ISBN: 978-979-17047-5-5
STEMAN 2014
PROSIDING I .
Seminar Nasional Teknologi Manufaktur 2014 (STEMAN 2014)
I
. j
.J
Tema: Teknologi Manufaktur Sebagai Pendorong Produk Industri Nasional
, l
j Bandung, 19-20 Agustus 2014 RINEKAMAYA Politeknik Manufaktur Negeri Bandung Jl. Kanayakan No. 21 Oago Bandung - 40135
Penyelenggara:
tfI"'t",
::,(>'1 po/man·
PiTlra-inExai/fYre
POLITEKNIK MANUFAKTUR NEGERI BANDUNG Jln. Kanayakan 21, Dago-Bandung 40135 Homepeqe http://www.polman-bandung.ac.id Telepon : (022) 250 0241, Fax: (022) 2502649 E-mail:
[email protected]
STEMAN 2014
ISBN: 978-979-17047-5-5
Seminar Nasional Teknologi Manufaktur 2014 (STEMAN 2014) Tema: Teknologi Manufaktur Sebagai Pendorong Produk Industri Nasional Bandung, 19-20 Agustus 2014, Politeknik Manufaktur Negeri Bandung RINEKAMAYA
Editor: Siti Aminah, S.T., M.T. Nuryanti, S.T., M.Sc. Dewi Idamayanti, S.Sc., M.T.
Desain Sampul: Pramudiya Tri Hartadi
Hak Cipta (C) pada Penulis. Hak Publikasi pada Politeknik Manufaktur Negeri Bandung disebarkan secara bebas untuk tujuan bukan komersial, Dilarang memperbanyak sebagian atau seluruh isi buku ini Pemegang Hak Publikasi prosiding ini tidak bertanggung prosiding ini.
(pOLMAN Bandung). Artikel pada prosiding ini dapat digunakan dan dengan syarat tidak menghapus atau mengubah atribut penulis. dalam bentuk apapun tanpa izin tertulis dari Penerbit dan Penulis. jawab atas tulisan dan opini yang dinyatakan oleh penulis dalam
STEMAN 2014
ISBN 978-979-17047-5-5
KATA PENGANT AR Prosiding ini berisi makalah-makalah yang dipresentasikan pad a STEMAN2014, yaitu seminar dalam rangka memperingati Dies Natalis ke-37 Politeknik Manufaktur Negeri Bandung (pOLMAN Bandung) dalam bidang Rekayasa dan Teknologi Manufaktur di Indonesia. STEMAN2014 memilih tema Teknologi Manufaktur Sebagai Produk Industri Nasional.
I:,
Tujuan utama dari seminar ini adalah: 1. Meningkatkan kontribusi akademisi dan profesional dalam pengembangan rekayasa dan teknologi manufaktur. 2. Sebagai media diskusi dan pertukaran informasi dalam kegiatan penelitian dan pengembangan di bidang rekayasa dan teknologi manufaktur. 3. Membangun komunikasi dan jaringan antara perguruan tinggi, industri, lembaga penelitian dan pihak lainnya yang terkaiL Topik-topik yang dibahas di dalam seminar dan prosiding ini 1. Rekayasa dan Teknologi Manufaktur untuk Pertanian, Otomotif, Elektronika, Lingkungan, Mitigasi Beneana, Terbarukan, Industri Keeil, dll. 2. Peraneangan dan Pengembangan Produk Manufaktur 3. Teknologi Material & Metalurgi 4. Proses dan Teknologi Manufaktur 5. Mesin dan Peralatan Industri Manufaktur 6. Sistern Manufaktur 7. Sistem Kendali dan Mekatronika Industri Manufaktur 8. Sosio-Manufaktur 9. Topik-topik lainnya yang terkait dengan rekayasa dan
meliputi: Pertambangan, Energi Alternatif
dan
teknologi manufaktur
Seminar ini merupakan sarana diskusi ilmiah, komunikasi dan pertukaran informasi bagi para akademisi, peneliti, pra:ktisi industri, pemerintah dan stakeholder lainnya dalam pengembangan rekayasa dan teknologi manufaktur. Panitia STEMAN 2014 menerima Extended Abstract sebanyak 75 hasil penelitian dari mahasiswa dan dosen Politeknik Manufaktur Negeri Bandung, Universitas Gajah Mada, Universitas Jenderal Aehmad Yani, Institut Teknologi Adhi Tama Surabaya, Universitas Syiah Kuala Aeeh, Universitas Trunojoyo Madura, Politeknik Merlimau dan Kolej Komuniti Jasin, Malaysia, dan UPT. Balai Pengolahan Mineral Lampung-LiPI. Setelah melalui seleksi dan evaluasi oleh tim reviewer dan dewan editor, panitia memutuskan sebanyak 70 makalah dapat diterima untuk dipresentasikan dalam STEMAN2014. Hasil dari seminar nasional ini diharapkan dapat memberikan kontribusi pemikiran untuk mendukung terbentuknya industri manufaktur nasional yang unggul dan meningkatnya daya saing bangsa.
