DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL HALAMAN PENGESAHAN HALAMAN PERNYATAAN HALAMAN PERSEMBAHAN INTISARI ABSTRACT KATA PENGANTAR

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL HALAMAN PENGESAHAN HALAMAN PERNYATAAN HALAMAN PERSEMBAHAN INTISARI ABSTRACT KATA PENGANTAR DAFTAR ISI DAFTAR GAMBAR DAFTAR TABEL DAFTAR LAMPIRAN DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Masalah 1.2. Rumusan Masalah 1.3. Batasan Masalah 1.4. Tujuan Penelitian 1.5. Manfaat Penelitian 1.6. Hipotesis Penelitian

i ii iii iv v vi vii ix xi xiii xiv xv 1 1 5 6 6 7 7

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Kajian Pustaka 2.1.1. Potensi Mineral Pasir Besi di Yogyakarta 2.1.2. Sintesis Nanopartikel 2.1.2.1. Sintesis Nanopartikel dengan Metode Elektrokimia 2.1.2.2. Sintesis Nanopartikel dengan Metode Kopresipitasi 2.1.2.3. Sintesis Nanopartikel dengan Metode Milling 2.2. Landasan Teori 2.2.1. Nanopartikel 2.2.2. Aplikasi dari Nanopartikel Logam 2.2.3. Proses Mechanical Alloying 2.2.3.1. Material Mentah 2.2.3.2. Varialbel-Variabel Proses 2.2.4. Scanning Electron Microscopy 2.2.5. Atomic Absorption Spectroscopy

8 8 8 9 10 12 13 16 16 18 18 19 19 25 26

BAB III METODE PENELITIAN 3.1. Bahan dan Alat 3.1.1. Bahan 3.1.2. Alat 3.2. Prosedur Penelitian

28 28 28 28 28 ix

3.2.1. Pembuatan Alat Ball Mill 3.2.2. Perlakuan Milling

29 29

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Hasil 4.1.1. Atomic Absorption Spectroscopy 4.1.2. Scanning Electron Microscope 4.2. Pembahasan 4.2.1. Kandungan Besi Oksida 4.2.2. Ukuran Partikel

32 32 32 35 37 37 39

BAB V PENUTUP

41

5.1. Kesimpulan 5.2. Saran

41 41

DAFTAR PUSTAKA

42

x

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1.

Potensi dan sebaran pasir besi di Indonesia (Tekmira,

3

2011). Gambar 1.2.

Mekanisme milling ball mill

4

Gambar 1.3.

Ilustrasi pemisahan besi oksida dan pengotor

7

Gambar 2.1.

Pengelompokkan

mekanisme

sintesis

nanopartikel

10

Variasi durasi milling terhadap ukuran serbuk partikel ZnO

15

(Horikoshi dan Serpone, 2013) Gambar 2.2.

(Amirkhanlou dkk., 2012) Gambar 2.3.

Hubungan antara ukuran partikel Al2O3 yang dihasilkan,

16

ukuran bola, dan kecepatan putar (Shin dkk., 2013) Gambar 2.4

Cangkir Lycurgus yang berbeda warna ketika disinari dari

17

dalam cangkir (a) atau luar cangkir (b) (Horikoshi dan Serpone, 2013) Gambar 2.5

Tipe-tipe mill: (a) ball mill, (b) planetary mill, (c) vibration

20

mill, (d) attritor-stirring ball, (e) pin mill, (f) rolling mill (Balaz, 2008; dan Boldyrev, 1986) Gambar 2.6

Jenis-jenis gaya yang akan terjadi pada serbuk: (R1) gaya

21

tekan, (R2) gaya geser, (R3) gaya kejut (akibat bola), (R4) gaya kejut (akibat tumbukan sesama partikel) (Balaz, 2008; dan Heinickle, 1984) Gambar 2.7

