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

Octaroza, Fadil (2019) Pengaruh Penambahan Alumina Terhadap Kekuatan, Konduktivitas Termal, Dan Thermal Shock Resistance Keramik Thermal Jacket. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Material keramik adalah material yang tidak bisa dihilangkan penggunaannya dari masa ke masa. Material keramik seolah-oleh sudah lekat dalam kehidupan sehari-hari manusia sejak jaman dahulu. Namun keramik terus menjadi bahan yang menarik untuk dikembangkan fungsi mekaniknya atau yang berkaitan dengan kemampuannya untuk digunakan dalam produk teknik. Keramik mempunyai sifat fisik yang memungkinkan untuk digunakan dalam dunia industri, seperti: tahan korosi, kapasitas panas yang baik, konduktivitas panas yang rendah, sifat yang keras dan kuat namun rapuh atau brittle, dll. Pada penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh dari penambahan unsur alumina terhadap sifat mekanik dan termomekanik keramik thermal jacket. Sifat keramik thermal jacket yang baik adalah keramik yang mempunyai sifat kekuatan yang tinggi, tahan terhadap perlakuan thermal shock, dan memiliki nilai konduktivitas termal yang rendah. Dalam penelitian ini penulis menggunakan metode eksperimental karena peneliti langsung mengamati untuk mencari dan mendapatkan data sebab-akibat dalam proses melalui eksperimen sehingga dapat diketahui perngaruh penambahan keramik alumina dalam paduan keramik thermal jacket terhadap sifat yang ingin ditinjau. Dalam pengujian bending dengan dan tanpa perlakuan thermal shock menggunakan variasi penambahan unsur Al2O3 sebanyak 0% dan 10%. Untuk pengujian konduktivitas termal dengan variasi penambahan unsur Al2O3 sebanyak 0%, 5%, 10%, dan 15%. Selanjutnya terdapat variabel-variabel terikat yaitu nilai kekuatan bending, nilai thermal shock resistance, dan nilai konduktivitas termal. Dengan variabel kontrol dalam penelitian ini adalah suhu pembakaran 1100-1300 oC dengan waktu pembakaran 8 jam, tekanan pencetakan 100 kg/cm2, dan ukuran butir Al2O3 sebesar 0,045-0,125mm. Hasil analisa data penelitian ini merumuskan kesimpulan bahwa dalam pengujian bending spesimen keramik dengan paduan Al2O3 10% menunjukkan nilai 5,42 MPa yang lebih tinggi dibandingkan kepada keramik Al2O3 0% senilai 3,819MPa. Namun setelah dilakukan perlakuan thermal shock spesimen Al2O3 10% mengalami penurunan yang lebih tinggi dibandingkan Al2O3 0% sebanyak 50,43% untuk keramik tanpa paduan dan keramik dengan paduan Al2O3 10% sebanyak 71,29%. Dan pada uji konduktivitas termal seiring dengan meningkatnya konsentrasi paduan Al2O3, nilai konduktivitas termalnya memiliki kecenderungan yang terus meningkat.

English Abstract

Ceramic material is material that cannot be eliminated from time to time. Ceramic material seems to have been sticking to everyday life of humans since ancient times. However, ceramics continue to be attractive materials for developing mechanical functions or relating to their ability to be used in engineering products. Ceramics have physical properties that allow them to be used in the industrial world, such as: corrosion resistance, good heat capacity, low heat conductivity, strong but brittle, etc. This study aims to determine the effect of the addition of alumina elements to the mechanical and thermomechanical properties of thermal jacket ceramics. The characteristics of a good thermal jacket ceramic are ceramics that have high strength properties, are resistant to thermal shock treatment, and have low thermal conductivity values. In this study the authors used an experimental method because the researchers directly observed to search for and obtain causal data in the process through experiments so that it can be seen the effect of adding alumina ceramics in thermal jacket ceramic alloys to the properties to be reviewed. In bending test with and without thermal shock treatment using variations in the addition of elements Al2O3 as much as 0% and 10%. For thermal conductivity test with variations in the addition of Al2O3 elements as much as 0%, 5%, 10%, and 15%. Furthermore, there are dependent variables, which are value of bending strength, the value of thermal shock resistance, and the value of thermal conductivity. The control variables in this study were the combustion temperature of 1100-1300 oC with 8 hours of combustion time, printing pressure of 100 kg / cm2, and Al2O3 grain size of 0.045-0.125mm. The results of data analysis of this study formulated the conclusion that in bending test of ceramic specimens with 10% Al2O3 alloys showed a value of 5.42 MPa which was higher than that of 0% Al2O3 ceramics valued at 3.819MPa. However, after the thermal shock treatment of 10% Al2O3 specimens experienced a higher decrease compared to Al2O3 0% by 50.43% for ceramics without alloys and ceramics with 10% Al2O3 alloys as much as 71.29%. And in the thermal conductivity test along with the increasing concentration of Al2O3 alloys, the value of thermal conductivity has a tendency to continue to increase.

Other obstract

-

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: SKR/FT/2019/1045/052000748
Uncontrolled Keywords: Keramik, Al2O3, Thermal Shock Resistance, Konduktivitas Termal, Thermal Jacket, Ceramics, Al2O3, Thermal Shock Resistance, Thermal Conductivity, Thermal Jacket.
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 620 Engineering and allied operations > 620.1 Engineering mechanics and materials > 620.14 Ceramic and allied materials
Depositing User: Nur Cholis
Date Deposited: 02 Oct 2020 02:19
Last Modified: 25 Oct 2021 07:05
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/178883
[thumbnail of FADIL OCTAROZA (2).pdf]
Preview
Text
FADIL OCTAROZA (2).pdf

Download (9MB) | Preview

Actions (login required)

View Item View Item