KAJIAN PELAPISAN YSZ, CSZ, ALUMINO SILIKAT PADA BAJA S45C DENGAN FLAME SPRAY COATING

dokumen-dokumen yang mirip
Oleh : Ridwan Sunarya Pembimbing : Dr. Widyastuti S.Si, M.Si Ir. Lilis Mariani, M.Eng. (LAPAN)

1 BAB I BAB I PENDAHULUAN

Muhammad Sofyan Lazuardi Dosen Pembimbing Dr. Widyastuti, S.Si, M.Si

JURUSAN TEKNIK MATERIAL DAN METALURGI Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember. A Decade of Open Sharing SURABAYA

DAFTAR ISI KATA PENGANTAR... UCAPAN TERIMA KASIH... ABSTRAK... ABSTRACT... DAFTAR ISI... DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR LAMPIRAN...

TERHADAP KETAHANAN TERMAL DAN KEKUATAN LEKAT PADA

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB III METODE PENELITIAN

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. Foto Mikro dan Morfologi Hasil Pengelasan Difusi

BAB III METODE PENELITIAN. penelitian ini dilakukan pembuatan keramik CSZ-NiO untuk elektrolit padat

Pengaruh Komposisi Komposit Al 2 o 3 /Ysz dan Variasi Feed Rate terhadap Ketahanan Termal dan Kekuatan Lekat pada Ysz-Al 2 o 3 /Ysz Double Layer Tbc

BAB I PENDAHULUAN. Di zaman sekarang, manusia sangat bergantung pada kebutuhan listrik

BAB I PENDAHULUAN. Indonesia. Hal ini berarti meningkat pula kebutuhan manusia termasuk dari

BAB V HASIL PENELITIAN. peralatan sebagai berikut : XRF (X-Ray Fluorecense), SEM (Scanning Electron

BAB III METODE PENELITIAN. penelitian ini dilakukan pembuatan keramik Ni-CSZ dengan metode kompaksi

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metoda eksperimen.

JURNAL TEKNIK ITS Vol. 5, No. 2, (2016) ISSN: ( Print) E52

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

BAB II DASAR TEORI. 2.1 Penelitian Sebelumnya

BAB VI PEMBAHASAN. hasil pelapisan Ni-Cr menggunakan thermal spray powder coating terhadap

LOGO. STUDI EKSPANSI TERMAL KERAMIK PADAT Al 2(1-x) Mg x Ti 1+x O 5 PRESENTASI TESIS. Djunaidi Dwi Pudji Abdullah NRP

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah dengan metode

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah

BAB I PENDAHULUAN. saat langkah kompresi dan pembakaran akan dihasilkan tekanan dan temperatur

SINTESIS BAHAN YSZ (YTTRIA STABILIZED ZIRCONIA, Y 2 O 3 -ZrO 2 ) DENGAN METODE REAKSI PADATAN DAN KARAKTERISASINYA

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 3, No. 1, (2014) ISSN: ( Print) F-50

PROSES PELAPISAN BAJA DENGAN METODE SEMBURAN KAWAT LAS OKSI-ASITILEN

BAB III PROSEDUR PENELITIAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Pada penelitian ini menggunakan metode screen printing melalui proses :

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Metode penelitian yang digunakan pada penelitian ini adalah

PENGARUH PENAMBAHAN BORON TRIOXIDE (B 2 O 3 ) TERHADAP KARAKTERISTIK DIELEKTRIK KERAMIK CALCIA STABILIZED ZIRCONIA (CSZ)

PASI NA R SI NO L SI IK LI A KA

SINTESIS SERBUK MgTiO 3 DENGAN METODE PENCAMPURAN DAN PENGGILINGAN SERBUK. Abstrak

PENGARUH SUHU SINTER TERHADAP KARAKTERISTIK DIELEKTRIK KERAMIK CALCIA STABILIZIED ZIRCONIA (CSZ) DENGAN PENAMBAHAN 0.5% BORON TRIOXIDE (B 2 O 3 )

Karakteristik kekerasan material dibawah permukaan akibat pemanasan-awal substrate dalam proses thermal coating

Sintesis Nanopartikel ZnO dengan Metode Kopresipitasi

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1. LATAR BELAKANG

BAB III METODE PENELITIAN. penelitian ini dilakukan pembuatan material keramik komposit LSM-YSZ-GDC

