Claim Missing Document
Check
Articles

Found 10 Documents
Search

PENGARUH VISKOSITAS MEDIA CELUP TERHADAP KEKERASAN DAN STRUKTUR MIKRO MARTENSITIC WHITE CAST IRON ASTM A532 Subardi Subardi; Ratna Kartikasari; Achmad Supiani
Jurnal Teknik Mesin (JTM) Vol 1, No 1 (2011)
Publisher : LP2M - Institut Teknologi Padang

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (498.447 KB)

Abstract

Besi tuang putih memiliki keunggulan yaitu tahan aus, tahan korosi, kekuatan dan keuletan yang tinggi serta tahan terhadap perubahan suhu Besi tuang putih banyak digunakan pada industri pembuatan roda kereta api, rol untuk menggerus (grinding), dan plat penghancur batu. Kelemahan dari besi tuang putih tersebut adalah ketahanan terhadap keausan belum maksimal. Peningkatan ketahanan terhadap keausan salah satunya dengan proses heat treatment. Tujuan penelitian ini untuk mengetahui pengaruh viskositas pada media celup terhadap kekerasan dan struktur mikro besi tuang putih martensitik ASTM A532. Spesimen besi tuang putih martensitik ASTM A532 merck Cr 12, CR 17, CR 21 dengan ukuran 15 mm x 10 mm x 10 mm, selanjutnya dilakukan proses uji komposisi, heat teatment dengan suhu 900ºC ditahan 30 menit, lalu dicelupkan media oli dengan viskositas SAE 10, SAE 30, SAE 50. Pengujian meliputi uji kekerasan vickers dan pengamatan struktur mikro. Hasil pengujian komposisi kimia menunjukkan ASTM A532 CR12 mempunyai unsur C (carbon) sebesar 1.75% dan unsur Cr (Chromium) sebesar 14.24% masuk dalam kategori golongan besi tuang putih martensitik ASTM A532 Type A. ASTM A532, pada spesimen CR17 mempunyai unsur C (carbon) sebesar 2.15%, unsur Cr (Chromium) sebesar 17.90%, masuk golongan ASTM A532 Class II Type B. Dan Cr21 mempunyau unsur C (carbon) sebesar 3,15%, unsur Cr (chromium) sebesar 19,25% termasuk golongan ASTM A532 Type E. Hasil struktur mikro ASTM A532 terdiri dari struktur martensit, perlit dan Carbida Cr. Hasil pengujian kekerasan media quenching oli (SAE 10, SAE 30 dan SAE 50) untuk merck CR 12, CR 17, CR 21 nilai kekerasan berbeda jauh (signifikan). Kekerasan tertinggi dari ketiga merck besi tuang putih adalah CR 12 sebesar 1017,5 Kg/mm² pada quenching SAE 10, struktur martensit menjadi berkurang namun carbida Cr bertambah sehingga kekerasan menjadi tinggi. Dan kekerasan terendah pada CR 21 yaitu 600,1 Kg/mm² pada quenching SAE 50, pemanasan akan menurunkan jumlah martensit dan carbida sehingga kekerasan menurun.
PENGARUH VISKOSITAS MEDIA CELUP TERHADAP KEKERASAN DAN STRUKTUR MIKRO MARTENSITIC WHITE CAST IRON ASTM A532 Subardi; Ratna Kartikasari; Achmad Supiani
Jurnal Teknik Mesin Vol 1 No 1 (2011): Jurnal Teknik Mesin Vol.1 No.1 October 2011
Publisher : Lembaga Penelitian dan Pengabdian Masyarakat (LP2M) - ITP

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (498.447 KB) | DOI: 10.21063/jtm.2011.v1.i1.41-45

