Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Pelat bipolar merupakan komponen penting pada Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC) yang berfungsi mendistribusikan bahan bakar gas (H2 dan O2) dan mengalirkan arus listrik antar sel tunggal. Pelat bipolar berkontribusi terhadap peningkatan berat, volum, dan biaya PEMFC, sehingga dibutuhkan material penyusun pelat bipolar yang mampu mereduksi densitas dan biaya PEMFC, salah satunya adalah karbon-karbon komposit. Pelat bipolar karbon-karbon komposit untuk PEMFC dibuat dengan metode compression moulding pada temperatur 70_C selama 4 jam dengan tekanan 45 MPa. Grafit EAF (Electric Arc Furnace) sebagai matriks dari komposit ditambahkan carbon black sebagai filler dan resin epoksi sebagai binder. Carbon black dibuat dengan proses pirolisis melalui pemanasan pada temperatur 600°C selama 10 jam dalam kondisi gas inert (nitrogen) dengan bahan baku serabut kelapa. Pembuatan komposit dilakukan dengan campuran 20% resin epoksi dan 80% karbon (grafit EAF dan carbon black). Ukuran partikel grafit EAF 53 µ. Variasi ukuran partikel 10% carbon black sebesar 44 µ dan 37 µ dengan rasio 100%:0%; 90%:10%; 80%:20%; dan 70%:30% dari 80% karbon. Sifat mekanis dan listrik pelat bipolar diuji melalui pengujian densitas (ASTM D792), porositas (ASTM C20), fleksural (ASTM D790), dan konduktivitas (ASTM B193). Peningkatan kadar partikel berukuran 37 µ menunjukkan pengaruh terhadap kenaikan porositas, penurunan kekuatan fleksural dan konduktivitas listrik. Perolehan nilai porositas terendah senilai 0,85% (rasio 100%:0%), kekuatan fleksural tertinggi senilai 19,06 MPa (rasio 100%:0%), dan konduktivitas listrik tertinggi senilai 152,7 x 10-3 S/cm (rasio 90%:10%). Hasil terbaik ditunjukkan oleh pelat bipolar dengan variasi ukuran partikel carbon black 44 µ dan 37 µ dengan rasio 90%:10% menghasilkan densitas 1,69 gr/cm3, porositas 1,08%, kekuatan fleksural 18,10 Mpa, dan konduktivitas 152,7 x 10-3 S/cm.

---

Bipolar plates are key component of Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC) that is used to distribute fuel gas (H2 and O2) and to conduct electrical current between single cells. Bipolar plates contribute in increasing weight, volume, and cost of PEMFC, therefore, it needs bipolar plate constituent materials that can reduce PEMFC density and cost, one of those materials is carbon-carbon composite. Carbon-carbon composite bipolar plate for a PEMFC has been fabricated by compression moulding method at temperature 700C for 4 hours with pressure 45 MPa. EAF (Electric Arc Furnace) graphite as matrix of composite added with carbon black as filler and epoxy resin as binder. Carbon black has been prepared with pyrolysis process by heating at 600_C for 10 hours under inert gasses (nitrogen) condition with coconut fibers as the raw material. Fabrication of composites made with mixture of epoxy resin 20% and carbon 80% (EAF graphite and carbon black). EAF graphite particle size is 53 µ. Particle size variation of carbon black 10 % as big as 44 µ and 37 µ with ratio 100%: 0%; 90%: 10%; 80% : 20%; and 70%: 30% from carbon 80%. Mechanical and electrical properties were tested by density (ASTM D792), porosity (ASTM C20), flexural (ASTM D790), and conductivity (ASTM B193) testing. Increasing particle content with size 37 µ shows the effect of increasing porosity, decreasing flexural strength and electrical conductivity. The lowest porosity obtain was 0,85% (ratio 100%:0%), the highest flexural strength obtained was 19,06 MPa (ratio 100%:0%), and the highest electrical conductivity obtained was 152,7 x 10-3 S/cm (ratio 90%:10%). The best result showed by bipolar plate with particle size variation of carbon black 44 µ and 37 µ with ratio 90%: 10% resulted density 1,69 gr/cm3, porosity 1,08%, flexural strength 18,10 Mpa, and conductivity 152,7 x 10-3 S/cm."