Biokeramik pada Dental Implant

2014 PEMBUATAN BILAYER ANODE - ELEKTROLIT CSZ DENGAN METODE ELECTROPHORETIC DEPOSITION

BAB IV METODE PENELITIAN. Start

Tris Sugiarto 1, Beta Hendrian 2, dan Fian Erfianto 3 1,2,3

PEMBENTUKAN LAPISAN TIPIS TiC MENGGUNAKAN METODE PIRAC : OKSIDASI PADA 980 o C DI UDARA

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

Gambar 3.1 Diagram alir penelitian

PENGARUH VARIASI MILLING TIME dan TEMPERATUR KALSINASI pada MEKANISME DOPING 5%wt AL NANOMATERIAL TiO 2 HASIL PROSES MECHANICAL MILLING

MODIFIKASI PREPARASI MATERIAL KONDUKTOR IONIK BERBASIS ION MAGNEIUM MELALUI METODE SOL GEL SEBAGAI KOMPONEN SENSOR GAS SO 2

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian yang dilakukan di Kelompok Bidang Bahan Dasar PTNBR-

BAB I PENDAHULUAN. Batu bara + O pembakaran. CO 2 + complex combustion product (corrosive gas + molten deposit

PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA KORBAN ALUMINIUM GALVALUM III TERHADAP LAJU KOROSI PELAT BAJA KARBON ASTM A380 GRADE C

ABSTRAK. Kata kunci: Sel bahan bakar oksida padat, CSZ, CaO, PVA, Slip casting.

BAB III METODE PENELITIAN

PELAPISAN GRAFIT DENGAN TITANIUM KARBIDA DENGAN METODA PIRAC (POWDER IMMERSION REACTION ASSISTED COATING)

Pengaruh Thermal Spray Coating Dengan Variasi Jumlah Lapisan Terhadap Kekerasan Material Baja Karbon Rendah

III. METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Februari 2013 sampai dengan Juni 2013 di

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

SINTESIS TITANIUM DIOKSIDA MENGGUNAKAN METODE LOGAM-TERLARUT ASAM

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Untuk mendapatkan jawaban dari permasalahan penelitian ini maka dipilih

SIDANG TUGAS AKHIR. Jurusan Teknik Material & Metalurgi Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Perhitungan Residual Stress Akibat Thermal Spray pada High Temperature Resistant Ceramic Metal Superalloy

Pemurnian Serbuk Zirkonia dari Zirkon

BAB 4 HASIL & ANALISIS

BAB III METODE PENELITIAN. Metode penelitian yang dilakukan adalah metode eksperimen yang dilakukan di

PENGARUH TEMPERATUR KALSINASI PADA PEMBENTUKAN LITHIUM IRON PHOSPHATE (LFP) DENGAN METODE SOLID STATE

PENGARUH PENAMBAHAN LARUTAN MgCl 2 PADA SINTESIS KALSIUM KARBONAT PRESIPITAT BERBAHAN DASAR BATU KAPUR DENGAN METODE KARBONASI

Uji Kekerasan Sintesis Sintesis BCP HASIL DAN PEMBAHASAN Preparasi Bahan Dasar

I. PENDAHULUAN. Al yang terbentuk dari 2 (dua) komponen utama yakni silika ( SiO ) dan

Metode Uniaxial Pressing Proses Sintering...

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Metode penelitian ini dilakukan dengan metode eksperimen.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Study Proses Reduksi Mineral Tembaga Menggunakan Gelombang Mikro dengan Variasi Daya dan Waktu Radiasi

3.3 Hasil Pengujian SEM / EDS Hasil Pengujian SEM/EDS Pada Top coat

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. sama yaitu isolator. Struktur amorf pada gelas juga disebut dengan istilah keteraturan

Bab IV Hasil dan Pembahasan

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN ANALISIS

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

TUGAS AKHIR METALURGI PENGUJIAN KETAHANAN PROTEKSI KOROSI CAT ANTI KARAT JENIS RUST CONVERTER, WATER DISPLACING, DAN RUBBER PAINT

STUDI ANTAR MUKA TOP COAT DAN BOND COAT PADA REKAYASA PELAPISAN ALUMINA SEBAGAI LAPISAN PERINTANG PANAS UNTUK APLIKASI TEMPERATUR TINGGI

PLASMA ARC WELDING. OLEH : Rizki Yustisiabella Cinthya Amourani Hidayat Ramadhan Kenan Sihombing

BAB III METODE PENELITIAN. Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah metode eksperimen

Optimasi Proses Sand Blasting Terhadap Laju Korosi Hasil Pengecatan Baja Aisi 430

METODOLOGI PENELITIAN

Nama Kelompok. 1. Himawan Sigit Satriaji 2. Ahlan Haryo Pambudi. dosen PEMBIMBING Ir. Budi Setiawan, MT

