Pengaruh Penambahan Silika Terhadap Kekuatan, Konduktivitas Termal, dan Thermal Shock Resistance Keramik Thermal Jacket

Fauzan, Ridhal (2019) Pengaruh Penambahan Silika Terhadap Kekuatan, Konduktivitas Termal, dan Thermal Shock Resistance Keramik Thermal Jacket. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penambahan silika terhadap kekuatan, konduktivitas termal, dan thermal shock resistance pada keramik thermal jacket. Keramik digunakan karena memiliki kekerasan, kekuatan yang tinggi, dan tahan terhadap suhu tinggi. Keramik berbahan dasar kaolin dipadukan dengan silika yang bertujuan untuk meningkatkan sifat mekanik dan termal. Thermal jacket merupakan aplikasi dari keramik yang bertujuan untuk menginsulasi panas dalam tungku. Penelitian dilakukan dengan dengan penambahan silika sebesar 5%,10%, dan 15% untuk pengujian kekuatan, thermal shock resistance dan konduktivitas termal. Pembuatan green body menggunakan metode uniaxial pressing dengan gaya penekanan sebesar 1386 kgf kemudian dilakukan penahanan selama 10 menit. Proses pembakaran menggunakan metode pressureless sintering hingga mencapai suhu 1200°C dengan waktu penahanan selama 2 jam. Pengujian kekutan keramik dilakukan dengan metode four point bending menggunakan standar ASTM 1161-02, ketahanan thermal shock menggunakan standar ASTM C 1525 dan konduktivitas termal menggunakan standar ASTM E 1225-04, dengan alat thermal conductivity apparatus. Hasil dari pengujian kekuatan keramik dengan penambahan SiO2 mengalami penurunan, dimana nilai kekuatan bending 0% SiO2 sebesar 3,82 MPa, 5% SiO2 senilai 3,473 MPa, 10% SiO2 senilai 3,603 MPa, dan 15% SiO2 senilai 3,69 MPa. Persentasi penurunan kekuatan setelah thermal shock juga mengalami peningkatan penurunan yaitu pada 0% SiO2 sebesar 50,48%, 5% SiO2 sebesar 59,42%, 10% SiO2 sebesar 57,11% dan 15% SiO2 sebesar 56,50%. Nilai konduktivitas termal menurun seiring dengan bertambahnya konsentrasi SiO2 senilai 1,587 Kcal/mhºC pada 0%, 5% senilai 1,435 Kcal/mhºC, 10% senilai 1,150 Kcal/mhºC, dan 15% senilai 0,887 Kcal/mhºC.

English Abstract

This study aims to determine the effect of adding silica to strength, thermal conductivity, and thermal shock resistance on ceramic thermal jackets. Ceramics are used because they have hardness, high strength, and resistant to high temperatures. Kaolin-based ceramics are combined with silica which aims to improve mechanical and thermal properties. Thermal jacket is an application of ceramics that aims to insulate heat in the furnace. The research conducted was to make kaolin silica ceramics with the addition of 5%, 10%, 15% silica for strength, thermal shock resistance and thermal conductivity testing. Green body make using uniaxial pressing method with an emphasis force of 1386 kgf then detention for 10 minutes. The sintering process uses the pressureless sintering method till reach a temperature of 1200°C with a holding time of 2 hours. Strength testing using the ASTM 1161-02 standard with 4-point bending method, thermal shock resistance using the ASTM C 1525 standard and thermal conductivity using the ASTM E 1225-04 standard, with a thermal conductivity apparatus. The results of ceramic strength testing with the addition of SiO2 decreased, where the bending strength value of 0% SiO2 was 3.82 MPa, 5% SiO2 valued at 3.473 MPa, 10% SiO2 valued at 3.603 MPa, and 15% SiO2 valued at 3.69 MPa. The percentage decrease in strength after thermal shock also increased, at 0% SiO2 by 50.48%, 5% SiO2 by 59.42%, 10% SiO2 by 57.11% and 15% SiO2 by 56.50%. The value of thermal conductivity decreases with increasing concentration of SiO2 worth 1,587 Kcal/mhºC at 0% silica, 5% valued at 1,435 Kcal/mhºC, 10% valued at 1,150 Kcal /mhºC, and 15% worth 0.887 Kcal /mhºC.

Other obstract

-

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: SKR/FT/2019/811/051907749
Uncontrolled Keywords: Keramik, Silika, Kekuatan Bending, Konduktivitas Termal, Thermal Shock Resistance, Ceramic, Silica, Bend Strength, Thermal Conductivity, Thermal Shock Resistance
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 620 Engineering and allied operations > 620.1 Engineering mechanics and materials > 620.14 Ceramic and allied materials
Divisions: Fakultas Teknik > Teknik Mesin
Depositing User: Budi Wahyono Wahyono
Date Deposited: 24 Aug 2020 07:26
Last Modified: 24 Aug 2020 07:26
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/174266
Full text not available from this repository.

Actions (login required)

View Item View Item