ISBN 978-979-17047-5-5
STEMAN 2014
SUSUNAN PANITIA STEMAN 2014 Komite Program: Ketua Anggota
:
Direktur POLMAN Para Wadir POLMAN
Tim Pengarah :
, I I'
",[ "
Prof. Dr. Ir. Isa Setiasyah Toha, M.Sc. (Direktur POLMAN Bandung) Prof. Dr. Ir. Yatna Yuwana M. (Dekan FTMD - ITB) Prof. Dr. Ir. Tresna Priyana Soemardi, SE., M.S. (Universitas Indonesia) Dr. Zainal Arief, S.T., M.T. (Direktur PENS Surabaya)
I
I
Tim Penelaah : Prof. Dr. Ir. Isa Setiasyah Toha, M.Sc. (pOLMAN Bandung/ITB) Prof. Dr. Ir. Yatna Yuwana M. (FTMD ITB) Engr. Dr. Md Saidin Wahab (UTHM - Malaysia) Ir. Dadet Pramadihanto, M.Eng., Ph.D. (PENS - Surabaya) Dr. Ismet P. Ilyas, BSMET, M.Eng.Sc. (pOLMAN Bandung) Dr. Carolus Bintoro, MT. (Politeknik Negeri Bandung) Dr. Ing. Yuliadi Erdani, M.Sc. (pOLMAN Bandung) Dr. Beny Bandanadjaya, ST., MT. (pOLMAN Bandung) Dr. Noval Lilansa, MT. (pOLMAN Bandung) Dr. Amang Sudarsono (PENS - Surabaya) Dr. Ali Ridho (PENS - Surabaya) Dr. Dipl. Ing. Ahmad Taqwa, MT. (POLSRI-Palembang) Pelaksana :' Ketua Anggota
Emma Dwi Ariyani, S.Psi., M.Si. Adies Rahman Hakim, ST., MT. Agus Surjana Saefudin, ST., MT. Dewi Idamayanti, ST., MT. Nuryanti, S.T, M.Sc. Reza Yadi Hidayat, ST., MT. Roni Kusnowo, ST., MT. Supriyadi Sadikin, S.IP., M.Si. Siti Aminah, ST., MT. Wiwik Purwadi, ST., MT. Yoyok Setiyo Pamuji, ST. Kiki Sri Nur Endah, ST. Ratih Suhartini, S.Pd. Yati Yulia, S.AP Elis Siti Munawaroh, S.AP Idan Sukmara Pramudiya Tri Hartadi Engkos Koswara
Alamat Sekretariat : Politeknik Manufaktur Negeri Bandung Sdri. Ratih Suhartini JL Kanayakan No. 21 Dago Bandung - 40135 TeL 022 - 2500241 ; Fax, 022 - 250 2649 Email:
[email protected] Homepage: sternan.polrnan-bandung.ac. id
11
STEMAN 2014
ISBN 978-979-17047-5-5
DAFTAR ISI Kata Pengantar
.
