Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Penambahan unsur niobium 2%,4%,6%wt paduan zirconium pada penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan fasa β-Zr yang mempunyai sifat mekanik yang baik dan densitas tinggi . Sampel penelitian ini dibuat dengan proses metalurgi serbuk mulai dari persiapan serbuk, kompaksi dan sintering . Setelah sintering, nilai porositas dan densitas sampel di ukur dengan Prinsip Archimedes kemudian sampel dipotong, diamplas dan sebagian dipoles. Setelah itu, semua sampel diuji nilai kekerasan menggunakan Rockwell C, senyawa pada paduan mikrostruktur menggunakan XRD, struktur mikro menggunakan OM dan SEM dan pengujian bioaktifitas menggunakan FTIR. Penambahan unsur niobium membuat nilai porositas meningkat dan menurukan nilai densitasnya. Selain itu, penambahan unsur niobium ini membuat kekerasan menjadi turun. Penambahan unsur niobium membuat fasa molibdenum semakin besar yang membuat lapisan hidroksiapatit sulit terbentuk pada permukaan sampel. Sampel dengan komposisi Zr-8Mo-2Nb merupakan komposisi optimal karena mempunyai sifat mekanis dan sifat bioaktifitas yang baik sehingga dapat digunakan sebagai aplikasi biomaterial. Sampel Zr-8Mo-2Nb mempunyai kekerasan 46,7 HRC, densitas 6,55% , porositas 2,86 % dan terdapat lapisan hidroksiapatit setelah direndam 1 bulan pada larutan SBF.

---

Adding the niobium element 2%, 4%, 6% wt of zirconium alloys in this study aimed to obtain β-Zr phase with good mechanical properties and high density. Samples of this study were prepared by powder metallurgy from powder preparation, compaction and sintering. After sintering, the porosity and density of samples were measured by Archimedes principle then cut samples, scoured by sandpaper and polished. After that, all samples are tested hardness values using the Rockwell C, the resultant microstructure compounds using XRD, microstructure using OM and SEM and bioactivity properties using FTIR. Adding the element of niobium make the porosity increases and lowering the density. Moreover, the addition of the element niobium makes hardness lowered. Adding the element of niobium make larger phase molybdenum which makes difficult to form hydroxyapatite layer on the surface of the sample. Samples with composition Zr-8Mo-2Nb is optimal composition because it has good mechanical properties and good bioactivity properties that can be used as biomaterials applications. Sample Zr-8Mo-2Nb has 46.7 HRC hardness, 6.55% density, 2.86% porosity, and hydroxyapatite layer after 1 month immersed in SBF solution."

"Skripsi ini membahas mengenai pengaruh penambahan foaming agent MgCO3 paduan Zirkonium-Niobium, sehingga dapat membentuk paduan dengan struktur poros untuk aplikasi biomaterial. Proses fabrikasi pembuatan biomaterial untuk implan tulang permanen ini dilakukan dengan metode metalurgi serbuk meliputi preparasi serbuk, kompaksi, dan sinter dengan variabel komposisi foaming agent MgCO3 sebesar 3%, 4%, dan 5% dari jumlah total berat paduan Zr-3Nb. Pengujian yang dilakukan pada paduan ini meliputi uji kekerasan dengan metode Rockwell B, uji struktur mikro dengan menggunakan OM dan SEM, uji kandungan senyawa dengan XRD, dan uji bioaktifitas dengan menggunakan FTIR. Foaming agent MgCO3 dipilih karena morfologi porositas yang dihasilkan sangat baik. Penambahan foaming agent MgCO3 ini mempengaruhi terbentuknya poros dihasilkan, dimana diperoleh komposisi Zr-3Nb-3%MgCO3 yang merupakan komposisi optimal dilihat dari banyaknya porositas yang terbentuk untuk dijadikan sebagai aplikasi biomaterial dengan struktur poros. Pembentukan lapisan hidroksiapatit juga terlihat pada paduan Zr-3Nb poros, sebagai tanda bahwa paduan Zr-3Nb poros memiliki bioaktivitas yang baik.

