DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL HALAMAN PENGESAHAN HALAMAN PERNYATAAN HALAMAN PERSEMBAHAN INTISARI ABSTRACT KATA PENGANTAR

DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL HALAMAN PENGESAHAN HALAMAN PERNYATAAN HALAMAN PERSEMBAHAN INTISARI ABSTRACT KATA PENGANTAR DAFTAR ISI DAFTAR GAMBAR DAFTAR TABEL DAFTAR LAMPIRAN DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN i ii iii iv v vi vii ix xi xiii xiv xv BAB I PENDAHULUAN 1 1.1. Latar Belakang Masalah 1 1.2. Rumusan Masalah 5 1.3. Batasan Masalah 6 1.4. Tujuan Penelitian 6 1.5. Manfaat Penelitian 7 1.6. Hipotesis Penelitian 7 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 8 2.1. Kajian Pustaka 8 2.1.1. Potensi Mineral Pasir Besi di Yogyakarta 8 2.1.2. Sintesis Nanopartikel 9 2.1.2.1. Sintesis Nanopartikel dengan Metode Elektrokimia 10 2.1.2.2. Sintesis Nanopartikel dengan Metode Kopresipitasi 12 2.1.2.3. Sintesis Nanopartikel dengan Metode Milling 13 2.2. Landasan Teori 16 2.2.1. Nanopartikel 16 2.2.2. Aplikasi dari Nanopartikel Logam 18 2.2.3. Proses Mechanical Alloying 18 2.2.3.1. Material Mentah 19 2.2.3.2. Varialbel-Variabel Proses 19 2.2.4. Scanning Electron Microscopy 25 2.2.5. Atomic Absorption Spectroscopy 26 BAB III METODE PENELITIAN 28 3.1. Bahan dan Alat 28 3.1.1. Bahan 28 3.1.2. Alat 28 3.2. Prosedur Penelitian 28 ix

3.2.1. Pembuatan Alat Ball Mill 29 3.2.2. Perlakuan Milling 29 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 32 4.1. Hasil 32 4.1.1. Atomic Absorption Spectroscopy 32 4.1.2. Scanning Electron Microscope 35 4.2. Pembahasan 37 4.2.1. Kandungan Besi Oksida 37 4.2.2. Ukuran Partikel 39 BAB V PENUTUP 41 5.1. Kesimpulan 41 5.2. Saran 41 DAFTAR PUSTAKA 42 x

DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1. Potensi dan sebaran pasir besi di Indonesia (Tekmira, 3 2011). Gambar 1.2. Mekanisme milling ball mill 4 Gambar 1.3. Ilustrasi pemisahan besi oksida dan pengotor 7 Gambar 2.1. Pengelompokkan mekanisme sintesis nanopartikel 10 (Horikoshi dan Serpone, 2013) Gambar 2.2. Gambar 2.3. Gambar 2.4 Gambar 2.5 Gambar 2.6 Gambar 2.7 Gambar 2.8 Gambar 2.9 Gambar 2.10 Gambar 2.11 Variasi durasi milling terhadap ukuran serbuk partikel ZnO (Amirkhanlou dkk., 2012) Hubungan antara ukuran partikel Al 2 O 3 yang dihasilkan, ukuran bola, dan kecepatan putar (Shin dkk., 2013) Cangkir Lycurgus yang berbeda warna ketika disinari dari dalam cangkir (a) atau luar cangkir (b) (Horikoshi dan Serpone, 2013) Tipe-tipe mill: (a) ball mill, (b) planetary mill, (c) vibration mill, (d) attritor-stirring ball, (e) pin mill, (f) rolling mill (Balaz, 2008; dan Boldyrev, 1986) Jenis-jenis gaya yang akan terjadi pada serbuk: (R1) gaya tekan, (R2) gaya geser, (R3) gaya kejut (akibat bola), (R4) gaya kejut (akibat tumbukan sesama partikel) (Balaz, 2008; dan Heinickle, 1984) Ilustrasi beban kejut bola-serbuk-bola (Suryanarayana, 2011) Tipe-tipe pergerakan bola pada milling: (a) riam, (b) jatuh, (c) berputar (Balaz, 2008; Bernotat dan Schonert, 1998) Perbandingan hasil gambar mikroskop cahaya dengan elektron (Goldstein dkk., 2003) Mekanisme kerja mikroskop elektron (Nugroho, 2012) Skema AAS (Mahardika, 2012) 15 16 17 20 21 21 22 25 26 27 xi

Gambar 3.1 Gambar 3.2 Gambar 3.3 Gambar 4.1 Gambar 4.2 Gambar 4.3 Gambar 4.4 Gambar 4.5 Gambar 4.6 Alat ball mill Bola baja berukuran (a) 4,76, (b) 6,35, dan (c) 7,93 mm Diagram alir penelitian Pengaruh durasi milling terhadap kandungan besi oksida Pengukuran diameter bola baja 4,76 (a), 6,35 (b), 7,93 (c) mm setelah proses milling Pengukuran massa bola baja 4,76 (a), 6,35 (b), 7,93 (c) mm setelah proses milling Pasir besi sebelum (a) dan setelah (b) diberikan proses milling dengan optical blue microscope Pasir besi dengan alat SEM perbesaran 1.000 Pasir besi dengan alat SEM perbesaran 30.000 30 30 31 32 34 34 35 36 37 xii

DAFTAR TABEL Tabel 4.1. Hasil Analisis Atomic Absorption Spectroscopy 33 xiii

DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1. Lampiran 2. Lampiran 3. Lampiran 4. Lampiran 5. Lampiran 6. Hasil analisis AAS pasir besi sebelum proses milling menggunakan bola baja 4,76 dan 6,35 mm di UGM menggunakan bola baja 7,93 mm di UGM menggunakan bola baja 4,76 mm di BPSMB menggunakan bola baja 6,35 mm di BPSMB menggunakan bola baja 7,93 mm di BPSMB Lampiran 7. Hasil foto SEM dengan perbesaran x5.000 Lampiran 8. Hasil foto SEM dengan perbesaran x10.000 Lampiran 9. Hasil foto SEM dengan perbesaran x20.000 xiv

DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN A AAS Al 2 O 3 BPSMB CDC cm CR CRT d dm Fe Fe 3 O 4 FeOOH FESEM FeSO 4 FTIR g HCl HP JCPDS KOH M mm : ampere : Atomic Absorption Spectroscopy : alumina : Balai Pengujian dan Sertifikasi Mutu Barang : Continuous Direct Current : centimeter : charge ratio : cathode ray tube : diameter dalam mill : desimeter : ferrum / Besi : magnetite : ferric oxyhydroxide : field emission scanning electron microscopy : ferrous sulfate : Fourier Transform Infrared Spectroscopy : gram : hydrochloric acid : horse power : Joint Committee on Powder Diffraction Standards : potassium hydroxide : molar : millimeter xv

Nc nm PDC rpm SEM SiO 2 SSA TEM TiO 2 UGM V VSM XRD ZnO o C α-fe 2 O 3 μa μm γ-fe 2 O 3 : kecepatan kritis : nanometer : Pulsed Direct Current : rotasi per menit : Scanning Electron Microscopy : silika : Surface Specific Area : Transmission Electron Miscroscopy : titania : Universitas Gadjah Mada : volt : Vibrating Sample Magnetometer : X-Ray Diffraction : zinc oxide : derajat celsius : hematite : mikroampere : mikrometer : maghemite xvi