"Pelat bipolar merupakan salah satu komponen yang memiliki peranan penting dalam Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC), karena hampir mempengaruhi 80% volum, 70% berat, dan 60% biaya produksi dari fuel cell. Komponen ini berfungsi untuk mendistribusikan gas hidrogen dan oksigen, serta mengalirkan arus listrik antar sel. Material komposit berbasis karbon merupakan material yang dipilih dalam penelitian ini sebagai material pelat bipolar, karena memiliki kelebihan yaitu densitas yang rendah dan resistansi listrik rendah. Material penyusun terdiri dari partikel grafit EAF (Electric Arc Furnace) sebagai matriks, partikel carbon black sebagai filler, dan resin epoksi sebagai binder. Proses pembuatan komposit pelat bipolar dengan metode compression moulding pada tekanan 45 MPa, temperatur 70°C, dan selama 4 jam. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh variasi ukuran partikel 44 _m dan 37 µm carbon black 5% dengan rasio 100:0; 90:10; 80:20; dan 70:30. Kekuatan fleksural optimum dan konduktivitas listrik didapat pada komposisi 44 µm dan 37 µm dengan rasio 90:100 yaitu 24,02 MPa dan 2,71 S/cm. Densitas dan porositas terkecil didapat pada komposisi 44 µm dan 37 µm dengan rasio 70:30 yaitu 1,66 g/cm3 dan 0,48%. Hasil pengamatan visual menunjukkan bahwa pelat bipolar memiliki permukaan yang relatif halus, rata, dan tidak adanya retak.

---

Bipolar plate is one component that has an important role of Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC), because it affects almost 80% volume, 70% by weight, and 60% the cost of production of the fuel cell. This component is used to distribute hydrogen and oxygen gas, and conduct electrical current between single stack. Carbon-based composite material is material which is selected in this study as bipolar plate material, because it has the advantages of low density and low electrical resistance. Constituent material consisting of EAF (Electric Arc Furnace) graphite particles EAF as the matrix, particles of carbon black as filler, and epoxy resin as the binder. Preparation process composite bipolar plate by compression molding method at pressure of 45 MPa, temperature 70 °C, and for 4 hours.

This research was conducted to determine the influence of particle size 44 µm and 37 µm 5% carbon black with a ratio of 100:0, 90:10, 80:20, and 70:30. Optimum flexural strength and electrical conductivity obtained on the composition of 44 _m and 37 _m with a ratio of 90:10 is 24.02 MPa and 2.71 S/cm. Density and lowest porosity obtained on the composition of 44 µm and 37 µm with a ratio of 70:30 is 1.66 g/cm3 and 0.48%. Visual observation show that the bipolar plate has a relatively smooth surface, flat, and there is not cracks."

"Pelat bipolar merupakan komponen utama dalam Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC). Pada penelitian ini pelat bipolar dibuat dari karbon-karbon komposit yang terdiri dari matriks grafit Electric Arc Furnace (EAF), carbon black sebagai filler, dan resin epoksi sebagai binder. Ukuran partikel carbon black yang digunakan adalah 44 _m dan 37 µm dengan perbandingan 100:0; 90:10; 80:20; dan 70:30. Metode compression moulding dilakukan dalam pembuatan pelat bipolar dengan menggunakan tekanan 450 kg/cm2 selama 4 jam pada temperatur 70°C. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ukuran partikel carbon black 44 µm dan 37 µm dengan perbandingan 90:10 menghasilkan pelat bipolar dengan karakteristik optimum dengan nilai konduktivitas tertinggi sebesar 1,11 S/cm dan kekuatan fleksural sebesar 24,66 MPa. Namun demikian, densitas terendah sebesar 1,64 gr/cm3 diperoleh dengan perbandingan 70:30, dan porositas terkecil 1,41% diperoleh dengan perbandingan 100:0. Pengamatan visual menunjukkan bahwa seluruh pelat bipolar mempunyai penampakan yang baik, tidak retak, dan permukaan yang rata.