---

The focus of this study is to investigate the effect of adding MgCO3 foaming agent element equally (based on weight percentage) in Zr-Nb alloy, to obtain porous structure for biomaterial application. The fabrication process of biomaterials for permanent bone implants was carried out by powder metallurgy method includes powders preparation, compaction and sintering with variable composition of MgCO3 foaming agent are 3%, 4%, and 5% of the total weight of the Zr-3Nb alloy. Tests were carried out on these alloys include hardness test using Rockwell B method, microstructure test using OM and SEM, the test compound content by XRD, and bioactivity testing using FTIR. MgCO3 foaming agent was chosen because of its good porous morphology. The addition amount of this MgCO3 foaming agent affect the created pores, which result Zr-3Nb-5%MgCO3 as the optimum composition by porosity aspect for biomaterial application with porous structure. Hydroxyapatite layer has been formed on Zr-3Nb porous as an evidence that Zr-Nb porous alloy has good bioactivity."

"Pengembangan terhadap paduan zirkonium sebagai biomaterial yang diproduksi melalui proses metalurgi serbuk diteliti dengan diberikan perlakuan panas pada komposisi unsur paduan molibdenum (3%, 6%, dan 9% massa Molibdenum) serta dihubungkan terhadap densitas dan porositas, struktur mikro dan kekerasan menggunakan pengujian Rockwell C.Dari hasil pengujian didapatkan bahwa struktur mikro yang dominan terbentuk adalah fasa α-Zr dan Mo2Zr, dan dengan pemberian perlakuan panas struktur mikro yang terlihat menjadi lebih jelas batas butirnya. Dari hasil uji densitas dan porositas, poros yang terbentuk semakin bertambah seiring bertambahnya jumlah Molibdenum yang diberikan, perlakuan panas memberikan efek yang buruk karena akan menambah jumlah poros dari molibdenum yang menguap diatas suhu 600oC. Dari hasil kekerasan yang dicapai unsur molibdenum tidak memberikan efek yang terlalu signifikan walau kekerasan bertambah seiring dengan jumlah molibdenum yang bertambah, dengan perlakuan panas kekerasan turun dikarenakan porositas setelah diberi perlakuan panas bertambah.

---

Development of zirconium alloy as biomaterial produced by powder metallurgy method is studied from effect of heat treatment with different compositions of molybdenum. ( 3%, 6% and 9% weight of Molybdenum), its density and porosity, microstucture and hardness using Rockwell C method. From the experimental, the dominan microstructure formed is α-Zr and Mo2Zr phase and by heat treatment it is clearer to see boundary and grain boundary. From density and porosity test, the formed porous increase as composition molybdenum increase, heat treatment give negative effect, mollybdenum will formed molybdenum oxided vollatile when heated above 6000C. From hardness test, molybdenum does not give significant effect to the hardness. The hardness increase as the composition of molybdenum increase, also hardness decrease due to the increase of porosity after heat-treatment."

"Zirkonium-Niobium paduan (Zr-Nb paduan) memiliki potensi untuk menggantikan implant Titanium kontemporer dengan mempertimbangkan sitotoksisitas nya, suseptibilitas magnetik dan ketahanan korosi. Metalurgi serbuk sebagai salah satu metode pembentukan dapat digunakan dalam produksi implant dengan desain rumit dan struktur mikro yang fleksibel, baik dalam komposisi dan porositas. Pemadatan dan sintering dilakukan untuk menghasilkan produk yang padat dengan porositas. Pengamatan morfologi porositas akan diamati dengan mikroskop optik dan jumlah porositas dalam paduan akan diamati dengan pengujian porositas. Sedangkan struktur kristal diamati dengan dan X-Ray Diffraction (XRD). Konstituen fasa mikro sangat tergantung pada komposisi Niobium. Pengujian kekerasan menunjukkan peningkatan seiring dengan penambahan jumlah Niobium. Sementara itu penambahan Niobium akan menurunkan jumlah porositas dan mengubah morfologi porositas menjadi berbentuk jaring. Penambahan Niobium dalam jumlah besar membutuhkan temperature sintering yang jauh lebih tinggi dibandingkan paduan dengan jumlah Niobium lebih kecil.