Susunan Panitia
ii
Oaftar Isi.....................................................................................
iv
Keynote Speaker !
I~ I
Universitas Indonesia Prof. Dr. Ir. Tresna Priyana Soemardi, SE., M.S. Dirjen Kerjasama Industri Internasional Ir. Agus Tjahajana, SE., M.Sc.
Kementerian
Perindustrian
Chief Operation Officer PT Astra Otoparts-Winteq Direktur - PT Federal Izumi Mfg. Reiza Treistanto , I',,',
Abstrak Makalah Peserta
BIDANG KAJIAN : REKAYASA DAN TEKNOLOGI MANUFAKTUR UNTUK PERTANIAN, PERTAMBANGAN, OTOMOTIF, ELEKTRONIKA, DLL Aplikasi Metode Perancangan Pahl-Beitz pada Perancangan Lini Produksi Iman Apriana ..... .. ....... ..
2
Design for Sustainability (DFS) and Design for Environment Automotive industry SKH Muhammad Bin SKH Abd Rahim.
8
(DfE) Practices in
Pembuatan dan Pengujian Model Pahat Insert dari Baja 34CrNiMo6 Melalui Proses Pack Carburizing Umen Rumendi ,..... 15 Pengaruh Temperatur dan Dwell Time Degassing terhadap Porositas Gas pada Aluminium JIS AC4C dengan Metode Gravity Casting Balqis Mentari Efendi.
21
The Optimization Of Power Conversion From Wind Energy Norhana Bintt Safee.
27
Modifikasi Vessel Nissan CWB45-ALDN45 untuk Peningkatan Kapasitas Angkut Unit Truck Herman Bud; Harja. 32
IV
STEMAN 2014
ISBN 978-979-17047-5-5
Kajian Pengaruh Jenis Pasir, Temperatur Tuang, dan Jumlah Deoksidasi Alumunium terhadap Porositas Gas dalam Proses Gravity Sand Casting pada Nozzle Cup Material
13 Ade Rachman. ..
38
Pengembangan Sistem Pengendali Suhu pada Heater Reaktor Auger untuk Proses Pitoiisis Cepat Cangkang Sawit Izarul Machdar
48
Perencanaan kebencanaan
strategis
persediaan
peralatan
kebencanaan
berdasarkan
siklus
Muhammad Dirhamsyah............
54
Perancangan Ulang Tool Holder Menggunakan Metode DFMA
Untuk Alur Dovetail
Pad a Ragum Polman
Somantri.................................
Perbaikan Bandung
Rancang-Bangun
125
57
..
Kopling-Dog
Pengendali
Roda Traktor-
Haris Sayoko, Isa Setiasyah Toha
Tangan
Polman
..
Perancangan Coren-Baja Menggunakan Bantuan Perangkat Solidcast 8.2.5 Studi Kasus pada Produk Link Track
63
Lunak Simulasi
Coran
71
Beny Bandanadjaja
BIDANG KAJIAN : PERANCANGAN
DAN PENGEMBANGAN
Implementasi Surfaces 3D Scanner Menggunakan untuk Reverse Engineering Obyek Sederhana
PRODUK MANUFAKTUR
Metode
Triangulation
dan Tesselation
78
Bolo Dwiartomo. Analisis Simulasi Reinforced Pendekatan Pipa Multilayer
Thermoplastic Menggunakan
Pipe Dengan Metoda Elemen Perangkat Lunak Rekayasa
Hingga Melalui
Asep Indra Komara. . .... .. ... .... . . . . . . . . . .. .. . . . . . . . . . ... . . . .. . .. . . . . .. . . . . .. . . . . . . . ... ....
