 2021
Publisher : National Research and Innovation Agency (BRIN)

Osseointegration is one of important property in development of implant materials for orthopedic applications. While biocompatible metallic materials such as titanium alloys should already have adequate biocompatibility properties as implant materials, their osseointegration property could be further improved by bioceramic coating. Calcium carbonate (CaCO3) and hydroxyapatite are two major bioceramics in bones that can be utilized to improve the osseointegration property of metallic implant materials. Current challenge on bioceramic coating of metallic implant materials is to obtain coating method that is facile and economically feasible for implementation in the industry. Here we propose a simple and straightforward method to deposit calcium carbonate on Ti-6Al-6Mo. We utilize two common biomimetic solutions, the phosphate buffer saline (Dulbecco’s PBS) and supersaturated calcification solution (SCS) to induce the calcium carbonate formation on the Ti-6Al-6Mo surface. Microstructural and elemental observations by scanning electron microscope (SEM) – energy dispersive x-ray (EDX) has shown the presence of calcium carbonate on the surface of the Ti-6Al-6Mo immersed in SCS. Moreover, the crystallography analysis by x-ray diffraction (XRD) also confirmed the formation of calcium carbonate on the surface of Ti-6Al-6Mo. We also studied the proposed method on pure Ti (>95%) as comparison and similar outcomes were also observed. The effect on duration of immersion was also accounted in current setting. The outcomes of immersion duration for 7 and 10 days were not significantly different. ABSTRAKOsseointegrasi adalah salah satu properti penting dalam pengembangan material untuk aplikasi implan tulang. Meskipun material logam biokompatibel seperti paduan titanium sudah memiliki properti biokompatibel bawaan yang sudah mencukupi sebagai material implan tulang, sifat osseointegrasi -nya masih dapat ditingkatkan dengan pelapisan biokeramik. Kalsium karbonat (CaCO3) dan hidroksiapatit adalah dua biokeramik utama pada tulang yang dapat dimanfaatkan untuk meningkatkan sifat osseointegrasi pada material implan. Tantangan saat ini pada pelapisan biokeramik pada material implant adalah memperoleh metode pelapisan yang mudah diterapkan dan ekonomis untuk selanjutnya diterapkan di industri. Pada penelitian ini dilakukan sebuah metode yang sederhana untuk mendeposisi kalsium karbonat pada permukaan Ti-6Al-6Mo. Kami menggunakan dua larutan biomimetik yang sudah secara luas digunakan, yaitu Dulbecco’s PBS (phosphate buffer saline) dan SCS (supersaturated calcification solution) untuk membuat pembentukan kalsium karbonat pada permukaan Ti-6Al-6Mo. Pengamatan struktur mikro dan elemental dengan scanning electron microscope (SEM) - energy dispersive x-ray (EDX) menunjukkan keberadaan deposit kalsium karbonat pada permukaan Ti-6Al-6Mo. Lebih lanjut, analisa kristalografi dengan difraksi x-ray (XRD) juga menguatkan keberadaan deposit kalsium karbonat pada permukaan Ti-6Al-6Mo. Kami juga mempelajari metode yang diajukan pada Ti murni (>95%) sebagai perbandingan dan diperoleh hasil yang serupa. Pengaruh durasi perendaman juga diamati dalam penelitian ini. Hasil dari imersi dengan durasi 7 dan 10 hari tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan

SINTESIS PADUAN TITANIUM BERBASIS Ti-Mo-Nb UNTUK APLIKASI BIOMATERIAL Cahya Sutowo; Fendy Rokhmanto
Jurnal Teknik Mesin Cakram Vol 6, No 1 (2023)
Publisher : Universitas Pamulang

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.32493/jtc.v6i1.31807

Abstrak: Meningkatnya usia harapan hidup penduduk akan berdampak pada peningkatan jumlah penduduk usia lanjut dan dengan meningkatnya penduduk usia lanjut maka potensi terjadinya penyakit tulang degeneratif yang dideritapun semakin meningkat. Namun tingginya kebutuhan material sebagai implan pengganti tulang masih diimpor sehingga diperlukan penguasaan teknologi untuk mengurangi ketergantungan terhadap material implan impor tersebut. Tujuan penelitian ini adalah penguasaan teknologi pembuatan ingot paduan titanium (Ti-5%Mo-9%Nb) melalui proses peleburan (remelting dan alloying) dan untuk mengetahui dan menganalisa pengaruh penambahan unsur Mo dan Nb terhadap struktur mikro dan sifat mekanis paduan titanium yang dihasilkan. Paduan titanium dengan penambahan unsur molybdenum dan niobium disintesis melalui proses peleburan dengan beberapa kali proses menggunakan tungku vakum busur listrik. Material paduan atau ingot yang dihasilkan kemudian dikarakterisasi untuk memastikan bahwa hasil sintesis melalui proses peleburan sesuai dengan kharakteristik paduan titanium berbasis Ti-Mo-Nb dengan melakukan uji Spektroskopi Emisi Optik, pengamatan struktur mikro, uji keras mikro Vickers dan uji sound elastisitas. Paduan Ti-5Mo-9Nb yang dihasilkan memiliki nilai kekerasan dan modulus elastisitas sebesar 335 HV dan 99 GPa, nilai ini lebih rendah dibandingkan dengan nilai kekerasan dan modulus elastisitas dari Ti6Al4V, hal ini menunjukkan bahwa sintesis paduan berbasis Ti-Mo-Nb melalui proses peleburan berulang untuk mendapatkan sistem paduan Ti-5Mo-9Nb ini berpotensi untuk diaplikasikan sebagai biomaterial atau material implant yang lebih baik.Kata kunci: Paduan titanium, molibdenum, niobium, Ti-Mo-Nb, biomaterial

Title

Found 6 Documents
Search

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Title Search

Found 6 Documents Search

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Abstract

Title

Found 6 Documents
Search