---

Zirconium-Niobium alloy (Zr-Nb alloy) has potency to replace the contemporary Titanium bioimplant by considering its cytotoxicity, magnetic susceptibility and corrosion resistance. Powder metallurgy as one of the forming methods could be used in production of bioimplant with intricate design and flexible microstructure, both in composition and porosity. Compaction and sintering is carried out to produce solid product with remained porosity. Resulting porosity of Zr-Nb alloy produced by powder metallurgy method will be characterized by density measurements and optical microscopy. Crystalline structure is observed by X-Ray Diffraction (X-RD). The microphase constituent is highly dependent on Niobium composition. The density of alloy will decrease as the addition of Niobium. In contrary, the hardness of alloy will increase as the addition of Niobium."

"[ABSTRAKSkripsi ini membahas mengenai pengaruh penambahan unsur Molibdenum-Niobium yang seimbang (berdasarkan persentase masa) pada paduan Zirkonium, untuk diaplikasikan di biomaterial, terutama material tulang buatan. Proses dilakukan dengan metalurgi serbuk, dimana pengujian terdiri dari uji densitas, XRD, uji kekerasan, uji SBF, dan struktur mikro (OM dan SEM). Penambahan Molibdenum dan Niobium pada paduan Zirkonium, berfungsi untuk meningkatkan sifat mekanis, dimana kedua unsur tersebut tidak mengganggu sistem pada tubuh. Hasil optimal ditunjukkan oleh sampel Zr-5Mo-5Nb, dimana Zr-5Mo-5Nb memiliki densitas dan porositas yang optimal, serta kekerasan yang diperoleh menyerupai tulang buatan Ti-6Al-4V, yaitu 38.1 HRC. Ketiga sampel memiliki struktur mikro yang serupa berbeda dan memiliki bioaktivitas yang baik dengan terbentuknya lapisan hidroksiapatit pada permukaan sampel.

---

ABSTRACTThe focus of this study is to investigate the effect of adding Molybdenum-Niobium element equally (based on weight percentage) in Zirconium alloys, for biomaterial application, especially for artifiicial bone. The process is base on powder metallurgy, which testing consist of density test, XRD, hardness test, SBF test, and microstructure test (OM and SEM). The purpose to adding Molybdenum and Niobium to Zirconium alloys, is to increase mechanical properties, without being harmful to human body. Zr-5Mo-5Nb sample is the optimum composition base on density and porosity, and also the hardness is similar to Ti-6Al-4V, which is 38.1 HRC. All of samples have similar microstructure and good bioactivity properties by forming hydroxyapatite layer on the surface of samples.;The focus of this study is to investigate the effect of adding Molybdenum-Niobium element equally (based on weight percentage) in Zirconium alloys, for biomaterial application, especially for artifiicial bone. The process is base on powder metallurgy, which testing consist of density test, XRD, hardness test, SBF test, and microstructure test (OM and SEM). The purpose to adding Molybdenum and Niobium to Zirconium alloys, is to increase mechanical properties, without being harmful to human body. Zr-5Mo-5Nb sample is the optimum composition base on density and porosity, and also the hardness is similar to Ti-6Al-4V, which is 38.1 HRC. All of samples have similar microstructure and good bioactivity properties by forming hydroxyapatite layer on the surface of samples., The focus of this study is to investigate the effect of adding Molybdenum-Niobium element equally (based on weight percentage) in Zirconium alloys, for biomaterial application, especially for artifiicial bone. The process is base on powder metallurgy, which testing consist of density test, XRD, hardness test, SBF test, and microstructure test (OM and SEM). The purpose to adding Molybdenum and Niobium to Zirconium alloys, is to increase mechanical properties, without being harmful to human body. Zr-5Mo-5Nb sample is the optimum composition base on density and porosity, and also the hardness is similar to Ti-6Al-4V, which is 38.1 HRC. All of samples have similar microstructure and good bioactivity properties by forming hydroxyapatite layer on the surface of samples.]"