Optimasi Bentuk Pisau Penghancur Limbah Tempurung Bertakik untuk Mendapatkan Berat Optimum
Kelapa
Berbentuk
Piringan
92
Aji Gumilar
Perancangan dan Pembuatan Keadaan Darurat Air
86
Prototipe
Mesin Pengolah
Air Bersih Sistem Mobile
Yuliar Yasin Erlangga................................................................
v
.. .....
untuk
98
STEMAN 2014
ISBN 978-979-17047-5-5
Perancangan Konstruksi Portable Bridge dan Alat Bantunya untuk Mobil Perkebunan (Wintor) dengan Mekanisme Lipat Adies Rahman Hakim -......... 105
BIDANG KAJIAN : TEKNOLOGI MATERIAL METALURGI Perbaikan Ketangguhan Meterial Baja Cor Paduan NI-CR-MO Melalui Proses Tempering Ganda Beny Bandanadjaja. 112 Simulasi Proses Perlakuan Panas Permukaan untuk Mendapatkan Waktu Pemanasan yang Sesuai Oyok Yudianto. . . .. . . . . . . .. . . . . .. ............. . 116
Pengaruh Laju Pendinginan dan Bahan Paduan terhadap Pembentukan Ketahanan Aus Besi Cor EN-JN2019 Kus Hanaldi.
Karbida M3Cdan 121
Kajian Faktor-Faktor yang Memberi Kesan Proses EDM terhadap AISI H13 Mohamad Shahril Bin Ibrahim..
126
A Study On Types Pineapple Leaf Fibers (PALF) Reinforced Polylactide Nurul Hayati Binti Jamil......
131
(PLA)
Analisis Struktur Mikro dan Kekerasan Permukaan Baja ST 37 Carburized melalui Proses Dekarburasi Oleh Air Muhammad Hilmi Wahhab................................................................. 137 Riserless Casttng of FCD 500 in Green Sand Mold Wiwik Purwadi...............................................................................
145
Analisis Kakisan Air pad a Logam dalam Sistem Aliran Dandang Noor Azlan Bin Ngasman
152
Kajian Prestasi Mata Alat Karbida Bersalut Semasa Melarik Keluli AISI H13 Menggunakan Bendalir Pemotong Azian Shah Bin Kamaruddin 158
Analisa Uji Keausan Material ST 37 Hasil Carburizing dan Hardening dengan Menggunakan Mesin Uji Keausan Horizontal Tri Sugeri Gumi tar Permana..... . ..... .. . . . . . ... . . . . .. . . ... . .. ... ... . . . .. . .. . . .. . . .. . .....
163
Analisa Perbandingan Kekerasan, Distribusi Kekerasan dan Struktur Mikro Material ST 37 pada Proses Karburasi dengan Metoda Single Quenching dan Direct Quenching Gerri Rinaldi................................ . . . . . .... .. . . . . . . .... . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . .. ... . . 169 VI
STEMAN 2014
ISBN 978-979-17047-5-5
Kajian Pengaruh Aditif terhadap Pembentukan Nano Deposite Nikel pada Elektroplating Baja Karbon Rendah Dewi Idamayanti 177
Optimalisasi Desain dan Simulasi pada Coran Blade Turgo- Turbine Roni Kusnowo.....................................................................
..... .... ..
182
BIDANG KAJIAN : PROSESDAN TEKNOLOGI MANUFAKTUR Optimalisasi Proses Pemesinan CNC Milling 3 Axis dengan Menggunakan Metode Taguchi Benny Haddli lrawan........................................................................ 189
Pengaplikasian CAIP (Computer Aided Inspection Planning) pada Operasi OMM (On Machine Measurement) dengan Alat Ukur Probe: Sistem Global CAIP Yogi Muldani Hendrawan.. 195
Pengaplikasian CAIP (Computer Aided Inspection Planning) pada Operasi OMM (On Machine Measurement) dengan Alat Ukur Probe: Rekonstruksi Feature dengan Metode Perbandingan Antara Permukaan Yogi Muldani Hendrawan.. 202
Pengaruh Minyak Kelapa sebagai Dielektrik Alternatif pada Benda Kerja AISI P21 Tjun Mahsunadi..
terhadap Kinerja Edm Diesinking 208
3 Axis CNC Milling Tool Path Strategy for Machining Spherical Surface Liyana Bintt Norizan :.........................................................
