MODIFIKASI STRUKTUR PERMUKAAN ALUMINIUM DENGAN BUBUK BESI MENGGUNAKAN METODA MECHANICAL ALLOYING[Surface Modification of Aluminum Plate With Iron Powder using Mechanical Alloying Method]

Wismogroho, Agus Sukarto
Sebleku, Pius

Metalurgi
Vol 28, No 3 (2013): Metalurgi Vol.28 No.3 Desember 2013

MODIFIKASI STRUKTUR PERMUKAAN ALUMINIUM DENGAN BUBUK BESI MENGGUNAKANMETODA MECHANICAL ALLOYING. Pada penelitian ini telah dilakukan studi mengenai modifikasi strukturpermukaan pelat aluminium dengan bubuk besi menggunakan metoda mechanical alloying (MA) yang bertujuanuntuk dapat memperoleh lapisan paduan antara aluminium dari pelat dengan bubuk besi yang digunakan. Pelataluminium, bubuk besi dan bola-bola milling dimasukkan ke dalam bejana milling untuk dilakukan proses MA.Jumlah bubuk besi yang digunakan divariasikan sebanyak 2 dan 10 gram. Lama MA dilakukan sampai 10 jam.Hasil proses MA menunjukkan bahwa lapisan partikel dari bubuk besi dapat diperoleh di permukaan pelataluminium. Struktur pelapisan yang terbentuk berupa struktur lamellar yang merupakan gabungan antara partikelbesi dengan aluminium yang mengalami deformasi memipih karena proses penumbukan yang berulang. Sejalandengan MA, partikel besi semakin masuk ke dalam permukaan aluminium, sedangkan bagian dari aluminiumterdorong keluar sehingga membentuk pemaduan antara keduanya. Pada proses MA dengan bubuk besi 2 gram,diperoleh fasa FeAl selama lebih dari 2 jam. Sedangkan pada proses MA dengan bubuk besi 10 gram, belumdiperoleh fasa baru meskipun telah dilakukan MA selama 10 jam. Pembentukan lapisan Fe-Al, pembentukanpaduan dan lama pembentukannya sangat dipengaruhi oleh banyaknya bubuk besi yang digunakan dalam prosesMA. Ketebalan lapisan optimal berkisar 100 μm, dengan lapisan yang terlihat memiliki kepadatan tinggi danikatan yang baik. AbstractIn this research, a study on the modification of the surface structure of the aluminum plate with iron powderusing the mechanical alloying (MA) methode was conducted. This process aims to obtain a coating layer ofalloy between aluminum plates with iron powder used. Aluminum plates, iron powder and milling ballsinserted into the milling vessel for the MA process. The amount of iron powder used was 2 and 10 grams.MA was done up to 10 hours. MA results showed that the coating layer of iron particles can be obtained onthe surface of the aluminum plate. The microstructure of the coating layers formed a lamellar structurebetween Al and Fe. With increasing MA time, the iron particles entered the surface of the aluminum plate,while aluminum was pushed out that made the compound or mixing between Fe and Al. In the MA processwith 2 grams iron powder, the FeAl phase was obtained after MA for more than 2 hours. While in the processof MA with 10 grams iron powder, a new phase wasn’t observed even though after MA for 10 hours. Thecoating layers formation of the mixing Fe-Al, the Fe-Al alloy and the formation time were stronglyinfluenced by the amount of iron powder used in the MA process. The optimal coating thickness was about100μm, with apparently had a high density and a good bond.