Pengaruh Konsentrasi Polycaprolactone Sebagai Post Treatment Terhadap Laju Degradasi Paduan Magnesium AZ31B yang Teroksidasi Untuk Aplikasi Biodegradable Orthopedic Devices

El Furqon, Rafiiandy (2019) Pengaruh Konsentrasi Polycaprolactone Sebagai Post Treatment Terhadap Laju Degradasi Paduan Magnesium AZ31B yang Teroksidasi Untuk Aplikasi Biodegradable Orthopedic Devices. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 02511540000082_Undergraduated_Theses.pdf]
Preview
Text
02511540000082_Undergraduated_Theses.pdf

Download (6MB) | Preview

Abstract

Penggunaan paduan magnesium sebagai biomaterial adalah sifat mekanik dan biokompabilitas yang baik, namun magnesium memiliki laju degradasi yang relatif tinggi. Salah satu teknik rekayasa permukaan magnesium yang sering digunakan adalah PEO (Plasma Electrolytic Oxidation), namun dikarenakan sifat PEO yang berpori maka perlu dilakukan sebuah langkah tambahan atau post-treatment. Polimer biodegradable merupakan pilihan yang tepat untuk langkah tersebut dan salah satu polimer yang memiliki nilai degradasi yang paling bagus ialah polycaprolactone (PCL). Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh konsentrasi PCL terhadap laju degradasi paduan magnesium AZ31B yang teroksidasi dengan variasi konsentrasi PCL 2%,4%,6%, dan 8%. Berdasarkan hasil XRD pada substrat hasil PEO terdapat 2 senyawa baru terbentuk yaitu MgO dan Mg3(PO4)2. Pada pengujian FTIR berhasil ditemukan gugus fungsi ester dan alkana yang menandakan bahwa PCL telah berhasil dilapiskan kepada permukaan substrat yang telah teroksidasi. Hasil SEM/EDX pada permukaan menunjukkan semakin tinggi konsentrasi PCL maka semakin kecil ukuran diameter pori. Pada penampang melintang semakin tinggi konsentrasi maka semakin tebal lapisan PCL yang terbentuk. Hasil dari pengujian tape test menunjukan bahwa semakin tinggi konsentrasi dari polimer maka kekuatan adhesi dari lapisan tersebut akan semakin rendah, didapati spesimen dengan kekuatan adhesi yang paling rendah adalah spesimen dengan konsentrasi PCL 8% dengan luas area yang terkelupas sebesar 80,7%. Pada pengujian kekerasan menggunakan micro hardness Vickers didapatkan kesimpulan bahwa konsentrasi dari polimer tidak memberikan dampak yang signifikan pada kekerasan substrat yang telah teroksidasi. Pada pengujian laju degradasi menggunakan metode weightloss didapatkan bahwa substrat yang memiliki laju degradasi paling rendah adalah substrat dengan konsentrasi 8% dengan laju degradasi 2.3826 mm/tahun.
=================================================================================================================================
One of the main advantages of using magnesium as biomaterials are because of its good mechanical properties and biocompatibility, but magnesium has relatively high degradation rate. One technique of magnesium surface engineering that is being developed nowadays is by using PEO (Plasma Electrolytic Oxidation), but due to the porous nature of PEO it is necessary to do an additional step or post-treatment. The biodegradable polymer is the right choice for this step and one of the best polymers having degradation value is polycaprolactone (PCL). This study aimed to analyze the effect of PCL concentration on the degradation rate of oxidized magnesium AZ31B alloys with variations in PCL concentrations of 2%, 4%, 6%, and 8%. Based on the results of XRD on the PEO substrate there are 2 new compounds formed, namely MgO and Mg3(PO4)2. In FTIR testing it was found that the functional groups of esters and alkanes indicated that PCL had been successfully coated on the surface of the oxidized substrate. The results of SEM / EDX on the surface showed that the higher the concentration of PCL, the smaller the pore diameter size. In the cross section the higher the concentration, the thicker the PCL layer is formed. The results of tape test testing showed that the higher the concentration of the polymer, the lower the adhesion strength of the layer, the lower the adhesion strength of the specimens found to be specimens with a concentration of 8% PCL with a peeled area of 80.7%. In hardness testing using Vickers micro hardness it was concluded that the concentration of the polymer did not have a significant effect on the hardness of the oxidized substrate. In testing the rate of degradation using the weightloss method, it was found that the substrate which had the lowest degradation rate was a substrate with a concentration of 8% with a degradation rate of 2.3826 mm/year.

Item Type: Thesis (Other)
Additional Information: RSMt 669.723 Fur p-1 2019
Uncontrolled Keywords: Magnesium, Plasma Electrolytic Oxidation (PEO), PCL, Konsentrasi, Laju degradasi
Subjects: T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA418.74 Corrosion and anti-corrosives
T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA418.75 Corrosion-resistant materials
T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA418.9.C57 Coatings
Divisions: Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Material & Metallurgical Engineering > 28201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Rafiiandy El Furqon
Date Deposited: 03 Dec 2024 03:15
Last Modified: 03 Dec 2024 03:15
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/64575

Actions (login required)

View Item View Item