216
Pengukuran kesesuaian prod uk terhadap spesifikasi untuk diameter pada bidang datar yang berbeda dan tidak sejajar Nandang Rusmana....
222
dan posisi lubang
Analisis Pengaruh Variasi Temperatur Media Quenching Pada Proses Hardening Terhadap Kekerasan Permukaan dan Tingkat Distorsi Baja AISI 1045 Fikry Fauzi Rachman........................................................................
227
The Study Of Mechanical Properties of Laminated Bamboo (Bmb) Strip/ Epoxy Composites Muhammad Hafiz Bin Kamarudin
234
VlI
STEMAN 2014
ISBN 978-979-17047-5-5
KAJIAN PENGARUH ADITIF TERHADAP PEMBENTUKAN NANO DEPOSIT NIKEL PADA ELEKTROPLATING BAJA KARBON RENDAH Dewi Idamayanti Jurusan Teknik Pengecoran Logam Politeknik Manufaktur Negeri Bandung JI. Kanayakan 21 Dago Bandung Telpon (022)2500241 E-mail:
[email protected]
Abstrak Pengaruh aditif terhadap pembentukan butir deposit nikel berukuran nano telah dilakukan melalui proses elektroplating nikel pada suhu 50°C, pH 4, dan rapat arus 0,17 Alcm2 selama 5 menit menggunakan aditif saccharin dan Z-butyne-l, 4-diol dengan variasi konsentrasi. Karakterisasi deposit dilakukan dengan menggunakan FE-SEM, EDS, uji kekerasan dan uji bengkok. Hasil penelitian menunjukkan bahwa aditif saccharin dan 2-butyne-l,4-diol mereduksi ukuran butir deposit nikel sampai 10 nm. Penurunan ukuran butir deposit berpengaruh terhadap brightnessdeposit dan meningkatkan kekerasan sampai 587±6 VHN pada saccharin : 2-butyne-l, 4-diol (1,5 : 0,15 g/L), sedangkan aditif natrium lauril sulfat 0,08 gIL tidak berpengaruh terhadap reduksi ukuran butir deposit nikel tetapi mempunyai pengaruh penting dalam menghilangkan porositas deposit dan meningkatkan kekerasan deposit sampai 482±4 VHN. Kata kunci : aditif, nano deposit, elektroplating, elektrodeposisi, nickel deposit
I.
mekanisme pembentukan senyawa kompleks antara aditif dengan ion logam menghasilkan spesies metallic electroactive dan inhibitor katoda yang akan teradsorpsi pada permukaan yang tumbuh. Proses adsorpsi pada permukaan sangat dipengaruhi oleh jumlah elektron yang berpasangan, jumlah gugus hydrophilic dan ukuran molekul inhibitor. Aditif saccharin berpengaruh dalam pembentukan nanocrystalline Ni melalui pulse plating menghasilkan codeposit unsur C dan S yang ditemukan pada batas butir nanodeposit Ni (1]. Pada penelitian ini akan diamati pengaruh aditif dari sodium lauril sulfat, saccharin dan 2-butyne-l,4-diol terhadap pembentukan ukuran butir deposit nikel. Karakterisasi yang dilakukan meliputi ketebalan, kekerasan, ukuran butir dan morfologi permukaan
Pendahuluan
Sifat suatu material akan tergantung pada struktumya. Saat ini teknologi mengarahkan struktur material mencapai skala nano karena dapat meningkatkan sifat material tersebut. Contohnya meningkatkan kekerasan, ketangguhan, ketahanan aus dan ketahanan listrik maupun sifat magnetiknya. Disebut struktur nano bila ukuran butirnya kurang dari 100 nm. Aplikasi struktur nano ini tidak hanya berkembangpada bidang medis dan biomaterial tetapijuga pada bidang elektroplating. Metode elektrodeposisi atau elektroplating yang dapat menghasilkan struktur nano dapat dilakukandengan dua cara yaitu elektrodeposisi pulse plating dan dengan penambahan aditif. Pembentukan nanodeposit ditentukan oleh kecepatan nukleasi dan pertumbuhan butir yang telah ada. Yang diinginkan adalah kecepatan nukleasi tinggi dan pertumbuhan butir lambat.Pembentukannanodeposit pada metode elektroplating konvensional adalah menggunakan aditif untuk mereduksi ukuran butir sampai ke tingkat nano melalui 177
•• ISBN 978..979 ..17047-5 ..5
STEMAN 2014
II.