---

Bipolar plate is the main component in the Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC). In this study, bipolar plates made of carbon-carbon composites consisting of EAF (Electric Arc Furnace) graphite matrix, carbon black as filler, and epoxy as the binder. The particle size of carbon black used in this study is 44 µm and 37 µm with ratio of 100:0; 90:10; 80:20; and 70:30. Compression moulding is used in the process with 450 kg/cm2 pressure, for four hours with temperature of 700°C.

The result of this study shows that the particle size of carbon black 44 µm and 37 µm with ratio 90:10 has the highest value for conductivity,1,11 S/cm, and for the flexural strength 24,66 MPa. The lowest density 1,64 gr/cm3 attained in variation ratio 70:30, and the lowest porosity 1,41% attained in the variation ratio 100:0. Visual examination shows that all the bipolar plate have a good appereance, no cracks, and flat surface."

"Pelat bipolar memiliki berat 60-80% dari berat berat total sel tunam dan berfungsi sebagai penghantar elektron serta menopang komponen sel tunam lainnya sehingga pelat bipolar diharapkan mempunyai konduktivitas dan sifat mekanis yang baik. Pelat bipolar dibuat dengan mencampurkan limbah grafit electric arc furnace (EAF), carbon black, dan resin epoksi sehingga tercipta suatu pelat dari karbon-karbon komposit. Grafit bertindak sebagai matriks sedangkan carbon black sebagai filler dan resin epoksi berfungsi sebagai binder. Grafit yang digunakan mempunyai ukuran partikel 53 μm, sedangkan untuk carbon black digunakan kombinasi antara ukuran partikel 44μm dan 37 μm dengan perbandingan 100:0; 90:10; 80:20; 70:30. Pelat bipolar dicetak dengan metode compression moulding pada tekanan 450 kg/cm2 dan temperatur 70°C selama empat jam.Penambahan carbon black 37 μm ke dalam campuran carbon black 44 μm dan grafit 53 μm terbukti mampu meningkatkan konduktivitas dan menurunkan porositas. Konduktivitas paling tinggi terdapat pada pelat bipolar dengan penambahan carbon black 37μm 30% sebesar 15,7 x 10-4 S/cm dan porositas paling rendah terdapat pada pelat bipolar dengan penambahan carbon black 37μm 20% yang menghasilkan porositas sebesar 0.71%. Namun untuk kekuatan fleksural, semakin banyak penambahan carbon black 37 μm kekuatan fleksural semakin menurun. Kekuatan fleksural optimum terdapat pada carbon black 37 μm 0% dengan kekuatan sebesar 20,85 MPa. Penambahan carbon black 37μm 30% meningkatkan densitas pelat hingga 1.73 g/cm3.

---

The weight of bipolar plate has 60-80% of total fuel cell stack weight and also as the support of all the component in fuel stack, with the reason of that bipolar plate should has good conductivity dan better mechanical properties. Bipolar plate is made from the mixture of graphite, carbon black, and epoxy resin. The mixture is called carbon-carbon composite. The matrix is the graphite, carbon black as the reinforcement and resin epoxy as a binder. The size of graphite is 53 μm and carbon black are the combination of 44 μm and 37 μm particle size with the comparation 100:0; 90:10; 80:20; 70:30. Bipolar plate is made with compression moulding method, the pressure is 450 Kg/cm2 and 70°C temperature for four hours.

The increasing of 37μm carbon black in the combination of 44μm carbon black and 53μm graphite can increase the conductivity and reduce porosity. The sampel with 30% carbon black 37μ has highest conductivity (15,7 x 10-4 S/cm) and the best porosity (0.71%) is sampel with 20% increasing of 37μm carbon black. But the flexural strength decrease with the increase 37μ carbon black and cannot reach the DOE standard. The increase of 37μm carbon black also raise the density of sample until 1,73 g/cm3 with increasing 30% of 37μm carbon black."

