SIFAT MEKANIK KOMPOSIT KERAMIK BERPENGUAT FLY ASH DAN SERAT WOVEN/SiC SEBAGAI PELAPIS PIPA SLURRY TRANSPORT

BENY HARTAWAN, 1825021002 (2022) SIFAT MEKANIK KOMPOSIT KERAMIK BERPENGUAT FLY ASH DAN SERAT WOVEN/SiC SEBAGAI PELAPIS PIPA SLURRY TRANSPORT. Masters thesis, UNIVERSITAS LAMPUNG.

[img]
Preview
File PDF
ABSTRAK.pdf

Download (3152Kb) | Preview
[img] File PDF
TESIS FULL.pdf
Restricted to Hanya staf

Download (3151Kb)
[img]
Preview
File PDF
TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf

Download (3152Kb) | Preview

Abstrak (Berisi Bastraknya saja, Judul dan Nama Tidak Boleh di Masukan)

Pada sistem perpipaan slurry transport pada PLTU, pipa digunakan untuk mendistribusikan fly ash sisa pembakaran batu bara, sehingga pipa menjadi lebih abrasif yang berdampak pada sistem operasi. Pelapisan pada internal pipa baja dengan komposit dilakukan sehingga dapat menambah usia pakai pipa. Komposit keramik dengan matrik kaolin diberikan penguat fly ash, carbon black (CB), serat karbon dan gelas, serta serat SiC. Ukuran serbuk sebesar 100 μm, dengan pencampuran serbuk selama 90 menit. Pada serat karbon dan gelas dengan susunan serat woven dan serat SiC acak. Pembentukan sampel menggunakan metode uniaksial pada tekanan 25 MPa. Selanjutnya sintering pada suhu 1100 °C, ditahan selama 2 jam. Pengujian yang dilakukan meliputi, uji TG/DTA, densitas dan porositas, uji keausan, kekuatan tekan dan SEM. Hasil penelitian menunjukkan pada komposit berpenguat serat karbon dan gelas dengan susunan serat woven tidak dapat digunakan karena serat tidak tahan terhadap temperatur sintering kaolin yang tinggi. Akibat temperatur sintering yang rendah menyebabkan nilai densitas rendah dan porositas tinggi, serta komposit memiliki nilai spesifik abrasi yang tinggi. Pada komposit berpenguat serat SiC dengan orientasi serat acak menunjukan nilai densitas yang meningkat dan porositas menurun seiring dengan kenaikan suhu sintering. Nilai densitas tertinggi sebesar 17,23 gr/cm³ sampel KS dan densitas terendah sebesar 16,02 gr/cm³ sampel KCB. Densitas yang rendah pada sampel KCB akibat tanpa adanya penguat serat. Serta nilai porositas terendah yaitu 4,64 % pada sampel KCBS dan porositas tertinggi yaitu 5,76 % pada sampel KFS. Pada uji keausan, nilai spesifik abrasi terendah yaitu 3.52 x 10-6 mm³/mm pada sampel KCBS dan nilai spesifik abrasi tertinggi yaitu 16.25 x 10-6 mm3/mm pada sampel KFS. Untuk nilai uji kekuatan tekan terendah yaitu 4.58 kgf/mm2 pada sampel KCB dan nilai kekuatan tekan tertinggi yaitu 12.42 kgf/mm2 pada sampel KCBS. Penambahan serat SiC dan carbon black (CB) dapat meningkatkan ketahanan aus serta kekuatan tekan pada komposit. Hasil foto SEM menunjukan semakin merata ukuran maupun bentuk butir yang seragam diiringi jumlah pori yang semakin sedikit mengindikasikan sampel tersebut memiliki efek kekuatan yang besar dibuktikan dari hasil uji pada sampel KCBS. Kata kunci: komposit keramik, kaolin, fly ash, carbon black (CB), serat karbon dan gelas woven dan serat SiC. In the slurry transport piping system at the PLTU, the pipe is used to distribute fly ash left over from coal combustion, so that the pipe becomes more abrasive which has an impact on the operating system. The internal coating of the steel pipe with ceramic composite is carried out so that it can increase the service life of the pipe. Ceramic composites with kaolin matrix are reinforced with fly ash, carbon black (CB), carbon and glass fiber, and SiC fiber. The size of the powder was 100 μm, with powder mixing for 90 minutes. In carbon and glass fiber with the arrangement of woven fiber and random SiC fiber. Formation of the sample using the uniaxial method at a pressure of 25 MPa. Then sintered at a temperature of 1100 °C, held for 2 hours. Tests carried out include, TG/DTA test, density and porosity, wear test, compressive strength and SEM. The results showed that carbon and glass fiber reinforced composites with woven fiber composition could not be used because the fibers could not withstand high kaolin sintering temperatures. Due to the low sintering temperature, the density values are low and the porosity is high, and the composite has a high specific abrasion value. In SiC fiber-reinforced composites with random fiber orientation, the density value increases and the porosity decreaseswith increasing sintering temperature. The highest density value was 17.23 gr/cm3 KS sample and the lowest density was 16.02 gr/cm3 KCB sample. The low density of the KCB sample is due to the absence of fiber reinforcement. And the lowest porosity value is 4.64 % in the KCBS sample and the highest porosity is 5.76 % in the KFS sample. In the wear test, the lowest specific abrasion value is 3.52 x 10-6 mm3/mm KCBS samples and the highest specific abrasion was 16.25 x 10-6 mm3/mm KFS samples. Then in the lowest value of 4.58 kgf/mm2 KCB samples and the highest compressive strength test of 12.42 kgf/mm2 KCBS samples. The addition of SiC fiber and carbon black (CB) can increase the wear resistance and compressive strength of the composite. The results of the SEM photo show that the size and shape of the grains are uniform and the number of pores is getting smaller, indicating that the sample has a large strength effect, as evidenced by the results of the KCBS sample test. Keywords: ceramic composite, kaolin, fly ash, carbon black (CB), carbon fiber and glass woven and SiC fiber.

Jenis Karya Akhir: Tesis (Masters)
Subyek: 000 Ilmu komputer, informasi dan pekerjaan umum
600 Teknologi (ilmu terapan) > 620 Ilmu teknik dan ilmu yang berkaitan
Program Studi: Fakultas Teknik > Prodi Magister Teknik Mesin
Pengguna Deposit: 2203370040 . Digilib
Date Deposited: 21 Jun 2022 07:43
Terakhir diubah: 21 Jun 2022 07:43
URI: http://digilib.unila.ac.id/id/eprint/63388

Actions (login required)

Lihat Karya Akhir Lihat Karya Akhir