dengan ion Nihmenghasllkan senyawa kompleks. Penggunaan bufer sitrat untuk elektroplating nikel pada pennukaan baja berkontribusi pada porositas yang dihasilkan pada permukaan deposit. Bufer ini tidak dapat menghalangi gas yang menempel pada baja sebagai katoda dan gas inilah yang menjadi sumber porositas seperti yang tampak pada gambar 1.
Metodologi Penelitian
2.1 8ahan
!
Katoda adalah baja karbon rendah dengan spesifikasi sesuai dengan tabel 1 dengan dimensi 2 em x 3 ern. Katoda dihaluskan bertingkat dengan ampelas 1000# dan dipoles. Degreasing dengan trikloroetilen dan pickling dengan He! 10% Anodanya adalah nikel murni berbentuk kubus yang dilakukan rolling sehingga dimensi akhirnya 2 em x5 cm dan ketebalan 2mm.
2.2 Komposisi elektrolit Tabel 2 Komposisi Elektrolit Watts Gambar 1. ~~~~7f.1~~~-···-r-_.. ~~;?~~~---·---·--l menggunakan
Foto makro deposit nikel -'elektrolit Watts buffer sitrat - 45 z/L NiCh2H2O Adanya gas pada .permukaan baja akan 17 g/L Asam sitrat menghalangi proses deposisi. Nikel 0,08 glL Na-lauril sulfat terdepositkan dan tumbuh di sekitar Saccharin ~9 g/h-.________ ... gelembung gas. Daerah tersebut akhirnya "- .--- ~ ..--.----~ ..~ . akan menghasilkan pitting dan menjadi sumber porositas deposit nikel. Menurut I pH 4,0 NaO~ I Bicelli dkk[ 1], porositas deposit nikel 40%), rapat arus 0,17 Azcm", berkaitan erat dengan terikatnya hidrogen. suhu 50°C, waktu plating 5 senyawa sitrat memberikan efek blocking I menit I terhadap proses deposisi nikel pada permukaan katoda (baja). Asam sitrat Semua bahan mempunyai keinurnian teknis, membentuk senyawa kompleks dengan nikel 2.3 Karakterisasi (NiCif) yang teradsorpsi pada permukaan Karakterisasi yang dilakukan pada deposit katoda (baja) dan menghalangi sisi aktif nikel adalah pengujian kekerasan dengan untuk proses discharge Nj2+. nucrovickers pada arah CIDSS section, pengukuran ketebalan dengan mikroskop optik, ukuran butir, morfologi permukaan dan komposisi deposit dengan SEM-EDS dan FE-SEM h
..
-,
....
/
..
....