BAB IV ANALISIS & HASIL PERCOBAAN

BAB IV HASIL PENELITIAN

BAB I PENDAHULUAN. meningkat. Peran listrik dalam kehidupan manusia sangatlah penting karena

Keramik. KERAMIKOS (bahasa Yunani) sifat yang diinginkan dari material ini secara normal dapat dicapai melalui proses perlakuan panas Firing

Galuh Intan Permata Sari

Bab III Metodologi Penelitian

BAB I PENDAHULUAN 1.1.Latar Belakang

KARAKTERISTIK LISTRIK KERAMIK FILM Fe 2 O 3 DENGAN VARIASI KETEBALAN YANG DIBUAT DARI MINERAL LOKAL DI ATMOSFIR UDARA DAN ATMOSFIR ALKOHOL

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB III METODE PENELITIAN. penelitian ini dilakukan pembuatan keramik komposit CSZ-Ni dengan

BAB I PENDAHULUAN. praktek kedokteran giginya adalah keterampilan. Keterampilan menghasilkan

FABRIKASI POLIANILIN-TiO 2 DAN APLIKASINYA SEBAGAI PELINDUNG ANTI KOROSI PADA LINGKUNGAN STATIS, DINAMIS DAN ATMOSFERIK

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB III METODE PENELITIAN

PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI MEMBRAN KERAMIK ZrSiO 4 -ZrO 2 -TiO 2 TESIS. M. ALAUHDIN NIM : Program Studi Kimia

Transkripsi:

KAJIAN PELAPISAN YSZ, CSZ, ALUMINO SILIKAT PADA BAJA S45C DENGAN FLAME SPRAY COATING Penulis: Budiana 111 10 100 018 Pembimbing: Prof. Dr. Suasmoro, DEA Departemen Fisika FMIPA Institut Teknologi Sepuluh Nopember Suarabaya

Sistem penunjuk Sistem pembebanan Sistem propulasi Sayap atau fin

PENDAHULUAN Baja S45C Konvergen DIPERLUKAN MATERIAL PENGIKAT DAN MATERIAL PENGISOLASI PANAS Grafit dilapisi TiC Divergen CSZ Pasta ZO Paint Sistem Thermal Coating

Thermal Barrier Coating Thermal barrier Coating digunakan dengan tujuan untuk mengurangi perubahan panas yang terus menerus antar permukaan dan komponen substrat

Bond Coat NiCrAlY Top Coat Bahan Alam Al/Si Beli Jadi CSZ Sintesis Sendiri YSZ Dicari material yang menempel

Material Thermal Barrier Coating ZrO2

ZrO2 yang distabilisasi YSZ 1. Thermal konduktivitas 1,1-2,2 W/m K 2. Melting Point 2973 o K 3. Thermal difusitivitas 0,58 x 10-6 m 2 s -1 4. Kapasitas panas 0,64 Jg -1 K -1 5. Thermal expansi 10,7-11,5 K -1 x 10-6 CSZ 1. Thermal Konduktivitas 0,9-1,4 W/m K 2. Melting Point 2558 o K 3. Thermal expansi 9,91 K -1 x 10

Material TOP COAT Material Perekat ALUMINO SILIKAT ZO PAINT 1. Thermal Konduktivitas 1,8-3,3 W/m K 2. Melting Point 2123 K 3. Koefisien Thermal Expanison 5,3 K -1 x 10-6 ZO paint adalah calcia stabilized zirconia dengan komposisi 4 % calcium dan 96 % zirconium. ZO paint biasanya digunakan untuk melindungi platinum dari cairan kimia

Thermal Spray 1. Working gases 2. Injection powder 3. Torch body 4. Sprayed coatings 5. Stream of partikel 6. Combustion Flame Flame spray adalah bagian dari thermal spray coating. Flame spray merupakan tehnik yang dikembangkan oleh Schoop dari Swiss pada akhir abad 20 (Schoop, 1917)

Flame Temperatures 3000 C- 3350 C Flame velocities 80-100 m/s Working gases Laju rata-rata dan tekanan bergantung pada tipe Torch Powder Morphology Partikel Ukuran Partikel Spherical 5-100 um Distribusinya sempit Menurunkan spraying spot Kecepatan Partikel 50-100 g/min

Metodologi Percobaan

Persiapan Yttria dan Zirkonia Yttria dan Zirkonia ditimbang Yttria dan zirkonia dimasukan kedalam planetary milling Persiapan YSZ Yttria danzirkonia dimilling selama 4 jam dengan putaran 150 rpm Tahap evaporator rotatif Dikeringkan pada temperature 60 C Kalsinasi 1350 selama 10 jam XRD End

