Exfoliation Heksagonal Boron Nitrida menjadi Boron Nitrida Nanosheets (BNNS) dan Tribologi Pelumas pada Mesin Diesel

Amalia, Reni (2024) Exfoliation Heksagonal Boron Nitrida menjadi Boron Nitrida Nanosheets (BNNS) dan Tribologi Pelumas pada Mesin Diesel. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

	Text 6004221003-Master_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 October 2026. Download (1MB) | Request a copy
	Text 6004221003-Master_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 October 2026. Download (1MB) | Request a copy

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari morfologi nanosheets boron nitrida yang
dikelupas dari h-BN menggunakan larutan kalium hidroksida. Bahan ini dikembangkan
sebagai salah satu aditif pelumas untuk mengatasi masalah keausan yang umum terjadi
pada mesin. Larutan kalium hidroksida berperan sebagai sumber utama ion kalsium dan
ion hidroksida untuk membantu proses pengelupasan pada boron nitrida heksagonal.
Material dieksfoliasi dengan menggunakan tiga konsentrasi larutan yang berbeda, yaitu
0,5 M; 1 M; dan 1,5 M. Hasil morfologi FE-SEM menunjukkan bahwa pada 1 M BNNS,
ukuran partikel rata-rata menjadi 322.7 nm. Selain itu, dispersi dan stabilitas BNNS
dalam pelumas juga dipelajari. Sebagai aplikasinya, sifat tribologi BNNS sebagai aditif
terhadap pelumas diuji pada mesin berjalan selama 200 jam, dan kandungan Fe dan Cr
sebagai logam aus pada pelumas dievaluasi berdasarkan ASTM: D585-18 serta analisis
XRF. Hasilnya menunjukkan bahwa aditif BNNS 0,5 wt% dalam pelumas, setelah
pengujian, memiliki kandungan logam aus di bawah batas maksimum masing-masing 58
ppm untuk Fe dan 3 ppm untuk Cr. Konsumsi Bahan Bakar Minyak Spesifik (SFOC)
rata-rata dari aditif BNNS 0,5 wt% menurun sekitar 6,36%. Hasil penelitian menunjukkan
bahwa BNNS yang terbentuk berkualitas tinggi dan tidak mengalami perubahan fungsi
selama proses pengelupasan dan anti aus.
============================================================================================================
This research aims to study the morphology of boron nitride nanosheets exfoliated from
h-BN using potassium hydroxide solution. This material is developed as one of the
lubricant additives to overcome common wear problems in engines. Potassium hydroxide
solution acts as the main source of calcium ions and hydroxide ions to help the exfoliation
process on hexagonal boron nitride. The material was exfoliated using three different
concentrations of solution, namely 0.5 M; 1.0 M; and 1.5 M. The FE-SEM morphology
results show that at 1.0 M BNNS, the average particle size becomes 322.7 nm. In addition,
the dispersion and stability of BNNS in lubricants were also studied. As an application,
the tribological properties of BNNS as an additive to lubricants were tested on a 200-
hour-running engine, and the Fe and Cr contents as wear metals in the lubricants were
evaluated based on ASTM D585-18 as well as XRF analysis. The results show that the
0.5 wt% BNNS additive in the lubricant, after testing, has a wear metal content below the
maximum limit of 58 ppm for Fe and 3 ppm for Cr, respectively. The average Specific
Fuel Oil Consumption (SFOC) of 0.5 wt% BNNS additive decreased by about 6.36%.
The results show that the formed BNNS is of high quality and does not undergo any
functional changes during the flaking and anti-wear processes.

Item Type:	Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords:	Boron Nitrida Nanosheets, Exfoliation, Tribologi, Metode hidrotermal, Pelumas Boron Nitride Nanosheets, Exfoliation, Tribological, Hydrothermal Method, Lubricants
Subjects:	Q Science > QD Chemistry > QD481 Chemical structure.
Divisions:	Faculty of Science and Data Analytics (SCIENTICS) > Chemistry > 47101-(S2) Master Thesis
Depositing User:	Reni Amalia
Date Deposited:	05 Aug 2024 01:31
Last Modified:	05 Aug 2024 07:24
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/110235

Actions (login required)

View Item