"Fuel Cell merupakan sumber energi alternatif yang mengkonversi hidrogen menjadi energi listrik. Salah satu jenis fuel cell yang potensial dikembangkan adalah Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC) berbahan dasar komposit. Namun, pengembangan PEMFC masih terkendala oleh material penyusun pelat bipolar yang hanya memiliki kemampuan konduktivitas rendah. Penelitian ini bertujuan untuk menemukan komposisi ideal material komposit bermatriks polimer yang akan digunakan sebagai pelat bipolar pada PEMFC. Pelat bipolar yang diharapkan mempunyai sifat konduktivitas dan sifat elektrik yang baik. Pada penelitian ini, digunakan grafit limbah Elelctric Arc Furnace (EAF) dan carbon black sebagai pengisi konduktif dan epoxy resin sebagai matriks polimer. Semua bahan dicampur dan dicetak dengan mesin hotpress. Setiap formulasi dilakukan pengujian sudut kontak, konduktivitas listrik, densitas, porositas, dan kekuatan fleksural. Pengaruh dari penambahan wt.% carbon black menunjukan bahwa kekuatan fleksural menurun dan berbanding terbalik dengan nilai porositas. Konduktivitas tertinggi yang diperoleh adalah 0,22 S/cm.

---

Fuel Cell is an alternative energy source that converting hydrogen into electric energy. One of potential developed fuel cell is Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC) composite material-based. However, its bipolar plate's low conductivity become obstacle in its development. This research aim is to find ideal composition of polymer matrix composite materials for PEMFC's bipolar plate which is having high conductivity, light weight, and low cost. Bipolar plates are expected to have good conductivity and electrical properties. In this study, using graphite waste Electric Arc Furnace (EAF), carbon black as conductive filler and epoxy resin as the matrix polymer. All the ingredients are mixed and molded with hotpress machine. Each formulation is the contact angle test, electrical conductivity, density, porosity, and flexural strength. The effect of addition wt.% carbon black showed decreasing the flexural strength inversely with porosity values. The highest conductivity obtained was 0.22 S/cm."

"Fuel cell merupakan salah satu energi alternatif yang dipilih karena sangat efisien dan ramah lingkungan. Namun fuel cell memiliki harga yang cukup tinggi akibat material penyusun yang menyebabkan massanya menjadi berat dan proses manufaktur yang rumit. Pelat bipolar sangat berkontribusi pada sifat PEM fuel cell, sehingga dibutuhkan pelat bipolar yang ringan, mudah diproses, dan murah. Penelitian ini mengembangkan komposit pelat bipolar menggunakan matriks epoxy, penguat grafit EAF (grafit limbah hasil dapur listrik peleburan besi baja), dan variasi komposisi carbon black sebagai conducting filler sebesar 0, 2.5, 5.0, 7.5, dan 10 wt. % untuk mendapatkan sifat konduktivitas dan mekanis yang baik. Sifat-sifat dari komposit yang dihasilkan diuji dengan pengujian konduktivitas, densitas, porositas, dan fleksural. Hasil pengujian didapatkan nilai karakteristik optimum adalah terdapat pada komposisi 5 wt. % conducting filler carbon black karena memiliki nilai konduktivitas listrik tertinggi sebesar 0.26 S.cm-1 , densitas sebesar 1.81 gr.cm-3, porositas sebesar 0.77 % dan nilai fleksural yang baik sebesar 16.75 Mpa.

---

Fuel cell is the one of alternative energies because it had high efficiency and eco-friendly energy. The disadvantage of fuel cells are its heavyness and its low processability, which leads to its high price. Bipolar plate is one of key components of fuel cell. Therefore, we need a lightweight, easy-to-process, and cheap bipolar plates.

In this study, we develop a bipolar plate composite by using epoxy, EAF graphite reinforcement, and carbon black as a conducting filler and varying its composition 0, 2.5, 5, 7.5, and 19 wt.% to develop good conductivity and mechanical properties. Composite properties are evaluated by using density tests, porosity tests, conductivity tests and flexural tests.

From the results, we can conclude that the third composition had the optimal properties with 44 % wt. conducting filler carbon black because it had the best conductivity properties in 0.26 S.cm-1, density 1.81 gr.cm-3 , porosity 0.77% and good flexural strength in 16.75 Mpa."

