Plasma electrolytic oxidation (PEO) merupakan metode konversi permukaan logam menjadi lapisan oksida dengan bantuan plasma yang bertujuan untuk meningkatkan sifat mekanik permukaan dan ketahanan korosi logam. Retakan dan pori menurunkan ketahanan korosi dan sifat mekanik lapisan. Dalam penelitian ini digunakan zat aditif SiO2 dan metode post-alkali treatment pada lapisan PEO yang ditumbuhkan pada paduan magnesium AZ31 dan commercially pure titanium (CP-Ti). PEO dilakukan di dalam larutan 95 g/l Na3PO4 + 2 g/l KOH menggunakan rapat arus DC sebesar 300 A.m-2 selama 10 menit. NP-SiO2 sebanyak 2 g/l ditambahkan di dalam larutan PEO. Setelah logam terlapisi, post-alkali treatment dilakukan di dalam larutan 0,5 M NaOH pada suhu 80 ºC selama 30 menit. Morfologi permukaan dan kandungan unsur lapisan dianalisis menggunakan SEM-EDS dan XPS. Komposisi fasa kristal diteliti menggunakan X-ray Difraction (XRD). Sifat mekanik lapisan PEO diuji dengan metode vickers microhardness dan ketahanan aus dievaluasi menggunakan metode Ogoshi. Sifat korosi dianalisis dengan uji polarisasi, EIS, dan uji rendam. Sifat bioaktivitas diteliti dengan cara perendaman sampel dalam larutan SBF. Hasil penelitian menunjukkan penambahan aditif SiO2 dan post-alkali treatment dapat meningkatkan ketahanan korosi dan sifat mekanik lapisan PEO pada logam Mg dan Ti. Pada PEO-Mg, lapisan PEO/SiO2+AT memiliki nilai rapat arus korosi paling rendah dan nilai kekerasan paling tinggi dibandingkan dengan sampel lainnya yaitu berturut-turut 7,34x10-7 A.cm-2 dan 359 HV. Tren yang sama juga dihasilkan pada PEO-Ti, lapisan PEO/SiO2+AT memiliki nilai rapat arus korosi relatif rendah dan nilai kekerasan paling tinggi dibandingkan dengan sampel lainnya yaitu berturut-turut 3,4x10-9 A.cm-2 dan 305 HV.
Logam titanium dan paduannya memiliki beberapa sifat yang unggul seperti kekuatan yang tinggi, densitas yang rendah, dan ketahanan korosi yang tinggi. Keunggulan sifat tersebut menyebabkan logam titanium dan paduannya dapat digunakan untuk aplikasi biomedik. Paduan Ti-6Al-4V merupakan paduan titanium yang sudah banyak digunakan untuk aplikasi biomedik. Namun dalam beberapa dekade terakhir studi mengenai toksisitas dai unsur Al dan V pada paduan Ti-6Al-4V serta perbedaan modulus elastisitas yang masih cukup tinggi memicu para peneliti untuk mendesai paduan titanium baru yang aman digunakan dalam tubuh manusia serta memiliki modulus elastisitas yang rendah atau mendekati modulus elastisitas tulang manusia. Pada penelitian ini telah dilakukan pembuatan paduan titanium beta Ti-6Mo-6Nb-xSn (Sn= 0, 4, 8) dengan metode arc remelting pada suasana gas inert argon dilanjutkan dengan homogenisasi, pengerolan panas, dan solution treatment pada temperatur (800, 900, dan 1000 °C). Hasil pengamatan struktur mikro dan analisa difraksi sinar x pada ingot hasil remelting menunjukkan penambahan Sn berpengaruh terhadap terbentuknya fasa titanium beta dan dapat menekan terbentuknya fasa titanium alfa. Paduan Ti-6Mo-6Nb-xSn memiliki modulus elastisitas yang lebih rendah dibandingkan paduan titanium komersial Ti-6Al4V. Hasil pengamatan struktur mikro dan analisa difraksi sinar x pada sampel hasil solution treatment menunjukkan temperatur solution treatment berpengaruh terhadap terbentuknya fasa titanium α dan titanium β serta besar butir β. Paduan Ti-6Mo-6Nb-xSn juga memiliki ketahanan korosi yang lebih baik dibandingkan paduan Ti-6Al-4V komersial serta berdasarkan hasil uji sitotoksisitas aman digunakan pada sel hidup.
Titanium and its alloy have excellent properties such as high strength, low density, and high corrosion resistant. The advance properties made titanium and its alloy have been used for biomedical application. Ti-6Al-4V is titanium alloy that has been used widely for biomedical application. Otherwise, in last decade toxicity of Al and V in Ti-6Al-4V alloy made researcher to design new titanium alloy that safe for human body and has low elastic modulus compared with bone. In this study Ti-6Mo-6Nb-xSn alloy have been made using arc melting in inert gas argon atmosphere followed by homogenization, hot rolled, and solution treatment at 800, 900, and 1000 °C. Microstructure observation and diffraction pattern show that Sn addition and Solution treatment temperature affect on beta titanium formation. The Ti-6Mo-6Nb-xSn have lower elastic modulus compared with commercial Ti-6Al-4V alloy. The Ti-6Mo-6Nb-xSn also has better corrosion resistance compared with Ti-6Al-4V commercial. Citotoxicity test reported that Ti-6Mo-6Nb-8Sn is safe to used in living cell.
"