Diagram Phassa YSZ 1350 7

POLA XRD YSZ PADA BEBERAPA KALSINASI

Persentase Berat Persentase (wt%) Perlakuan ZrO 2 ZrO 2 (Kubik) Yttria No (Monoklinik) (Kubik) 1. Tanpa Kalsinasi 88.0 0 12.0 Kalsinasi 2. 1000 0 C, 1 Jam 88.0 0 12.0 3. 1200 0 C, 1 Jam 75.3 14.0 10.7 4. 1350 0 C, 1 Jam 64.2 29.9 5.9 5. 1350 0 C, 10 Jam 52.7 45.0 2.3 6. 1350 0 C, 16 Jam 54.1 42.2 3.8 Defect YSZ Y 2 O 3 ZrO 2 2 Y Zr + 3O O + V O..

Grafik hubungan antara persentase berat dengan Kalsinasi fungsi temperatur

Grafik hubungan antara persentase berat dengan kalsinasi fungsi waktu

Hasil Search Match

Persiapan Serbuk CSZ Pola XRD CSZ

Hasil Searc Match

Persentase Berat (wt%) No Penyusun Komposisi berat (wt%) 1. ZrO 2 (Monoklinik) 35.7 2. ZrO 2 (Kubik) 64 Reaksi Defect CSZ ZrO 2 CaO Ca Zr + O O + V.. O

Pola XRD Alumino Silika

Hasil Search Match

Pola XRD NiCrAlY

Tahap persiapan Baja S45C Baja S45C dipotong menggunakan wire cut dengan ukuran 100 mm x 30mm x 6mm. Distribusi Ukuran Grit Jumlah (%) Komposisi Jumlah (%) Coarser <=20 Al 2 O 3 60,39 Basic <=45 SiO 2 9,45 Mixed <=70 Fe 2 O 3 4,97 Finner <=3 TiO 2 11,18

Proses Flame Spray Baja dipanaskan pada temperature 500 C Sebelum dilapisi dengan serbuk Dipanaskan Dilapisi NiCrAlY 2 sapuan Didinginkan pada temperature ruang Dilapisi Serbuk keramik 2 sapuan

Paameter Prosess Spray Coating Parameter Nilai Laju aliran gas oksigen (m 3 /jam) 0,1 Feed rate powder (kg m 2 /jam) 0,79/0,1 Jarak semprotan (mm) 130-180 Tekanan udara (PA) 3,45 X 10 7 Tekanan oksigen (PA) 2,94 X 10 6 Tekanan asetilen (PA) 2,94 X 10 6

Hasil Dan Diskusi Baja yang dilapisi YSZ Baja yang dilapisi CSZ Baja yang dilapisi NiCrAlY Baja yang dilapisi Al/Si

Top Coat Bond Coat Top Coat Pola XRD Top coat dan Bond coat

Bond coat Substrat Substrat Bond coat Top coat Serbuk YSZ Serbuk CSZ Serbuk CSZ

Analisis CSZ berdasarkan SEM < 3000 C Leleh berbentuk liquid 3000 C Belum leleh berbentuk serbuk Terbentuk Poros

Diketahui kecepatan flame 90 m/s Diketahui jarak flame ke substrat 30 cm Waktu tiba di permukaan = 0,3/90 = 0,3 ms Sangat singkat Analisis Temperature kurang panas Bila dianggap linier, YSZ dan Alumino silikat pada saat jatuh di permukaan belum meleleh

Pull Of Test Massa putus Luasan F P =198,65 g =0,19865 Kg =0,2 Kg = P X L =(1,275 cm)( 1,115 cm) =1,421625 cm 2 =1,42 x 10-4 m -2 = mg =(0,2 Kg)(9,8 m/s 2 ) = 1,96 N =F/A = 0,13 x 10 5 Nm -2

Hasil Pengujian Pull Of Test No Nama P ( Nm -2 ) 1 Baja tanpa Coating dengan baja tanpa coating 0,97 x 10 5 2 Baja coating dengan baja coating 1,12 x 10 5 3 Baja coating dengan grafit coating 0,13 x 10 5 4 Baja coating dengan grafit dengan Baja coating 0,84 x 10 5

Kesimpulan a. Dengan menggunakan metode flame spray coating, serbuk yang menempel pada permukaan baja adalah serbuk CSZ. b. Nilai kuat lekat dari baja coating dengan zo paint dan baja coating adalah 1,12 x 10 5 ( Nm -2 )

Terima Kasih