Skripsi

Simulasi perhitungan titik leleh logam campuran dua logam magnesium (Mg) dan kalsium (Ca) menggunakan metode dinamika molekuler dengan komputer paralel / Hamidah Brilliana Maisun

Abstrak
Telah dilakukan penelitian simulasi terkait perhitungan titik leleh logam campuran dua logam magnesium (Mg) dan kalsium (Ca) menggunakan metode dinamika molekuler dengan komputasi paralel. Metode simulasi didukung menggunakan kode LAMMPS (Large-scale Atomic/Molecular Massively Parallel Simulator) dengan potensial MEAM (Modified Embedded Atomic Method). Software OVITO (Open Visualization Tool) juga digunakan untuk menganalisis kondisi struktur kristal dan kurva RDF (Radial Distribution Function) bahan. Simulasi dinamika molekuler dijalankan dengan 1 buah prosesor dan 12 buah prosesor untuk melihat kinerja komputasi paralel. Penelitian dilakukan dengan memvariasi formulasi paduan magnesium dan kalsium untuk melihat respon hasil titik leleh yang didapat. Simulasi dilakukan dengan ukuran dimensi 50 x 50 x 50 75 x 75 x 75 dan 100 x 100 x 100 dengan tujuan untuk melihat pengaruh parameter jumlah atom terdahap waktu simulasi dan nilai titik leleh. Didapatkan hasil nilai titik leleh bahan 98%Mg 2%Ca adalah (822 7 /- 61 96)0C dan 97%Mg 2%Ca adalah (806 19 /- 64 85)0C. Hasil titik leleh dari variasi kombinasi campuran logam 98%Mg 2%Ca lebih besar dari hasil titik leleh 97%Mg 3%Ca. Terdapat pengaruh penggunaan ukuran dimensi kubus untuk jumlah atom terhadap perolehan titik leleh bahan. Semakin banyak jumlah atom yang disimulasikan menghasilkan nilai titik leleh yang lebih akurat. Durasi waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan simulasi berbanding lurus dengan jumlah atom yang disimulasikan. Semakin banyak jumlah atom yang disimulasikan semakin lama waktu yang diperlukan untuk menyelesaikan simulasi. Dari visualisasi bahan menggunakan OVITO terlihat bahwa pada proses pelelehan bahan terbentuk struktur kristal lain selain struktur kristal HCP untuk magnesium dan FCC untuk kalsium dikarenakan pergerakan atom saat pemanasan yang justru membentuk struktur kristal lain. Puncak grafik RDF bahan pada saat awal simulasi sampai akhir simulasi semakin melandai menunjukkan korelasi antar atom bahan semakin lemah dan bahan semakin meleleh.

Informasi Detail

DDC

SKRIPSI DIGITAL

Prodi

Universitas Negeri Malang. Program Studi Fisika, 2023.

Deskripsi Fisik

xii, 13 lembar : ilus.

Bahasa

Indonesia

No Reg

2491/RS/23

Edisi

Skripsi (Sarjana)--Universitas Negeri Malang. 2023

Subjek

Pembimbing

1. Drs. Yoyok Adisetio Laksono, M.Si.

Lampiran Berkas