___..._~~_= _
~~~:t~
~!I~:::C~:~:~s I :~n:a~
!I
I
HI. Hasil dan Perancangan 3.1 Pengaruh asam sitrat sebagai buffer Kehadiran butler utamanya adalah menyangga pH karena selama reaksi terdapat pelepasan OHyang dapat menaikkan pH elektrolit sehingga akan rnengendapkan ion Ni2" sebagai Ni(OH)2 yang rapuh. Kehadiran bufcr pun dapat mempengaruhi tampilan maupun sifat deposit karena selain kapasitasnya menyangga pH, beherapa hnfer <;eperti inn vitrat dapat hereaksi
Gambar 2. Hasil SEM pengaruh buffer asam Melalui pengamatan morfologi pennukaan deposit, buffer sitrat mempengaruhi terbentuknya ukuran butir. Pada gambar 2 butir
17X
STEMAN 2014
deposit dari buffer sitrat menyerupai cau/i flower. Menurut penelitian LI Chao-qun dkk[7], butir cau/i flower ini terdiri dari koloni-koloni besar yang merupakan akumulasi dari fine spherical deposits. Bicelli[l] menyebutkan asam sitrat berfungsipula sebagai grain refinement. Efek penghalusanbutir inilah yang diduga dapat meningkatkan kekerasan deposit nikel secara signifikan. Kekerasan deposit nikel dari buffer sitrat yang diuji pada arah cross section mencapai 431±9 VHN Hasil penelitian sudah dilakukan Doi dan Mizumoto[5] yaitu kekerasan deposit nikel dari Watts-sitrat 450 VHN. 3.2 Pengaruh natrium lauril sulfat sebagai surfaktan/wetting agent
Natrium lauril sulfat merupakan surfaktan anionik yang bekerja menurunkan tegangan permukaan. Penambahan Natrium lauril sulfat dalam elektrolit Watts buffer sitrat efektif menurunkanlmengontrol jumlah pitting akibat adsorpsi hidrogen pada permukaan baja seperti tampak pada gambar 3.
ISBN 978-979-17047-5-5
Gambar 4. Hasil SEM deposit nikel akibat penambahan natrium lauril sulfat. 3.3 Pengaruh aditif saccharin dan 2-butyne1,4-diol Saccharin dan 2-butyne-I,4-diol merupakan aditif yang termasuk dalam kelas brightener. Umumnya Saccharin dan 2-butyne-l,4dioldigunakan berpasangan. Sinergi keduanya
dapat
menghaluskan butir, meningkatkan juga meningkatkan kekerasan deposit.. Saccharindapat teradsorpsi, menghalangi difusi permukaan adatomdan dapat menurunkan tegangan dalam deposit akibat 2butyne-lA- diol serta mereduksi ukuran butir bahkan sampai tingkat nanometer[6]. Berikut hasil FE-SEM morfologi deposit nikel yang mengandung aditif saccharin dan2-butyne-I,4brightness
diol.
Gambar 3. Foto makro pengaruh natrium lauril sulfat terhadap permukaan deposit nikel. Kekerasan deposit nikel yang dipengaruhi oleh natrium lauril sulfat sedikit meningkat 482±4 VHN. Peningkatan kekerasan tidak menyebabkan deposit menjadi getas. Kehadiran natrium lauril sulfat cenderung meningkatkan pula keuletan deposit. Morfologi permukaan deposit cenderung berubah terlihat dari pola butir deposit yang berbeda dibandingkan tanpa penambahan lauril sulfat (gambar 2).
Gambar 5. Hasil FE-SEM morfologi deposit nikel mengandungnatrium lauril sulfat 0,08 gIL + saccharin,' 2-butyne-I,4-diol (O,5:0,05)gIL
179
ISBN 978-979-17047-5-5
STEMAN 2014
sulfur
2 -butyne-I, 4-diol
dan
karbon,
keduanya
mengandung
ikut
terdepositkan
(codeposition) pada deposit nikel dan berperan sebagai solid solution strengthener tetapi dapat menyebabkan intergranular embriulementi 1]. Embrittlement terjadi karena pembentukan lapisan getas nikel sulfida pada batas butir[4]. N amun demikian, menunjukkan
berdasarkan
adanya
hasil EDS hanya
karbon
selain unsur nikel
sebagai unsur yang dorninan.
]
Gambar 6. Hasil nikel mengandung
+
FE-SEM morfologi deposit natrium lauril sulfat 0.08 g/L saccharin: 2-hulyne-I.4-diol (l.O:O.l)glL
I
•••
••
. Gambar 9. Hasil EDS deposit nikel yang mengandung saccharin dan 2-butyne-l.4-diol Dapat
disirnpulkan
kekerasan
deposit
bahwa dapat
pen in gkatan
diakibatkan
oleh
peugaruh brightener melalui mekanisme reduksi ukuran
solid
(grain refinement), juga adanya solution strengthener dari kodeposisi butir
karbon.