"Paduan biomaterial terner Zr-xMo-yNb dengan variasi Zr-1Mo-1Nb, Zr-6Mo-3Nb, dan Zr-3Mo-6Nb yang diproduksi melalui metalurgi serbuk diberi perlakuan panas pada suhu 850°C kemudian dikuens dengan oli. Pengaruhnya terhadap struktur mikro, densitas dan porositas, serta kekerasan diteliti dan dibandingkan dengan paduan yang sama yang tidak diberi perlakuan panas. Struktur mikro paduan didominasi fasa α-Zr dan beberapa paduan mengandung α-Zr+(Mo,Nb)2Zr yang keras. Rangsangan panas mengakibatkan batas butir menjadi lebih jelas terlihat. Namun, perlakuan panas ini justru menambah porositas mikro sehingga nilai kekerasan paduan yang tidak dan yang diberi perlakuan panas relatif sama. Bertambahnya jumlah porositas akan diikuti dengan menurunnya nilai densitas.

---

In this paper, three ternary biomaterial alloys of Zr-1Mo-1Nb, Zr-6Mo-3Nb, Zr-3Mo-6Nb were fabricated through powder metallurgy process and heat-treated to 850°C, followed by quenching in oil. The effects of heat-treatment on microstructure, density, micro-porosity, and hardness was observed and compared to the non-heat-treated samples of the same compositions. α-Zr phase exists predominantly in the microstructure of the samples. Some of the samples, however, also features hard intermetallic phase of α-Zr+(Mo,Nb)2Zr. Unfortunately, the heat also increased the number of micro-porosity which affected the hardness of the samples. This increase in micro-porosity also lead to the decrease of density."

"ABSTRAKZirkonium sebagai biomaterial logam mulai banyak diteliti dalam beberapa tahun ini. Sifat mekanis, biokompatibilitas, dan magnetic suscetibility yang baik menjadi pertimbangan digunakan zirkonium untuk aplikasi biomaterial. Namun demikian paduan zirkonium masih memiliki beberapa kekurangan sehingga dilakukan penelitian untuk mendapatkan sifat yang optimal dari paduan zirkonium. Pengaruh temperatur dan waktu sebagai parameter sinter untuk paduan Zr-8Mo-4Nb untuk aplikasi biomaterial menggunakan metalurgi serbuk telah diamati dalam penelitian ini. Densitas dan Porositas paduan telah diukur menggunakan Prinsip Archimedes. Mikrostuktur paduan diuji menggunakan X-Ray diffractometer (XRD), Secondary Electron Microscope (SEM), dan Mikroskop Optik (OM), kekerasan paduan juga diukur menggunakan Rockwell C, dan bioaktifitas menggunakan larutan SBF dilanjutkan dengan FTIR. Hasil penelitian menunjukan dengan peningkatan temperatur dan waktu tahan sinter, akan meningkatkan densitas, kekerasan serta menurunkan porositas paduan Zr-8Mo-4Nb. Selain itu paduan Zr-8Mo-4Nb juga memiliki sifat bioaktivitas yang baik dengan membentuk lapisan hidroksiapatit pada permukaan sampel

---

ABSTRACTZirconium as biomaterial has been widely researched in recent years. Mechanical properties, biocompatibility, and magnetic suscetibility well into consideration use zirconium for biomaterial applications. However, zirconium alloy still have some disadvantages, and the purpoes of this research to get the optimal properties of zirconium alloy. Effect of sintering temperature and holding time of Zr-4Nb-8Mo alloy for biomaterials application using powder metallurgy has been observed in this study. Density and porosity are measured using Archimedes principles. The microstructure was evaluated with X-Ray diffractometer (XRD), Secondary Electrone Microscope (SEM) and Optical Microscope (OM), hardness was measured with Rockwell C hardness. Bioactivity was tested with SBF solution continued with FTIR. The results showed that increasing sintering temperature and holding time will increase the density, hardness and reducce the porosity of Zr-4Nb-8Mo alloys. Furthermore Zr-8Mo-4Nb showed a good bioactivity indicated by hydroxyapatite formation on the surface."