Abstract

Besi tuang putih memiliki keunggulan yaitu tahan aus, tahan korosi, kekuatan dan keuletan yang tinggi serta tahan terhadap perubahan suhu Besi tuang putih banyak digunakan pada industri pembuatan roda kereta api, rol untuk menggerus (grinding), dan plat penghancur batu. Kelemahan dari besi tuang putih tersebut adalah ketahanan terhadap keausan belum maksimal. Peningkatan ketahanan terhadap keausan salah satunya dengan proses heat treatment. Tujuan penelitian ini untuk mengetahui pengaruh viskositas pada media celup terhadap kekerasan dan struktur mikro besi tuang putih martensitik ASTM A532. Spesimen besi tuang putih martensitik ASTM A532 merck Cr 12, CR 17, CR 21 dengan ukuran 15 mm x 10 mm x 10 mm, selanjutnya dilakukan proses uji komposisi, heat teatment dengan suhu 900ºC ditahan 30 menit, lalu dicelupkan media oli dengan viskositas SAE 10, SAE 30, SAE 50. Pengujian meliputi uji kekerasan vickers dan pengamatan struktur mikro. Hasil pengujian komposisi kimia menunjukkan ASTM A532 CR12 mempunyai unsur C (carbon) sebesar 1.75% dan unsur Cr (Chromium) sebesar 14.24% masuk dalam kategori golongan besi tuang putih martensitik ASTM A532 Type A. ASTM A532, pada spesimen CR17 mempunyai unsur C (carbon) sebesar 2.15%, unsur Cr (Chromium) sebesar 17.90%, masuk golongan ASTM A532 Class II Type B. Dan Cr21 mempunyau unsur C (carbon) sebesar 3,15%, unsur Cr (chromium) sebesar 19,25% termasuk golongan ASTM A532 Type E. Hasil struktur mikro ASTM A532 terdiri dari struktur martensit, perlit dan Carbida Cr. Hasil pengujian kekerasan media quenching oli (SAE 10, SAE 30 dan SAE 50) untuk merck CR 12, CR 17, CR 21 nilai kekerasan berbeda jauh (signifikan). Kekerasan tertinggi dari ketiga merck besi tuang putih adalah CR 12 sebesar 1017,5 Kg/mm² pada quenching SAE 10, struktur martensit menjadi berkurang namun carbida Cr bertambah sehingga kekerasan menjadi tinggi. Dan kekerasan terendah pada CR 21 yaitu 600,1 Kg/mm² pada quenching SAE 50, pemanasan akan menurunkan jumlah martensit dan carbida sehingga kekerasan menurun.
Ekspansi Termal, Oxygen Content, dan Sifat Elektrokimia Oksida SmBa0.5Sr0.5Co2O5+δ (70%) + SDC (30%) Sebagai Katoda SOFC Adi Subardi; Yen-Pei Fu
Jurnal Riset Kimia Vol. 13 No. 2 (2022): September
Publisher : Universitas Andalas

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.25077/jrk.v13i2.557

Abstract

The thermal properties of the double perovskite SmBa0.5Sr0.5Co2O5+δ (70%) + SDC (30%) have been investigated as potential cathodes for intermediate-temperature solid oxide fuel cells (IT-SOFC). This study also includes the oxygen content and electrochemical performance of long-term tests carried out to evaluate the electrochemical stability. Cathode powder is fabricated by a simple and relatively inexpensive solid-state reaction. Oxygen content decreased gradually from room temperature to 800oC by 18.3%. Doping 30% SDC into SBSC oxide can reduce the thermal expansion coefficients (TEC) value from 19.80 x 10-6 (K-1) to 18.17 x 10-6 (K-1) or a decrease of 8.23%. The activation energy (Ea) identified by the electrochemical impedance spectroscopy (EIS), low field (LF), and high field (HF) techniques were 125.3 kJ mol-1, 60.6 kJ mol-1, and 62.5 kJ mol-1, respectively. The SBSC73|SDC|SBSC73 symmetric cell test for 96 hours at 600oC showed an increase in the average polarization resistance value of 0.30% h-1. The cathode grains are evenly distributed with a size of 2-3 µm and tend to be porous. These results exhibit that SmBa0.5Sr0.5Co2O5+δ (70%) + SDC (30%) is a promising cathode material for IT-SOFCs.
SIFAT TERMAL, ELEKTROKIMIA DAN STRUKTUR MIKRO OKSIDA PEROVSKIT GANDA SEBAGAI MATERIAL KATODA SOFC BEROPERASI PADA SUHU MENENGAH Subardi Adi
Jurnal Rekayasa Mesin Vol. 13 No. 3 (2022)
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Brawijaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.21776/jrm.v13i3.1203

