Pengaruh Penambahan Kadar Mangan (Mn) Terhadap Nilai Kekerasan dan Laju Korosi Implan Biodegradable Paduan Zn-Mn
| Main Author: | Ayatilhaq, Azka |
|---|---|
| Format: | Thesis NonPeerReviewed Book |
| Bahasa: | eng |
| Terbitan: |
, 2021
|
| Subjects: | |
| Online Access: |
http://repository.ub.ac.id/186478/1/-%20Azka%20Ayatilhaq.pdf http://repository.ub.ac.id/186478/ |
Daftar Isi:
- Unsur Zn sebagai material biodegradable memiliki stabilitas kimia dan kemampuan proses yang unggul dibandingkan dengan paduan magnesium (Mg). Keunggulan yang dimiliki unsur Zn adalah kemampuan biocompatibility, biodegradability, bioabsorbabilitiy yang baik, serta memiliki nilai laju korosi yang ideal. Kekurangan dari unsur Zn yaitu kurangnya kekuatan mekanik dan elastisitasnya. Pada penelitian ini dilakukakan penambahan unsur mangan (Mn) karena diketahui dapat meningkatkan sifat mekanik pada suatu paduan dan berperan dalam penyempurnaan butir. Tujuan dilakukannya penelitian ini adalah untuk mengetahui kandungan Mn yang memiliki nilai kekerasan paling tinggi dan nilai laju korosi paling rendah pada paduan Zn-Mn. Perbandingan komposisi paduan Zn-Mn yang digunakan pada penelitian ini adalah Zn murni, Zn-5Mn, Zn-15Mn, dan Zn-25Mn. Metode yang digunakan dalam pembuatan spesimen pada penelitian ini yaitu dengan menggunakan metode hot pressing. Hot pressing merupakan proses kompaksi menggunakan tekanan tinggi dan suhu diatas suhu kamar. Proses hot pressing dilakukan pada tekanan 400 bar, suhu pemanasan 350°C, dan waktu holding 10 menit. Pengujian laju korosi dilakukan dengan menggunakan media Hank’s Balance Salt Solution (HBSS) dan menggunakan metode potensiodinamik. Rentang potensial yang digunakan yaitu dari -2 V hingga 2 V dengan kecepatan pemindaian 0,035 V/s. Hasil pengujian menunjukkan bahwa paduan Zn-5Mn memiliki nilai laju korosi paling rendah yaitu sebesar 0,067402 mm/tahun. Pengujian kekerasan dilakukan menggunakan Micro Vickers Hardness Tester dengan besar pembebanan sebesar 30 gf dengan dwell selama 15 detik. Hasil pengujian menunjukkan bahwa paduan yang memiliki nilai kekerasan paling tinggi adalah paduan Zn-25Mn dengan nilai kekerasan sebesar 152,1 HV. Pengujian X-ray Diffraction (XRD) dilakukan untuk mengetahui fasa intermetalik yang terbentuk pada paduan. Penambahan unsur Mn pada paduan Zn-Mn diketahui mempengaruhi terbentuknya fasa intermetalik MnZn13. Paduan Zn-25Mn memiliki persentase kandungan fasa MnZn13 paling tinggi diantara paduan lainnya yaitu mencapai 34,34%. Morfologi dan mikrostruktur diuji dengan SEM-EDS. Fitur Energy Dispersive Spectroscopy (EDS) digunakan untuk menentukan komposisi paduan pada area tertentu. Dari penelitian ini, dapat diketahui bahwa penambahan unsur Mn dapat meningkatkan nilai kekerasan serta menurunkan nilai laju korosi