"Penelitian mengenai sumber alternatif energi semakin banyak dikembangkan yang salah satu dari sumber energi alternatif tersebut adalah sel tunam. Salah satu sel tunam yang sedang banyak dilakukan sekarang adalah PEMFC. PEMFC merupakan suatu perangkat yang dapat menghasilkan energi dari proses elektrokimia dengan menggunakan bahan bakar berupa gas hidrogen dan gas oksigen. PEMFC memiliki komponen utama, salah satunya adalah pelat bipolar. Pelat bipolat tersebut memiliki fungsi utama yaitu mengalirkan elektron dari anoda ke katoda. Bahasan utama dalam penelitian ini adalah menganalisa berbagai variasi perlakuan grafit dan multi-walled carbon nanotubes (MWCNT) terhadap karakteristik pelat bipolar PEMFC berbasis nano komposit epoksi. Pada penelitian ini digunakan resin epoksi dan hardener V-140 sebagai matriks, sedangkan grafit dari limbah proses Electric Arc Furnace, carbon black dari hasil pirolisis serabut kelapa sawit, dan MWCNT sebagai penguat. Pada penelitian ini penguat yang digunakan dilakukan perlakuan seperti refluks pada grafit EAF, ultrasonifikasi pada carbon black dan MWCNT. Pelat bipolar dicetak dengan menggunakan metode pencetakan tekan pada temperatur 1000C selama 4 jam. Karakterisasi dalam penelitian ini meliputi pengujian densitas, pengujian fleksural, pengujian porositas, pengujian konduktivitas, serta pengamatan morfologi patahan fleksural dengan menggunakan FESEM. Berdasarkan penelitian ini, didapatkan hasil bahwa pelat bipolar dengan perlakuan pada penguat dan penambahan MWCNT mencapai sebesar 3 % mempunyai karakteristik yang optimum, dimana nilai densitas adalah ssebesar 2,20 gr/cm3, nilai porositas sebesar 0,53 %, nilai fleksural sebesar 124,99 MPa dan nilai konduktivitas sebesar 14,53 S/cm.

---

Research of alternative energy has been recently developed, which one is fuel cell. One of the fuel cell has been recently researched is PEMC. PEMFC is a device that converts energy from electrochemical proses, which use a fuel, such as hydrogen gas and oxygen gas. PEMFC has main component, which is bipolar plate. It use to drain electron from anode to cathode.

The main discussion of this study was to analyze the effect of pretreatment variation of graphite and multi-walled carbon nanotubes (MWCNT) to the characteristic of PEMC Epoxy/Graphite EAF carbon-composite bipolar plate. In this research, epoxy resin and hardener V-140 were used as the matrices, and graphite from Electric Arc Furnace’s (EAF’s) waste, carbon black made from pyrolisis of palm fibre, and MWCNTs were used as the reinforcement.

In this research, the reinforce had been pretreated, such as refluxed to the graphite EAF, ultrasonification to MWCNT and carbon black. Bipolar plates were made by compression moulding method at a temperature of 1000C for 4 hours. Characterization in this study includes density testing, porosity testing, fleksural testing, electrical conductivity testing, and observation of the flexural fracture morphology using FESEM.

Based on this study, showed that pretreatment to the reinforcement and the addition up to 3% weight fraction of MWCNT gave an optimal characteristic of the bipolar plate, in which the density of the bipolar plate is 2,203 gr/cm3, the value of porosity is 0,53%, the flexural strength is 124,99 MPa, and the electrical conductivity is 14,53 S/cm."

