Pengaruh Variasi Suhu Sintering Terhadap Ketangguhan Dan Mikrostruktur Pada Proses Metalurgi Serbuk Paduan Zinc (Zn) Dan Tulang Sotong (Sepia Sp)

Firdaus, Zakaria and Teguh Dwi Widodo ST., M.Eng., Ph.D., ST., M.Eng., Ph.D. and Rudianto Raharjo,, ST., MT. (2023) Pengaruh Variasi Suhu Sintering Terhadap Ketangguhan Dan Mikrostruktur Pada Proses Metalurgi Serbuk Paduan Zinc (Zn) Dan Tulang Sotong (Sepia Sp). Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Implan tulang biodegradable merupakan suatu implan dengan kemampuan terdegradasi tanpa menghasilkan efek samping seperti toksik bagi tubuh. Kebutuhan implan pada saat ini dibutuhkan yang kuat dan dapat mengganti unsur tulang yang rusak yang ditandai dengan biokambilitas, bioaktivitas, dan sifat mekanik. Pada penelitian ini dilakukan untuk mengetahui nilai ketangguhan pada paduan Zn-HAp komposisi 80% Zn-20% HAp. Hidroksiapatit yang digunakan adalah HAp cangkang sotong (Sepia Sp). Cangkang sotong dapat digunakan sebagai unsur pengganti tulang yang lebih biokompatibel pada tulang. Tujuan penelitian ini mengetahui nilai ketangguhan pada paduan Zn-HAp dan hasil mikrostruktur yang baik. Perbandingan variasi suhu pada penelitian ini paduan Zn – HAp yaitu suhu 340℃, 360℃, 380℃, 400℃, 420℃. Penelitian ini menggunakan metode metalurgi serbuk dengan besar penekanan 20 MPa dan komposisi paduan Zn 80% - HAp 20% dengan waktu holding pemanasan selama 3 jam. Uji yang digunakan pada penelitian ini adalah uji impak untuk mengetahui nilai ketangguhan pada paduan, analisis foto makro untuk melihat patahan pada spesimen paduan Zn – HAp, analisis SEM untuk mengetahui morfologi permukaan, analisis EDS untuk mengetahui persebaran unsur yang ada pada spesimen dan uji densitas untuk mengetahui kepadatan pada spesimen paduan Zn – HAp. Didapatkan hasil uji impak pada spesimen menggunakan alat uji impact charpy dengan hasil yang paling tinggi tingkat ketangguhan pada variasi suhu 420℃ dengan nilai sebesar 4,55 mJ/mm2. Dan hasil nilai densitas tertinggi pada variasi suhu 420℃ dengan nilai sebesar 2,665 g/cm3. Dari penelitian ini dapat diketahui bahwa, dari variasi suhu yang memiliki nilai ketangguhan dan nilai densitas paling tinggi adalah pada suhu 420℃, hal ini juga mempengaruhi permukaan spesimen yang halus dan sedikitnya terjadinya porositas yang dapat meningkatkan nilai ketangguhan dan hasil mikrostruktur yang lebih baik.

English Abstract

Biodegradable bone implants are implants with the ability to degrade without producing side effects such as toxicity to the body. The current need for implants is strong and can replace damaged bone elements characterized by bioactivity, bioactivity, and mechanical properties. This study was conducted to determine the toughness value of the Zn-HAp alloy 80% Zn-20% HAp composition. The hydroxyapatite used is cuttlefish shell HAp (Sepia Sp). Cuttlefish shell can be used as a bone substitute element that is more biocompatible to bone. The purpose of this study was to determine the toughness value of Zn-HAp alloy and good microstructure results. Comparison of temperature variations in this study Zn - HAp alloy is 340℃, 360℃, 380℃, 400℃, 420℃. This research uses powder metallurgy method with a large pressure of 20 MPa and 80% Zn - 20% HAp alloy composition with heating holding time for 3 hours. The tests used in this research are impact test to determine the toughness value of the alloy, macro photo analysis to see the fracture in Zn - HAp alloy specimens, SEM analysis to determine surface morphology, EDS analysis to determine the distribution of elements present in the specimen and density test to determine the density of Zn - HAp alloy specimens. The results of the impact test on the specimen using a charpy impact test tool with the highest level of toughness at a temperature variation of 420℃ with a value of 4,55 J/mm2. And the highest density value results in the 420℃ temperature variation with a value of 2,665 g/cm3. From this study it can be seen that, from the temperature variation that has the highest toughness value and density value is at 420℃, this also affects the smooth surface of the specimen and the lack of porosity which can increase the toughness value and better microstructure results

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Identification Number:	052307
Uncontrolled Keywords:	Zinc, Hidroksiapatit, Ketangguhan, Mikrostruktur, Implan Biodegrable
Divisions:	Fakultas Teknik > Teknik Mesin
Depositing User:	Unnamed user with username nova
Date Deposited:	23 Jan 2024 03:55
Last Modified:	23 Jan 2024 03:55
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/213329

Text (DALAM MASA EMBARGO) Zakaria Firdaus.pdf Restricted to Registered users only Download (5MB)

Actions (login required)

View Item