Abstract

The oxides SmBa0.8Sr0.2Co2O5+δ (SBSC) have been explored as cathode materials for IT-SOFCs using SDC as the electrolyte. XRD was used to determine the structure of SBSC powder, and SEM was used to observe the morphology of the microstructure. Thermogravimetric Analysis (TGA) is used to measure the change in amount and rate in weight of SBSC cathode powder as a function of temperature in a controlled atmosphere. Symmetrical cells were tested using a potentiostat Voltalab PGZ 301. The weight loss of SBSC oxide during the heating temperature range between room temperature and 800 oC was 0.003%. Electrochemical impedance spectroscopy (EIS), low field (LF), and high field (HF) approaches are used to obtain activation energy (Ea) values of 99.77 kJ mol-1, 70.26 kJ mol-1, and 73.10 kJ mol-1. The Ea of polarization resistance (Rp) for the SBSC cathode reaches 104.59 kJ mol-1. The well-connected cathode-electrolyte contact determines the low resistance, and the SBSC cathode particle size is consistently dispersed in the interval of 1-1.5 µm.
Enhanced SOFC Cathode Performance Through Surface Modification of NdBa0.5Sr0.5Co2O5+δ Nanoparticles Adi Subardi
Jurnal Kimia Sains dan Aplikasi Vol 25, No 9 (2022): Volume 25 Issue 9 Year 2022
Publisher : Chemistry Department, Faculty of Sciences and Mathematics, Diponegoro University

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.14710/jksa.25.9.322-328

Abstract

The cathode materials fabrication with outstanding performance and stability at intermediate temperatures of 600–800℃ is required for the prospective mass production of solid oxide fuel cells (SOFCs). Infiltration is a potential method because it has proven successful in fabrication and cell performance enhancement. This study mainly focuses on the electrical conductivity and long-term reliability of cathode symmetric cells NdBa0.5Sr0.5Co2O5+δ (NBSC) fabricated by traditional solid-state reaction techniques. The electrical conductivity value of the cathode is in the range of 174–278 S.cm-1. Impedance analysis showed that the infiltration of 0.5M SDC on the NBSC cathode surface dramatically reduced the polarization resistance (Rp) between layers (cathode-electrolyte) from 3.32 Ω.cm2 to 1.82 Ω.cm2 at 600℃ or decreased by 45 % compared to NBSC cathode without 0.5M SDC infiltration. The enhanced stability of NBSC cathode specimens with 0.5M SDC infiltration (NBSC+0.5 M SDC) under SOFC operating conditions proves that samples with infiltration extend their lifetime. Compared to the NBSC cathode, the NBSC+0.5 M SDC cathode has better long-term stability with a lower RP value of 2.35 Ω.cm2. In the OPP range of 0.214-0.0027 atm at 800℃, the relatively tiny Rp value of the symmetrical cell is between 0.030 Ω.cm2 and 0.039 Ω.cm2, below the 0.15 Ω.cm2 suitable performance limit for solid oxide fuel cells.
Effect of Infiltration Ce0.8Sm0.2O1.9 Against Double Perovskite Performance LaBa0.5Sr0.5Co2O5+δ as IT-SOFC Cathode Adi Subardi; Yen-Pei Fu
Jurnal Kimia Sains dan Aplikasi Vol 25, No 10 (2022): Volume 25 Issue 10 Year 2022
Publisher : Chemistry Department, Faculty of Sciences and Mathematics, Diponegoro University