"PEMFC (Proton Exchange Membrane Fuel Cell) adalah salah satu alternatif yang menjanjikan untuk dikembangkan, karena teknologi ini memiliki beberapa keunggulan yaitu dalam hal efisiensi proses yang tinggi, ramah lingkungan, dan waktu pakai yang lama. Namun penggunaannya belum optimal, dikarenakan berat dan biaya produksinya yang tinggi, sebagian besar dipengaruhi oleh pelat bipolar. Oleh karena itu, diperlukan suatu pelat bipolar yang memiliki bobot yang ringan, sifat mekanis dan konduktivitas listrik yang tinggi, mudah diproses, dan murah. Pelat bipolar dalam penelitian ini terbuat dari komposit berbasis karbon dengan resin epoksi dan hardener (1:1) sebagai binder, serta limbah grafit Electric Arc Furnace (grafit EAF) sebagai matriks dan carbon black (95%:5%) sebagai filler. Pelat bipolar difabrikasi melalui metode compression molding. Fokus penelitian ini adalah mengetahui pengaruh peningkatan temperatur compression molding terhadap sifat fisik berupa densitas dan porositas, serta sifat mekanis berupa kekuatan fleksural dan konduktivitas listrik dari pelat bipolar. Aplikasi temperatur pada 70, 80, 90, dan 100°C, dengan tekanan 450 kg/cm2 selama 4 jam. Peningkatan temperatur compression molding berpengaruh pada sifat fisik, mekanis dan listrik dari pelat bipolar. Temperatur compression molding yang diaplikasikan pada temperatur 100°C dapat menghasilkan karakteristik pelat bipolar yang optimum dengan nilai konduktivitas listrik sebesar 0,24 S/cm, kekuatan fleksural 48,24 MPa, porositas 0,36%, dan densitas 1,78 g/cm3.

---

PEMFC (Proton Exchange Membrane Fuel Cell) is one of promising alternative energies to be developed, because this technology has some advantages in terms of high process efficiency, environmentally friendly, and wear a long time. However, its use is not optimal yet, due to high weight and high production costs, which largely affected by bipolar plate. Therefore, we need a bipolar plate that have a light weight, high mechanical properties and electrical conductivity, easily processed, and cheap. The bipolar plates in this experiment made of carbon-based composite materials with electric arc furnace waste (EAF graphite) as matrix and carbon black particles (95%:5%) as fillers and resin epoxy and hardener (1:1) as binder. Bipolar plate fabricated by compression molding method.

The focus of this experiment was to find out the effect of increasing compression molding temperature on the physical properties (density and porosity), mechanical properties (flexural strength) and electrical properties (electrical conductivity) of the bipolar plates. Temperature applied on 70, 80, 90, and 100°C, under pressure 450 kg/cm2 for 4 hours. The increasing of temperature effected on physical, mechanical, and electrical properties of the bipolar plates. Temperature compression molding applied on 100°C can produce optimum characteristics of bipolar plates with electrical conductivity value of 0.24 S/cm, the flexural strength 48.24 MPa, 0.36% porosity, and density of 1.78 g/cm3."

"Pelat bipolar merupakan komponen penting di dalam Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC) yang berfungsi untuk mengumpulkan dan memindahkan elektron dari anoda ke katoda. Pelat bipolar berbasis komposit terdiri dari grafit sintetis (MERCK) dan carbon black sebagai filler serta resin epoksi dan hardener sebagai binder. Carbon black dibuat dari pembakaran serabut kelapa pada suhu 500°C dan 900°C dalam kondisi inert. Pembahasan utama pada penelitian ini adalah menganalisis pengaruh variasi komposisi ukuran partikel carbon black sebagai variabel pertama dan lama pencampuran grafit dan carbon black dalam media air sebagai variabel kedua, terhadap distribusi sifatsifat pelat bipolar PEMFC berbasis komposit epoksi/grafit. Komposisi ukuran partikel carbon black hasil milling dengan rotary ball mill selama 2 hari berbanding 4 hari pada penelitian ini, yaitu 5:95, 10:90, 15:85 dan 20:80. Lama pencampuran antara grafit dan carbon black divariasikan dari 1 jam, 2 jam, 3 jam dan 4 jam dengan alat hand mixer di dalam media air. Pelat bipolar dicetak dengan metode compression molding dengan tekanan 55 MPa selama 4 jam pada suhu 100oC. Karakterisasi pelat bipolar meliputi pengujian konduktivitas listrik, pengujian fleksural, pengujian densitas, pengujian porositas, analisis gugus fungsional dengan FTIR dan pengamatan permukaan patahan fleksural menggunakan FE-SEM. Hasil penelitian menunjukkan bahwa komposisi optimal ukuran partikel carbon black hasil milling 2 hari dan 4 hari dengan perbandingan 15:85 pada lama pencampuran 3 jam dalam media air menghasilkan pelat bipolar dengan karakteristik nilai konduktivitas tertinggi sebesar 1.06 S/cm, kekuatan fleksural 48.38 MPa, densitas 2.50 gr/cm3 dan porositas 0.70%.