"Terak emas merupakan limbah hasil proses pengolahan bijih emas yang masih mengandung mineral berharga yang nilainya tinggi. Niobium menjadi salah satu mineral ikutan dari emas dan bisa didapatkan dengan metode hydrometalurgi yaitu leaching asam dalam meningkatkan kadar Niobium dari terak emas. Tujuan penelitian ini adalah ingin menganalisis pengaruh variasi konsentrasi, waktu dan temperatur proses pelindian dengan HCl pada terak emas terhadap peningkatan kadar Niobium.Sampel terak dikeringkan secara manual dan dilakukan proses pre-treathment berupa pencucian terak dengan air panas pada suhu 100°C, kecepatan pengadukan 300rpm selama 90 menit dilakukan untuk mereduksi mineral pengotor dan mengecilkan ukuran sampel awal. Residu hasil pencucian air di lindi dengan berbagai variabel bebas konsentrasi 0,5 - 2M HCl, waktu 15-120 menit dan temperatur 25°C - 70°C. kecepatan pengadukan yang digunakan 300rpm dengan ukuran partikel -200 mesh. Produk hasil pencucian air panas dan leaching HCl dikarakterisasi dengan X-Ray Flourenscence (XRF) and Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometry (ICP-OES).Hasil karakterisasi XRF menunjukan bahwa proses pencucian emas berdampak melarutkan 4895,41 Boron dan 6622,69ppm Natrium dan kenaikan kadar Cu, Cr, Ca, Fe, Al, Si dan Zr. Pengujian ICP-OES filtrat pelindian HCl didapatkan hasil ekstraksi optimum yang diperoleh adalah 21,38ppm Niobium yang ada pada kondisi pelindian 1M HCl/ 40°C/ 15menit. Peningkatan kadar Niobium dari terak emas dengan larutan HCl yang paling optimum adalah selama kondisi pelindian 1M HCl/ 40°C/ 15menit."

"Defisit supply unsur tantalum menyebabkan produsen tantalum harus mencari sumber tambang baru dan sumber sekunder tantalum. Penelitian sebelumnya telah memperlihatkan bahwa terak timah dapat dijadikan sumber sekunder secondary source untuk tantalum dan niobium pentoksida. Indonesia sebagai penghasil timah terbesar kedua di dunia memungkinkan menjadi penghasil tantalum and niobium oxide TNO . Penelitian ekstrasi TNO dari terak timah banyak melibatkan oksida-oksida sehingga prosesnya kompleks dan menghasilkan limbah asam waste acid. Untuk menjelaskan proses kompleks dan meminimalkan limbah asam maka penelitian perlu dilakukan analisis pendahuluan dengan database software HSC Chemistry 6. Studi ini merupakan analisis termodinamika proses ekstraksi TNO dari terak timah Bangka BTS melalui proses pemanggangan, pelarutan kedalam asam florida HF dan pelarutan kedalam asam klorida HCl yang dilanjutkan dengan amonium hidroksida NaOH. Hasil analisis memperlihatkan bahwa proses pemanggangan tidak menghasilkan perubahan senyawa kimia atau stabil sebagai fasa oksida, dan terjadinya peningkatan komposisi masing-masing senyawa yang disebabkan oleh distribusi ukuran partikel, selanjutnya pada pelarutan HF dan pelarutan HCl dilanjutkan dengan NaOH terhadap TNP dan MOO pada diagram Ep-pH menunjukan pembentukan ion logam atau hidroksida pada niobium, silika, aluminium, dan besi. Sedankan Ta, Ti, dan Zr stabil sebagai fasa oksida atau florida. Pelarutan TNP dan MOO kedalam larutan HCl menghasilkan proses reaksi yang reversible dan irreversible terhadap NaOH.

---

Deficit of tantalum supply forces producers seek new mines and secondary sources of this metal. Previous researches have showed that tin slag is can be secondary sources of tantalum and niobium pentoxides. Indonesia, as second largest tin producer, might as well as be the tantalum and niobium oxide TNO producer. TNO Extraction research of tin slag involve a lot of oxides that make its processes so complex and produce acid wastes. In order to explain clearly the complex processes and minimize acid waste, this research will be done by simulation with database software HSC Chemistry 6. This study is simulation of TNO extraction from Bangka tin slag BTS by roasting process, dissolution with fluoric acid HF and chloric acid HCl followed by sodium hydroxide NaOH.

