Peneliti : Aristianto MMB, Nuryanto dan Rifky Septawendar

Abstrak :

Telah dilakukan infiltrasi terhadap preform alumina dengan dua komposisi besar butir dengan tujuan untuk meningkatkan kuat mekanisnya. Preform alumina yang mempunyai besar butir rata-rata 76 mm (kode A12) mempunyai porositas yang lebih tinggi dibanding preform yang dibuat dari campuran 50% butir 76mm dan 50% butir 4 mm (kode A1). Infiltran  yang dipakai adalah zirkonil klorida, TEOS dan kaolin. Infiltrasi dengan  zirkonil klorida dilakukan pada tekanan atmosfir. Waktu infiltrasi adalah   2 x 24 jam untuk zirkonil klorida dan  untuk TEOS dilakukan 1 x 24 jam dalam TEOS dan 1 x 24 jam dalam air. Khusus untuk kaolin infiltrasi dilakukan di dalam bejana vakum selama 30 menit. Preform terinfiltrasi kemudian dibakar pada suhu 1600oC.

Hasil infiltrasi menunjukkan bahwa porositas mempengaruhi jumlah inflitran yang masuk ke dalam preform. Jumlah inflitran zirkonil klorida yang masuk ke dalam preform dengan kode A12 adalah  sebesar 1,15 g (22,73 mg/cm2) sedangkan  pada kode A1 jumlah infiltran yang masuk sebesar 0,7 g (14,20 mg/cm2). Jumlah infiltran TEOS yang masuk kedalam kode A12 adalah sebesar 1,0-1,8 g (19,78-35,56 mg/cm2) sedang pada kode A1 sebesar 0,9-1,2 g (16,23-24,35 mg/cm2). Sementara jumlah infiltran kaolin yang masuk ke kode A12 sebanyak 1,5 g (29,66 mg/cm2) dan yang masuk ke kode A1 sebanyak 1,1 g (22,32 mg/cm2).

Pengujian dengan difraksi sinar-X menunjukkan bahwa pada permukaan contoh A12 dan A1 yang diinfiltrasi dengan zirkonil klorida telah terbentuk mineral zirkonia (ortorombik) dan baddeleyite sintetis(monoklinik). Pada benda uji yang diinfiltrasi dengan TEOS terdapat mineral mullit pada contoh dengan kode A12, sedangkan pada kode A1 tidak terdapat perbedaan puncak dengan preform alumina. Pada benda uji dengan infiltran kaolin pada benda uji baik A12 maupun A1  terinfiltrasi terdapat mineral kristobalit, quartz dan mulit.   Pengujian kekerasan Vickers menunjukkan bahwa peningkatan kekerasan terbesar terdapat pada benda uji  A12 yang diinfiltrasi dengan zirkonil klorida yaitu telah terjadi peningkatan sebesar 11,51 % dari  292,54 kgf/mm2 pada bagian tengah contoh yang merupakan alumina murni sedangkan pada pinggir contoh yang merupakan alumina terinfiltrasi kekerasan mencapai 326,22 kgf/mm2. Pada umumnya kekerasan hasil infiltrasi lebih besar pada benda uji kode A12 dibanding kekerasan benda uji A1.

Kata kunci  :  penguatan, alumina, preform, infiltrasi

Link Download : Form Permintaan JKGI