| dc.contributor.advisor | SOSIATI, HARINI | |
| dc.contributor.author | UTAMA, DIAS SAPUTRA | |
| dc.date.accessioned | 2018-10-17T04:00:21Z | |
| dc.date.available | 2018-10-17T04:00:21Z | |
| dc.date.issued | 2018-08-31 | |
| dc.identifier.uri | http://repository.umy.ac.id/handle/123456789/22197 | |
| dc.description | Bahan komposit hibrid menggunakan campuran serat carbon dan serat alam sisal (agave sisalana) dan menggunakan matriks PMMA (polymethylmethacrylate) dikembangkan sebagai bahan aplikasi biomedis. Serat sisal memiliki keunggulan kekuatan mekanis yang lebih tinggi dibandingkan serat alam lainnya seperti rami, sabut kelapa, dan kenaf. Sedangkan PMMA sebagai matriks memiliki keunggulan yang biocompatible bagi tubuh manusia dan harga yang relatif murah. Perbedaan sifat alami serat sisal yang hydrophilic dan PMMA yang hydrophobic mengakibatkan sulit untuk mencapai dispersi homogen serat dalam matriks menjadi masalah yang signifikan dalam pembuatan bahan komposit serat alam. Penambahan serat karbon diharapkan dapat mengatasi kekurangan komposit sisal/PMMA sehingga layak menjadi bahan pengganti untuk aplikasi biomedis.
Serat sisal diberi perlakuan alkalisasi dengan larutan 6% NaOH selama 4 jam. Serat carbon diberi perlakukan perendaman dalam larutan asam nitrat 68% selama 24 jam, 48 jam, 72 jam, dan 96 jam. Panjang serat yang digunakan ± 6 mm. Perbandingan serat (sisal dan carbon)/ matriks yang akan digunakan adalah 20:80. Fabrikasi komposit dengan metode serat acak satu lapisan menggunakan mesin cold press manual dengan tekanan terukur 120 kg/cm2 pada suhu ruangan selama 60 menit. Pengujian mekanis dilakukan dengan metode uji tarik yang mengacu pada ASTM D638-01. Patahan komposit dikarakterisasi menggunakan scanning electron microscopy (SEM) untuk mengetahui struktur mikro patahan komposit.
Hasil penelitian didapatkan bahwa semakin lama dilakukan perendaman serat karbon pada asam nitrat dapat menurunkan kekuatan mekanis komposit. Komposit dengan variasi perendaman 48 jam memiliki kekuatan mekanis paling tinggi yaitu 50,45 MPa dan nilai modulus elastisitas sebesar 1,033 GPa. Sedangkan pada variasi perendaman 24 jam memiliki kekuatan mekanis yang paling rendah dengan nilai 45,51 MPa dan modulus elastisitas sebesar 0,844 GPa | en_US |
| dc.description.abstract | Hybrid composite material using a mixture of carbon and sisal natural fibers (Agave Sisalana) and use the matrix PMMA (polymethylmethacrylate) was produced as a biomedical application. Sisal fibers have the advantage of a higher mechanical strength than other natural fibers such as hemp, coconut fiber, and kenaf. While PMMA as the biocompatible matrix has advantages for the human body and a relatively cheap price. Differences in the nature of sisal fibers are hydrophilic and hydrophobic PMMA makes it difficult to achieve a homogeneous dispersion of the fibers in the matrix becomes a significant problem in the manufacture of natural fiber composite materials. The addition of carbon fiber composites is expected to overcome the shortage of sisal / PMMA and worthy to be a substitute for biomedical applications.
Alkalization sisal fibers treated with a solution of 6% NaOH for 4 hours. Carbon fiber treated by soaking in a solution of 68% nitric acid for 24 hours, 48 hours, 72 hours and 96 hours. The length of the fiber used ± 6 mm. Comparison of fibers (sisal and carbon) / matrix to be used is 20:80. Composite fabrication method of the random fiber layer using cold press machine manually with a gauge pressure of 120 kg / cm2 at room temperature for 60 minutes. The mechanical tests carried out by the tensile test method which refers to ASTM D638-01. Fault composites were characterized using scanning electron microscopy (SEM) to determine the microstructure of the composite fracture
The results showed that the longer carbon fiber on nitric acid can lower the mechanical strength of the composite. Composites with 48 hour immersion variation has the highest mechanical strength is 50.45 MPa and the modulus of elasticity of 1.033 GPa. While the 24-hour immersion variation has the lowest mechanical strength with a value of 45.51 MPa and a modulus of elasticity of 0.844 GPa. | en_US |
| dc.publisher | FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA | en_US |
| dc.subject | Sisal, alkalization, PMMA, Carbon, tensile test, SEM. | en_US |
| dc.title | PENGARUH PERLAKUAN SERAT CARBON TERHADAP SIFAT TARIK KOMPOSIT HYBRID SERAT SISAL ALKALI/CARBON/PMMA | en_US |
| dc.type | Thesis | en_US |