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.14710/jksa.25.10.346-351

Abstract

Modifying the sample surface by infiltration technique using Ce0.8Sm0.2O1.9 (SDC) electrolyte has been done to increase the catalytic activity of the LaBa0.5Sr0.5Co2O5+δ (LBSC) cathode. The cathode powder structure was evaluated using X-ray diffraction (XRD) at room temperature, and the LBSC cathode microstructure was analyzed using scanning electron microscopy (SEM). The electrical conductivity of the LBSC cathode was tested using the four-probe DC method. Symmetrical cells were tested using a potentiostat Voltalab PGZ 301 and a digital source meter Keithley 2420. LBSC powder was discovered to have a tetragonal structure (space group: P4/mmm) with lattice parameters of a = 3.86253 Å, c = 7.73438 Å, and V = 115.338 Å. From the SEM image, the LBSC cathode has homogeneous, dense, and highly porous grains. The electrical conductivity showed metallic behavior, gradually decreasing from 167 S.cm-1 at 300℃ to 105 S.cm-1 at 800℃. A significant increase in current density (io) of 275% occurred at 800℃ from 154.10 mA.cm−2 (pure LBSC) to 577.86 mA.cm−2 (LBSC+0.5M SDC). The activation energy value (Ea) of symmetrical cells was determined using electrochemical impedance spectroscopy (EIS), low-field (LF), and high-field (HF) techniques. The activation energy of the LBSC+0.5 M SDC specimen was 47.9 kJ mol-1 or 79.4% lower than the activation energy of the LBSC cathode specimen without infiltration at atmospheric pressure of 0.03 atm. These results indicate that SDC infiltration of the LBSC cathode can reduce the activation energy of the significant. The cathode membrane adheres quite well to the electrolyte membrane, the cathode porosity varies in the range of 1–4 µm, and the grain size is 0.1–1.5 µm.
Tugino_Rancang Bangun Prototipe Sistem Perakitan Berbasis Robot Dobot Magician Tugino; Muh. Harits Al Hammam; Mohammad Arsyad; Subardi
Retii 2022: Prosiding Seminar Nasional ReTII ke-17
Publisher : Institut Teknologi Nasional Yogyakarta

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Sistem Perakitan merupakan salah satu sistem yang banyak digunakan di industri diantaranya sistem perakitan mobil, motor, komponen industri dan lain-lain. Beberapa industri masih menggunakan sistem manual, sehingga masih diperlukan tenaga pekerja manusia sehingga kesalahan pekerja dapat menyebabkan kerusakan barang dan menghambat waktu, sehingga menyebabkan kerugian bagi perusahaan. Oleh karena itu dibuat sistem perakitan yang berbasis robot dobot magician sebagai pengganti tenaga pekerja manusia. Propotipe sistem perakitan berbasis robot dobot magician menggunakan DobotStudio sebagai software pemrogramannya dan menggunakan sensor sebagai pendeteksi warna pada barang, photoelectric sensor sebagai pendeteksi barang untuk mematikan dan menyalakan conveyor, dan conveyor sebagai pembawa barang. Sistem kendali prototipe robot perakitan ini terdiri dari 4 robot dobot magician, 5 buah photoelectric sensor, 2 conveyor, dan 2 end effector suction cup. Prototipe robot perakitan berbasis robot Dobot Magician yang telah dibuat telah dapat bekerja dengan baik. Robot dapat memasangkan kerangka miniatur mobil yang merupakan proses dalam sistem perakitan
Peningkatan Kekuatan Sintered Body Hidroksiapatit (HA) dengan Penambahan Silika Sebagai Material Penguat Rahmat Hidayat; Ade Indra; Subardi
Retii 2022: Prosiding Seminar Nasional ReTII ke-17
Publisher : Institut Teknologi Nasional Yogyakarta

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Sintered body hidroksiapatit (HA) berbentuk pellets dengan penambahan silika sebagai material penguat. Dengan menggunakan ukuran partikel serbuk HA rata-rata 112,7 μm dan ukuran partikel serbuk silika rata-rata 11,11 μm. Telah dibuat dengan rasio HA-Silika 97:3, 94:6, 88:12, 85:15, 82:18, % berat. Masing-masing rasio HA-Silika ditambahkan cairan polyvinyl alcohol (PVA) sebagai binder (ditambahkan ethanol sebagai pelarut). Campuran dikeringkan pada temperatur ruang selama 48 jam untuk menghilangkan ethanol. Gumpalan campuran dihaluskan kembali menggunakan rotary drum selama 2 jam dengan ceramic ball di dalamnya. Green body dibuat dengan metode uniaxial pressing pada tekanan 100 MPa. Dilakukan proses sintering dengan temperatur 1200 , holding time 2 jam, heating rate 3 /menit, cooling rate 3 /menit sampai suhu 800 dan 5 /menit sampai suhu 300 . Karakteristik fisik sintered body HA ditentukan dengan pengujian penyusutan linier, density dan relative density serta pengujian compressive strength untuk mengetahui sifat mekanik. Hasil pengujian susut linier ditandai dengan penurunan berat 4,62% dan peningkatan susut diameter 7,68%. Kepadatan produk meningkatan ditandai dengan hasil uji density dan relative density yang mengalami kenaikan nilai density 25,9% dan relative density 0,73%. Perubahan sifat fisik ditandai dengan meningkatnya nilai uji compressive strength sebesar 73,93 MPa.
Peningkatan Kekuatan Sintered Body Hidroksiapatit (HA) dengan Penambahan Alumina Sebagai Material Penguat Femil aulia ihsan; Ade Indra; Subardi
Retii 2022: Prosiding Seminar Nasional ReTII ke-17
Publisher : Institut Teknologi Nasional Yogyakarta

