Aplikasi Bahan Piezoelektrik Film PVDF (Polyvinylidene Flouride) sebagai Sensor Viskositas Zat Cair
| Main Author: | Hananto, FaridSamsu |
|---|---|
| Format: | Thesis NonPeerReviewed |
| Terbitan: |
, 2011
|
| Subjects: | |
| Online Access: |
http://repository.ub.ac.id/157506/ |
Daftar Isi:
- Penggunaan bahan piezoelektrik dalam sensor maupun tranduser sudah berkembang dengan pesat. Bahan ini dapat diaplikasikan dalam banyak hal. Bahan piezoelektrik yang ada di pasaran salah satunya berbentuk lembaran tipis yang biasa disebut dengan film PVDF. Aplikasi film PVDF dalam sensor memungkinkan penggunaan yang luas. Dalam penelitian ini film PVDF digunakan sebagai sensor viskositas zat cair menggunakan prinsip silinder konsentris. Penelitian ini bertujuan untuk merancang sensor dengan mekaniknya sehingga dapat digunakan untuk sensor viskositas. Dalam penelitian ini dirancang mekanik maupun bagian elektrik dari sensor sehingga dapat digunakan sebagai sensor viskositas. Perancangan dimulai dengan merancang mekanik sensor yang terdiri dari sebuah silinder berdiameter 3 cm yang diberi poros dan pada bagian ujung poros dipasang sebuah pelat melingkar sebagai tempat untuk menempelkan film PVDF sebagai sensornya. Silinder ini akan dicelupkan dalam tabung kimia dengan diameter 5 cm yang terisi cairan uji yang berfungsi sebagai silinder luar silinder konsentris. Tabung luar ini kamudian diputar supaya cairan uji ikut berputar, putaran cairan uji ini akan bergesekan dengan silinder dalam yang mengakibatkan gaya dan torsi pada silinder dalam. Gaya ini akan diteruskan pada poros dan sampai pada pelat yang telah ditempeli film PVDF. Akibat gaya ini, pada elektroda PVDF akan timbul muatan. Muatan ini oleh charge amplifier akan diubah menjadi tegangan yang sebanding dengan gaya yang dirasakan oleh silinder dalam. Viskositas akan mempengaruhi gaya yang sampai pada film PVDF sehingga dengan mengukur tegangan keluaran akan didapatkan nilai viskositas dari cairan uji. Penelitian dilakukan dengan mengambil 10 sampel oli dan 3 luasan film PVDF dan sebuah strain gage, masing-masing 1 cm x 3 cm (PVDF1); 1 cm x 2 cm (PVDF2); 1 cm x 1 cm (PVDF3). Dari hasil pengujian didapatkan bahwa resolusi untuk PVDF1, PVDF2 dan PVDF3 berturut-turut adalah 4,6 mv/cPois; 3,1 mv/cPois dan 1,5 mv/cPois sedangkan strain gage menghasilkan resolusi 1,2 mv/cPois. Resolusi rata-rata PVDF adalah 1,53 mv.cPois -1 .cm -2 , yang artinya adalah setiap 1 cm 2 film PVDF dan kenaikan 1 cPois viskositas bahan akan menghasilkan 1,53 milivolt.