The analysis results show that the roasting process does produce any chemical changes or stable as the oxide phase, and increase in the composition of each compound caused by the particle size distribution. Furthermore, the dissolution of HF and HCl followed by NaOH to TNP and MOO in the Ep pH diagram showing the formation of metal ions or hydroxides in Nb, Si, Al, and Fe. While Ta, Ti, and Zr are stable as oxide or fluoride phases. The dissolution of TNP and MOO into HCl resulted in a reversible reaction and irreversible with NaOH."

"Dalam penelitian ini, dibahas mengenai perilaku korosi dari biomaterial mampu luruh berbasis seng sebagai implan ortopedik yang dipadukan dengan zirkonium sebesar 0,5%, 1%, dan 2%. Metode potensiodinamik polarisasi dilakukan untuk mengamati ketahanan dan laju korosi dari paduan Zn-xZr dalam larutan Kokubo simulated body fluid. Hasil pengujian menunjukkan bahwa penambahan zirkonium sebesar 0,5% dan 1% menurunkan laju korosi dari paduan seng, sedangkan penambahan sebesar 2% akan meningkatkan laju korosi dikarenakan terbentuknya presipitat di dalam paduan. Adanya daerah pasivasi pada kurva polarisasi paduan Zn-xZr menunjukkan terbentuknya lapisan pelindung pada permukaan paduan yang dapat menurunkan laju korosi dan membuktikan kemampuan mampu luruh dari paduan Zn-xZr. Dari hasil pengujian tersebut, paduan Zn-1Zr memiliki ketahanan korosi yang lebih baik dibandingkan dua paduan lainnya. Ketahanan korosi yang baik ini dibuktikan dengan nilai OCP dan laju korosi yang berada di antara paduan Zn-0,5Zr dan Zn-2Zr sebesar 0,016 mm/year. Paduan Zn-1Zr juga memiliki daerah pasivssi yang kecil sehingga dengan laju korosi yang relatif rendah maka Zn-1Zr akan mampu luruh pada rentang waktu yang sesuai dalam proses penyembuhan tulang. Secara umum, paduan Zn-xZr memiliki laju korosi yang berada di antara laju korosi paduan besi dan paduan magnesium dan masih jauh berada di bawah batas maksimal laju korosi untuk implan biomaterial mampu luruh sebesar 0,4 mm/year sehingga paduan Zn-xZr tersebut dapat digunakan sebagai biomaterial implan mampu luruh.

---

In this work, corrosion behaviour of zinc-based alloys with addition of 0,5%, 1%, and 2% of zirconium for biodegradable material as orthopedic implant were investigated. The potentiodynamic polarization method is carried out to determine the corrosion resistance and corrosion rate of each composition in order to observe the effect of zirconium addition in a Kokubo simulated body fluid solution. The test result showed the addition of 0,5% and 1% of zirconium would decrease the corrosion rate of zinc-based alloys whereas the 2% addition would increase the rate due to the formation of Zr-rich precipitates inside the alloys. The passivation zone on the polarization curve showed the formation of the protected thin layer on the surface of the alloys which caused the corrosion rate to decrease and the layer therefore confirmed the degradable ability of the Zn-xZr alloys. From the test, Zn-1Zr alloy was seen to have the better corrosion resistance than the other two by its OCP value and corrosion rate which was in between of Zn-0,5Zr and Zn-2Zr alloys in the rate of 0,016 mm/year. The Zn-1Zr alloy also had the smallest passivation zone so when combined with its relatively low corrosion rate, Zn-1Zr would be able to degrade in the suitable range for the bone to heal and grow. In general, the corrosion rates of Zn-xZr alloys were higher than Fe-based alloys and lower than Mg-based alloys. Also, the corrosion rates were much lower than the maximum."