---

Bipolar plate is one of main components in Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC) that collects and transfers electron from anode to cathode. Bipolar plate composites consist of syntetic graphite (MERCK) and carbon black (CB) as filler material. Epoxy resin and hardener was used as binder material of the composite. Carbon black was prepared from combustion of palm fiber in 500 and 900°C through inert atmosphere. The main discussion in this research is to investigate the influence of variations in composition of carbon black particle size and mixing time of graphite and carbon black to the distribution of properties of PEMFC bipolar plates based on graphite/epoxy composite. Particle size composition ratio of milled carbon black in 2 days and 4 days are 5:95, 10:90, 15:85 and 20:80. Variation in mixing time of graphite and carbon black are 1 hour, 2 hours, 3 hours and 4 hours with water as mixing media. Characterization of bipolar plate material includes electrical conductivity test. flexural test, density and porosity measurement, functional groups analysis using FTIR and fracture surface examination using FE-SEM. The optimum composition was obtained in ratio of 2 days milled-CB : 4 days milled-CB in range of 15:85 and 3 hours mixing time using water. The optimum electrical conductivity, flexural strength, density and porosity were respectively: 1.06 S/cm, 48.38 MPa, 2.50 gr/cm3 and 0.70%."

"Pelat bipolar merupakan komponen utama dalam Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC). Pada penelitian ini pelat bipolar dibuat dari grafit komposit yang terdiri dari matriks grafit Electric Arc Furnace (EAF), carbon black sebagai pengisi, dan resin epoksi sebagai pengikat. Semua bahan dicampur dengan menggunakan high speed mixer dengan variabel komposisi dari carbon black ISAF N220 0%, 2.5%, 5%, 7.5%, dan 10%.Metode compression moulding dilakukan dalam pembuatan pelat bipolar dengan menggunakan tekanan 55 MPa selama 4 jam pada temperatur 100°C. Material dikarakterisasi melalui pengujian tarik, pengujian fleksural, pengujian densitas, pengujian porositas, pengujian konduktivitas listrik, dan pengujian Field Electron Scanning Electron Microscope (FESEM).Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada komposisi carbon black 10% menghasilkan pelat bipolar dengan karakteristik optimum dengan nilai konduktivitas tertinggi sebesar 7,07 S/cm. Kekuatan fleksural sebesar 51,34 MPa. Namun demikian, densitas terendah sebesar 1,96 gr/cm3 diperoleh dengan melakukan pencampuran carbon black 0% , dan porositas terkecil 0,49% diperoleh pada komposisi carbon black 10%. Pengamatan visual menunjukkan bahwa seluruh pelat bipolar mempunyai penampakan yang baik, tidak retak, dan permukaan yang rata.

---

Bipolar plate is a major component in Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC). In this study bipolar plates made of graphite composite consisting of a matrix of graphite Electric Arc Furnace (EAF), carbon black as filler, and epoxy resin as a binder. All the ingredients are mixed using a high speed mixer with variable composition of carbon black ISAF N220 0%, 2.5%, 5%, 7.5%, and 10%.

Methode of compression molding is done in the manufacture of bipolar plates using a pressure of 55 MPa for 4 hours at a temperature of 100°C.

The results showed that the composition of 10% carbon black produce bipolar plates with optimum characteristics with the highest conductivity value of 7.07 S / cm. Fleksural strength of 51.34 MPa. However, the lowest density of 1.96 gr/cm3 obtained by mixing carbon black 0%, and the smallest porosity of 0,49% is obtained on the composition of 10% carbon black. Visual observations showed that all bipolar plates have a good appearance, no cracks, and a flat surface."