Tesis

Pengaruh parameter anodisasi terhadap karakteristik permukaan Ti-6Al-4V yang dilapisi perak / Syafira Bilqis Khoyroh

Abstrak
Anodisasi adalah proses perlakuan pelapisan secara elektrokimia pada permukaan logam. Tujuan dari proses anodisasi untuk menghasilkan lapisan oksida dengan berbagai ketebalan. Ketebalan pada proses anodisasi dipengaruhi oleh faktor parameter antara lain elektrolit tegangan dan waktu. Metode anodisasi dipilih karena keunggulannya yaitu dapat menumbuhkan lapisan pasif dengan mudah serta memberikan efek pada struktur morfologinya. Biomaterial yang digunakan dalam penelitian ini adalah Ti-6Al-4V karena ketahanan korosi yang tinggi sifat mekanik yang baik modulus elastisitas yang rendah dan biokompatibel. Biomaterial adalah material yang dirancang untuk berinteraksi dengan sistem biologis untuk pengobatan atau sebagai pengganti fungsi jaringan. Namun titanium memiliki kelemahan pada bio inertnes nya. Cara untuk mengurangi kelemahan tersebut adalah menggunakan pelapisan perak karena pada perak terdapat aktivitas antimikroba untuk melawan bakteri. Tujuan dari penelitian ini adalah mengkarakterisasi permukaan Ti-6Al-4V yang dilapisi perak setelah dilakukan proses anodisasi. Secara khusus tujuan penelitian ini dibagi menjadi 4 bagian. Pertama mencari kombinasi parameter proses anodisasi material Ti-6Al-4V yang menghasilkan ketebalan lapisan optimum sebelum dilakukan proses pelapisan perak. Selanjutnya membandingkan bentuk morfologi material Ti-6Al-4V dan Ti-6Al-4V yang sudah dilakukan anodisasi serta pelapisan perak. Ketiga membandingkan identifikasi fasa dari material Ti-6Al-4V dan Ti-6Al-4V yang sudah dilakukan anodisasi serta pelapisan perak. Terakhir membandingkan gugus fungsi material Ti-6Al-4V dan Ti-6Al-4V yang sudah dilakukan anodisasi serta pelapisan perak. Metode yang digunakan adalah eksperimental deskriptif dimana hubungan antar variabel dianalisis. Variabel independen yaitu variasi parameter elektrolit 1M H2SO4 dan 1M H3PO4 tegangan sebesar 10V dan 30 V waktu 10 menit dan 60 menit. Variabel dependen adalah kombinasi parameter optimum terhadap ketebalan lapisan morfologi identifikasi fasa dan gugus fungsi. Kombinasi parameter optimum terhadap ketebalan lapisan dihitung menggunakan Metode Taguchi. Material dilakukan pengujian morfologi menggunakan SEM-EDX identifikasi fasa menggunakan XRD dan FTIR digunakan untuk pengujian gugus fungsi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kombinasi parameter optimum yaitu menggunakan elektrolit 1M H3PO4 tegangan 30V dan waktu 10 menit dengan penambahan ketebalan lapisan sebesar 0 17 mm atau 3 54% dari ketebalan material awal. Morfologi Ti-6Al-4V yang sudah dianodisasi dan dilapisi perak menujukkan keberadaan anatase di lapisan oksida yang diproduksi menggunakan teknik modifikasi permukaan elektrolit 1M H3PO4 baik pertukaran ion maupun fusi perak menghasilkan peningkatan pelepasan ion perak selain itu muncul unsur Ag pada hasil SEM-EDX yaitu sebesar 1 8%. Identifikasi fasa menggambarkan pola XRD yang sebagian besar alpha -Ti (hexagonal close-packed hcp) dan beberapa beta -Ti (body-centered cubic bcc) terdapat dalam struktur mikro paduan keberadaan puncak kecil fase beta -Ti terungkap dalam pola XRD yang menunjukkan bahwa ada sejumlah kecil fase beta yang tertahan dalam struktur mikro akhir. Selanjutnya gugus fungsi Ti-6Al-4V yang sudah dianodisasi dan dilapisi perak ikatan karakteristik yang terkait dengan puncak yang berbeda ditunjukkan dalam spektrum tampak gugus O-H yaitu Stretch vibration of the O-H bonds vibrasi simetris gugus fungsi ndash OH (asam karboksilat) yang menggambarkan kehadiran logam perak yang berada pada sampel dan pada puncak lainnya menunjukan pembentukan gugus karbonat (CO32 minus ) serta gugus PO42-. Berdasarkan penelitian tersebut dapat disimpulkan bahwa terjadi perbedaan dari morfologi identifikasi fasa dan gugus fungsi Ti-6Al-4V yang sudah dianodisasi dengan kombinasi parameter elektrolit 1M H3PO4 tegangan 30V dan waktu 10 menit serta dilakukan pelapisan perak.

Informasi Detail

DDC

Rt 620.189322 KHO p

Prodi

Universitas Negeri Malang. Program Studi Teknik Mesin, 2024.

Deskripsi Fisik

xviii, 89 lembar. : ilus. ; 30 cm.

Bahasa

Indonesia

No Reg

00499/RT/24

Edisi

Tesis (Pascasarjana)--Universitas Negeri Malang. 2024

Subjek

1. TITANIUM - PELAPISAN LOGAM
2. TITANIUM - ANODISASI
3. TITANIUM - METAL COATING

Pembimbing

1. Prof. Dr. Andoko, S.t., M.t.; 2. Dr. Aminnudin, S.t., M.t.

Lampiran Berkas