Ilustrasi beban kejut bola-serbuk-bola (Suryanarayana,

21

2011) Gambar 2.8

Tipe-tipe pergerakan bola pada milling: (a) riam, (b) jatuh,

22

(c) berputar (Balaz, 2008; Bernotat dan Schonert, 1998) Gambar 2.9

Perbandingan hasil gambar mikroskop cahaya dengan

25

elektron (Goldstein dkk., 2003) Gambar 2.10

Mekanisme kerja mikroskop elektron (Nugroho, 2012)

26

Gambar 2.11

Skema AAS (Mahardika, 2012)

27

xi

Gambar 3.1

Alat ball mill

30

Gambar 3.2

Bola baja berukuran (a) 4,76, (b) 6,35, dan (c) 7,93 mm

30

Gambar 3.3

Diagram alir penelitian

31

Gambar 4.1

Pengaruh durasi milling terhadap kandungan besi oksida

32

Gambar 4.2

Pengukuran diameter bola baja 4,76 (a), 6,35 (b), 7,93 (c)

34

mm setelah proses milling Gambar 4.3

Pengukuran massa bola baja 4,76 (a), 6,35 (b), 7,93 (c) mm

34

setelah proses milling Gambar 4.4

Pasir besi sebelum (a) dan setelah (b) diberikan proses

35

milling dengan optical blue microscope Gambar 4.5

Pasir besi dengan alat SEM perbesaran 1.000

36

Gambar 4.6

Pasir besi dengan alat SEM perbesaran 30.000

37

xii

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1.

Hasil Analisis Atomic Absorption Spectroscopy

33

xiii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1.

Hasil analisis AAS pasir besi sebelum proses milling

Lampiran 2.

Hasil analisis AAS pasir besi setelah proses milling dengan menggunakan bola baja 4,76 dan 6,35 mm di UGM

Lampiran 3.

Hasil analisis AAS pasir besi setelah proses milling dengan menggunakan bola baja 7,93 mm di UGM

Lampiran 4.

Hasil analisis AAS pasir besi setelah proses milling dengan menggunakan bola baja 4,76 mm di BPSMB

Lampiran 5.

Hasil analisis AAS pasir besi setelah proses milling dengan menggunakan bola baja 6,35 mm di BPSMB

Lampiran 6.

Hasil analisis AAS pasir besi setelah proses milling dengan menggunakan bola baja 7,93 mm di BPSMB

Lampiran 7.

Hasil foto SEM dengan perbesaran x5.000

Lampiran 8.

Hasil foto SEM dengan perbesaran x10.000

Lampiran 9.

Hasil foto SEM dengan perbesaran x20.000

xiv

DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN

A

: ampere

AAS

: Atomic Absorption Spectroscopy

Al2O3

: alumina

BPSMB

: Balai Pengujian dan Sertifikasi Mutu Barang

CDC

: Continuous Direct Current

cm

: centimeter

CR

: charge ratio

CRT

: cathode ray tube

d

: diameter dalam mill

dm

: desimeter

Fe

: ferrum / Besi

Fe3O4

: magnetite

FeOOH

: ferric oxyhydroxide

FESEM

: field emission scanning electron microscopy

FeSO4

: ferrous sulfate

FTIR

: Fourier Transform Infrared Spectroscopy

g

: gram

HCl

: hydrochloric acid

HP

: horse power

JCPDS

: Joint Committee on Powder Diffraction Standards

KOH

: potassium hydroxide

M

: molar

mm

: millimeter

xv

Nc

: kecepatan kritis

nm

: nanometer

PDC

: Pulsed Direct Current

rpm

: rotasi per menit

SEM

: Scanning Electron Microscopy

SiO2

:

SSA

: Surface Specific Area

TEM

: Transmission Electron Miscroscopy

TiO2

: titania

UGM

: Universitas Gadjah Mada

V

: volt

VSM

: Vibrating Sample Magnetometer

XRD

: X-Ray Diffraction

ZnO

: zinc oxide

o

: derajat celsius

α-Fe2O3

: hematite

μA

: mikroampere

μm

: mikrometer

γ-Fe2O3

: maghemite

C

silika

xvi