Gambar 7. Basil FE-SEM morfologi deposit nikel mengandung natrium lauril sulfat 0,08 g/L + sacchartn : Z-butyne-Le-diol (l,5:U,15)glL
I (\
n." oos
:00.1
Kons~ntruhllCcharin:
Gambar kekerasan
Gambar
8. Hasil
FE-SEM
morfologi
.
•••
deposit
natrium lauril sulfat 0,08 g/L , -1.11, t•• /',(',yll..•.•••. I ,,-l.-iIUi 1 .t: .. t \..:.., r-» 0'0 "),,gl IL :. ;,-i.
dari
dibuktikan
'saccharin
menghasilkan halnsnva (+
pada
gambar
dan
0.1\
.'(1
ft.l
10. Pengaruh brightener terhadan deposit nikel dari Watt» buffer sitrat. .
brightener saccharin : 2-butvne l A-diol (1.5 : O,15)g1L.
Dapat
t.
Bertambahnya konsentrasi saccharin dan 2butyne-Lid-dio] meningkatkan kekerasan deposit nikel ditunjukkan pada gambar 10. Kekerasan tertinggi 587 ± 6 VHN pada konsentrasi
nikel mengandung .t, <"·,·····'/·71·:·' I o_"I\.·ll.l·/ ,. t rt
:
2·butyM·l,4-<1iol (&ll)
5-8, pengaruh
2-butyne-l.4-diol
ukuran butir deposit sedemikian 1() nrn) Sm·(,·horin mengandung
180
.
.
STEMAN 2014
ISBN 978-979-17047-5-5
IV. Kesimpulan Pengaruh asam sitrat sebagai buffer dalam elektrolit dapat menghasilkan kekerasan 431±9 VHN. Natrium lauril sulfat efektif sebagai surfaktan, mereduksi pitting akibat hidrogen dan meningkatkan kekerasan deposit nikel sampai 482±4 VHN. Sinergi brightener saccharin dan 2-butyne-l,4-diol dapat menghasilkan deposit bright homogen, menghaluskan butir dan meningkatkan kekerasan sampai 587±6 VHN pada komposisi saccharin : 2-butyne-l,4-diol (1,5: 0,15 WL). Ucapan Terima Kasih Saya ucapkan terima kasih kepada PT. Vanadia Utama yang telah membantu menganalisis sampel deposit nikel dengan alat FE-SEM-EDS MerkZeiss.
DAFTAR PUSTAKA I.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
BiceIli, L.P., Bozzini, B., Mele,C., D'Urzo, L. (2008) : A Review Of Nanostructural Aspects Of Metal Electrodeposition, Int. J. Electrochem. Sci., 3,356 - 408. Burzyn ska,L. and Rudnik, E. (2000) : The Influence of Electrolysis Parameters on The Composition and Morphology Of Co-Ni Alloys, Hydrometallurgy, 54, 133-149 Chauhan, K.S. and Lakra, S.K. (2010) : Effect Of Substrate Texture On Electroplating, Bachelor Of Technology In Metallurgical And Materials Engineering, National Institute Of Technology Rourkela Dini, J.W. (1993) : Electrodeposition : The Materials Science Of Coatings & Substrates, by Noyes Publications, United States of America. Doi,T. and Mizumoto, K. (2004) : Bright Nickel Plating from Nickel Citrate Electroplating Baths, Tokyo Metropolitan Industrial Technology Research Institute. Kim, S.H., Sohn, H.J., Joo, Y.c., Yim.T.H.,Lee,H.Y., Kang,T. (2005) : Effect of Saccharin Addition on The Microstructure of Electrodeposited Fe-36 wt.% Ni alloy. Surface & Coatings technology, 199,43-48 LI Chao-qun, LI Xin-hai, WANG Zhi-xin, GUO Hua-jun (2007) Nickel Electrodeposition from Novel Citrate Bath, Trans Nonferrous Met. Soc. China, 17,13001306.
181
