dc.contributor.advisor | SOSIATI, HARINI | |
dc.contributor.advisor | SUDARISMAN, SUDARISMAN | |
dc.contributor.author | YUNIAR, NANDA DWIKY MUFTI | |
dc.date.accessioned | 2020-04-04T02:01:13Z | |
dc.date.available | 2020-04-04T02:01:13Z | |
dc.date.issued | 2019-07-16 | |
dc.identifier.uri | http://repository.umy.ac.id/handle/123456789/32681 | |
dc.description | Perkembangan teknologi yang meningkat sangat pesat berdampak
terhadap perkembangan berbagai industri di dunia salah satunya dibidang
material. Penggunaan unsur logam atau logam paduan sebagai material dalam
kebutuhan produksi saat ini mulai banyak ditinggalkan, karena logam atau logam
paduan memiliki keterbatasan waktu (lifetime), mudah korosi dan biaya yang
tinggi. Komposit serat alam memiliki banyak kelebihan seperti ringan, kekuatan
spesifik tinggi, tahan korosi, dan ekonomis. Tujuan penelitian ini adalah untuk
mengetahui sifat tarik, bending dan termal komposit hibrid serat sisalmentah/
karbon/PMMA sebagai bahan alternatif gigi dan prosthesis internal.
Fabrikasi komposit hibrida dilakukan menggunakan metode hand lay-up
dan serat acak dengan mesin cold press, pada temperature ruangan dengan
tekanan untuk uji tarik dan bending masing-masing 2,1 dan 3,5 MPa selama 60
menit. Serat sisal tanpa perlakuan dan serat karbon perlakuan dengan merendam
pada asam nitrat konsentrasi 68,3% selama 48 jam. Panjang serat sisal mentah dan
serat karbon yaitu 6 mm. Komposisi komposit hibrida dengan rasio serat/matrik
20:80 % berat. Seluruh spesimen komposit hibrida dengan variasi rasio
sisal/karbon 2:1, 1:1 dan 1:2 diuji tarik dan lentur yang masing-masing mengacu
ASTM D638-01 dan ASTM D790-02. Selain itu patahan komposit hasil uji tarik
diuji fisis termogravimetri (TGA) dan scanning electron microscopy (SEM) serta
patahan hasil uji bending diuji dengan mikroskop optik.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa komposit hibrida
sisal/karbon/PMMA meningkat kekuatan mekanisnya seiring dengan
bertambahnya kandungan serat karbon, sifat kuat tarik dan bending tertinggi
didapatkan pada rasio sisal/karbon (1:2) dengan nilai kuat tarik dan modulus tarik
masing-masing 57,66 MPa dan 3,78 GPa, sedangkan kekuatan bending dan
modulus bendingnya yaitu 112,27 MPa dan 5,69 GPa. Hasil tersebut juga
dijelaskan dari uji fisis struktur patahan uji tarik dan bending dengan TGA, SEM
serta foto makro masing-masing menunjukkan stabilitas termal, struktur dan
ikatan yang lebih baik antara serat dan matriks | en_US |
dc.description.abstract | Technological developments are increasing towards the development of
various industries in the world, one of them in the field of material. The use of
metal or alloy metal as a material in production began to be abandoned, because
metal or alloy metal has a limited lifetime, ease of corrosion and high costs.
Natural fiber composites have many advantages such as lightweight, high specific
strength, corrosion resistant, and economical. The purpose of this study is to study
the tensile, flexural and thermal properties of hybrid untreated-sisal/carbon/
PMMA composites as an alternative material for teeth and internal prosthesis.
Fabrication of hybrid randomly metode fiber composites was carried out
using hand lay-up technique and in a cold press machines, at room temperature
and compressive pressure of 2.1 and 3.5 MPa for tensile and bending test
speciment respetively for 60 minutes. Untreated sisal fiber and carbon fiber
treated by soaking in nitric acid concentration of 68.3% for 48 hours. The length
of raw sisal fiber and carbon fiber is 6 mm. The a fiber/matrix ratio is 20:80% by
weight. All hybrid composite specimens are of 2:1, 1:1 and 1:2 ratios of untreated
sisal/carbon. Tensile and flexural tests for were refering to the ASTM D638-01
and ASTM D790-02, respetively. In addition, the specimens fracture
thermogravimetric (TGA) tested and subjected to scanning electron microscopy
(SEM) and fracture of the flexural test results with an optical microscope.
The results showed that untreated sisal/carbon/PMMA hybrid composites
increased their mechanical strength as the carbon fiber countent increased, the
highest tensile and flexural properties were obtained at the sisal/carbon ratio 1:2
with the tensile strength and tensile modulus 57.66 MPa and 3.78 GPa
respectively, while the flexural strength and flexural modulus are 112.27 MPa and
5.69 GPa. The results are also explained from the physical test of the fault
structure of tensile and flexural tests with TGA, SEM and macro photographs of
each showing better thermal stability, structure and bonding fiber matrix. | en_US |
dc.publisher | FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA | en_US |
dc.subject | Sisal fiber, carbon fiber, PMMA, composite, tensile test, bending test, TGA, SEM. | en_US |
dc.title | KARAKTERISASI SIFAT TARIK, BENDING DAN TERMAL KOMPOSIT HIBRID SISAL-MENTAH/KARBON/PMMA SEBAGAI BAHAN ALTERNATIF PERANGKAT BIOMEDIS | en_US |
dc.type | Thesis SKR FT 670 | en_US |