Tugas Akhir
Pengaruh perbandingan gas Ar:LPG terhadap sifat fisik dan mekanik lapisan DLC pada permukaan SS 316L
Stainless steel 316L merupakan baja paduan tahan korosi yang umum digunakan pada aplikasi biomaterial/bioimplan. Namun demikian, sifat kekerasan dan ketahanan ausnya yang relatif rendah sehingga diperlukan perlakuan untuk meningkatkan khususnya kekerasan dan ketahanan aus. Tujuan penelitian ini adalah untuk meningkatkan kekerasan dan ketahanan aus permukaan material stainless steel 316L dengan pelapisan Diamond Like Carbon (DLC). Metode pelapisan DLC menggunakan teknik plasma lucutan pijar dan dilakukan pada temperatur 400°C, tekanan 1,6 mbar selama 4 jam dan variasi perbandingan campuran gas argon (Ar) dan LPG. Pengujian sifat mekanik meliputi kekerasan, kekasaran dan ketahanan aus hasil pelapisan DLC dilakukan menggunakan Vickers microhardness tester, Roughness tester dan Wear tester. Pengamatan struktur mikro dan komposisi kimia menggunakan SEM-EDS, fasa-fasa yang terbentuk menggunakan XRD, ikatan kimia (sp2, sp3) menggunakan spektroskopi Raman hanya untuk sampel hasil pelapisan DLC dengan kekerasan optimum. Hasil pelapisan DLC pada kondisi optimum diperoleh pada perbandingan campuran gas 80% Ar dan 20% LPG dengan peningkatan kekerasan dari 157,9 VHN (raw material) menjadi 329,84 VHN, nilai keausan menurun dari 1,0176×10-3 mm3/kg.mm (raw material) menjadi 0,7×10-3 mm3/kg.mm, dan kekasaran (Ra) menurun dari 1,855 μm (raw material) menjadi 1,012 μm. Hasil analisis SEM-EDS terkonfirmasi adanya unsur karbon sebanyak 38,8%. Analisis XRD diperoleh fasa-fasa yang terbentuk merupakan fasa grafit (G, 69%) dan fasa diamond (D, 31%). Analisis spektroskopi Raman diperoleh ikatan sp3 dan sp2. Berdasarkan hasil ini menunjukkan bahwa terjadi peningkatan kekerasan dan ketahanan aus serta ada kesesuaian dengan analisis SEM-EDS, XRD dan spektroskopi Raman.
S21-0167 | 24/TA/M/21 669.14.018.8(043) MAN p | Perpustakaan Poltek Nuklir | Tersedia |
Tidak tersedia versi lain