Pengaruh Penambahan Zirkon Terhadap Kekuatan, Konduktivitas Termal, Dan Thermal Shock Resistance Keramik Thermal Jacket

Utomo, Muhammad Zaky Yugo (2019) Pengaruh Penambahan Zirkon Terhadap Kekuatan, Konduktivitas Termal, Dan Thermal Shock Resistance Keramik Thermal Jacket. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Potensi Industri Kecil Menengah(IKM) untuk daur ulang logam sangat berpotensi di kota Ceper. Produktivitas IKM tersebut dapat ditingkatkan dengan menggunakan thermal jacket untuk meningkatkan efisiensi panas saat proses peleburan logam. Thermal jacket merupakan keramik refraktori untuk menginsulasi panas dalam tungku yang harus memiliki konduktivitas termal yang rendah dan tahan terhadap thermal shock. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan keramik dengan kekuatan tinggi, tahan terhadap thermal shock, dan dengan konduktivitas termal yang rendah dengan penambahan ZrSiO4. Untuk pengujian kekuatan digunakan variasi ZrSiO4 sebanyak 0%, 5%, 10%, dan 12% Untuk pengujian konduktivitas termal dipakai variasi ZrSiO4 0%, 5%, 10%, dan 15%. Diharapkan dengan penambahan ZrSiO4 terjadi peningkatan kekuatan dan ketahanan terhadap termal shock, serta kecenderungan konduktivitas termal yang turun seiring dengan penambahan konsentrasi ZrSiO4. Digunakan standar ASTM C1161 dan ASTM C 1525 dengan 4-point flexural strength test untuk pengujian kekuatan dan thermal shock resistance. Nilai konduktivitas termal keramik berbahan dasar kaolin dengan penambahan ZrSiO4 akan mengalami penurunan seiring dengan bertambahnya kandungan ZrSiO4. Dari ZrSiO4 sebanyak 0% memiliki nilai 1,586 Kcal/mhºC, 5% senilai 1,548 Kcal/mhºC, 10% senilai 1,274 Kcal/m h ºC, dan 15% senilai 1,246 Kcal/m h ºC. Penambahan ZrSiO4 pada keramik berbahan dasar kaolin sebanyak dapat meningkatkan kekuatan keramik. Nilai kekuatan meningkat dari 3,819 MPa, 4,038 MPa, 4,269 MPa, dan 6,218 MPa setelah ditambahkan ZrSiO4 sebanyak 5%, 10%, dan 12%. Ketahanan thermal shock keramik juga meningkat dilihat dari presentase turunnya kekuatan keramik setelah perlakuan thermal shock. Keramik tanpa ZrSiO4 mengalami penurunan sebanyak 50,48% sedangkan keramik dengan ZrSiO4 5%, 10%, dan 15% turun sebanyak 39,3%, 38,32%, dan 12.5%.

English Abstract

The potential of Small to Medium Industries (SMI) for metal recycling is highly prepared by Indonesian industrial ministry in the city of Ceper. The productivity of this SMI can be increased by using thermal jackets to increase the efficiency during the metal smelting process. Thermal jackets are refractory ceramics used to insulate heat inside the furnace which must have low thermal conductivity and be resistant to thermal shock. This study aims to obtain ceramics with high strength, resistant to thermal shocks, and low thermal conductivity by ZrSiO4 addition. To calculate the strength, the variation of ZrSiO4 is 0% and 10%. For thermal conductivity test, this study uses 0%, 5%, 10%, and 15% of ZrSiO4 as a variation. It is expected that with the addition of ZrSiO4 there will be an increase in strength and the thermal shock resistance, as well as requirements for thermal conductivity which decrease with the increasing of ZrSiO4 concentration. The ASTM C 1161 and ASTM C 1525 standards are used with a 4-point flexural strength test to test ceramic’s strength and thermal shock resistance The thermal conductivity value of kaolin based ceramics decreases with the increasing of ZrSiO4 concentration. When ZrSi04 is 0%, 5%, 10%, and 15%, the value of thermal condutivity is 1,586 Kcal/mhºC, 1,548 Kcal/mhºC, 1,274 Kcal/m h ºC and 1,246 Kcal/m h ºC respectively. The addition of ZrSiO4 to kaolin-based ceramics can increase the strength of ceramics. The strength is increased from 3,819 Mpa, to , 4,038 MPa, 4,269 MPa, and 6,218 MPa after adding 5%, 10%, and 12% of ZrSi04. The resistance of ceramic thermal shock also increases with the decreasing percentage of ceramics strength after the thermal shock treatment. Ceramics without ZrSiO4 decreased by 50.48% while ceramics with 5%, 10%, and 15% of ZrSi04 decreased by 39.3%, 38.32% and 12.5%

Other obstract

-

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: SKR/FT/2019/813/051907881
Uncontrolled Keywords: keramik, thermal jacket, ZrSiO4, kekuatan, ketahanan thermal shock, konduktivitas termal. ceramic, thermal jacket, ZrSiO4, strength, thermal shock resistance, thermal conductivity.
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/174270
Full text not available from this repository.

Actions (login required)

View Item View Item