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Sintered body hidroksiapatit (HA)-alumina (Al2O3) berbentuk pellets telah dibuat dengan menvariasikan rasio sampel. Partikel HA-alumina disiapkan dengan berbagai rasio dari 97:3%, 94:6%, 92:8%, 88:12%, 85:15%, 82:18% (%berat). HA komersil dan alumina komersil digunakan sebagai material uji dengan tambahan polyvinyl alcohol (PVA). HA komersil dan alumina komersil dilakukan proses mixing basah selama 2 jam pada setiap varisi sampel. Setiap sampel yang digunakan akan dicampur dengan PVA sebanyak 5% berat dan alkohol sebanyak 5gr. Proses mixing tersebut menggunakan rotary mixer dengan penambahan ball mill alumina sebanyak 10 buah. Setelah dilakukan proses mixing sampel dikeringkan selama 48 jam untuk menghilangkan alkohol yang terkandung didalamnya. Selanjutnya proses pencetakan untuk menghasilkan green body dilakukan dengan metode uniaxial pressing pada tekanan 100 MPa dan di tahan selama 3 menit. Ukuran cetakan yang digunakan memiliki diameter 8mm dan tebal 3,3mm. Proses sintering dilakukan untuk mendapatkan sintered body, sintering dilakuakan pada temperatur 1200oC dengan heating rate 3oC/menit dan di holding time 2 jam. Selanjutnya temperatur di turunkan sampai 800oC dengan cooling rate 3oC/menit, selanjutnya temperatur di turunkan sampai 300oC dengan cooling rate 5oC/menit.Pada pengujian susut linier terjadi penurunan nilai yang tidak signifikan pada susut berat dan susut diameter. Pada susut berat terjadi penurunan dari 45,67% - 34,65%. Pada susut diameter terjadi penurunan dari 11,15% - 8,86%. Pada pengujian density dan relative density terjadi kenaikan yang tidak signifikan pada setiap rasio. Pada relative density terjadi kenaikan dari 41,71% - 46,00%. Pada density terjadi kenaikan dari 1,32% - 1,52%. Pada pengujian compressive strength terdapat nilai paling tinggi pada rasio HA-alumina 97:3 %berat dengan nilai 28,6 MPa, dan nilai terendah terdapat pada rasio HA-alumina 88:12 %berat dengan nilai 13,0 MPa. Kata kunci: hidroksiapatit, alumina, pressureless sintering, compressive strength
OKSIDA PEROVSKIT GANDA SMBA0.5SR0.5CO2O5+ᵟ (70%) + SDC (30%) SEBAGAI MATERIAL KATODA SOFC BEROPERASI PADA SUHU MENENGAH Adi Subardi
Jurnal Rekayasa Mesin Vol. 14 No. 1 (2023)
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Brawijaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.21776/jrm.v14i1.1201

Abstract

Solid oxide fuel cells (SOFCs) operate at high temperatures (800oC–1000oC), generating fast layer disintegration (anode, electrolyte, and cathode). The goal of the research was to lower the operating temperature in the medium temperature range. The SmBa0.5Sr0.5Co2O5+δ (70%) + Ce0.8Sm0.2O1.9 (30%) oxide was investigated as a cathode material for IT-SOFCs using samaria-doped ceria (SDC) as the electrolyte. The solid-state reaction approach is used to prepare the SBSC73 powder. In this study, thermal, electrochemical properties, and power density of the SBSC73 perovskite cathode are investigated. The weight loss on heating is due to the loss of part of the oxygen lattice and the reduction of Co4+ to Co3+. The oxygen reduction reaction (ORR) is dominated by the electron transfer process at a temperature range between 600°C to 800°C. The activation energy (Ea) of the perovskite SBSC73 cathode polarization resistance reaches 95.1 kJ mol-1. The highest power density of SBSC73 single-cell reaches 68 mW cm−2 at 600°C.