Pengaruh Temperatur Dan Waktu Tahan Perlakuan Panas Terhadap Laju Degradasi Dan Sifat Mekanik Paduan Mg-Fe-Ca Untuk Aplikasi Implan Biodegradable

Kurniawan, Kukuh Ardiansani (2019) Pengaruh Temperatur Dan Waktu Tahan Perlakuan Panas Terhadap Laju Degradasi Dan Sifat Mekanik Paduan Mg-Fe-Ca Untuk Aplikasi Implan Biodegradable. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 02511750010003-Master_Thesis.pdf] Text
02511750010003-Master_Thesis.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (8MB) | Request a copy

Abstract

Paduan magnesium menjadi kandidat generasi baru material implan. Namun, masalah utama dari paduan magnesium adalah laju korosinya relatif cepat dan tidak dapat dikendalikan, dan hal ini menjadi tantangan pada pengaplikasian medis. Karena laju degradasi paduan magnesium terlalu tinggi, maka hal ini dapat menyebabkan menurunnya kekuatan mekanik dari implan tulang terlalu dini. Sifat mekanik dari implan tulang harus dijaga hingga selama pemulihan tulang. Pengaruh variasi waktu tahan dan temperatur perlakuan panas pada paduan Mg-0,2Fe-0,8Ca terhadap perubahan properti mekanis dan ketahanan korosi dibahas pada penelitian ini. Perlakuan panas dilakukan pada temperatur 300°C, 400°C, 500°C ditahan selama 2,3 dan 4 jam diikuti dengan pendinginan cepat dengan air. Pengamatan struktur mikro dengan menggunakan mikroskop optik dan SEM, XRD, weightloss, densitas dan kekerasan dilakukan untuk mengidentifikasi perubahan yang terjadi pada sifat degradasi dan sifat mekanik paduan Mg-0,2Fe-0,8Ca. Dari hasil pegujian didapatkan penurunan laju degradasi pada paduan Mg-0,2Fe-0,8Ca setelah diberi perlakuan solution treatment dengan laju degradasi terendah adalah 1.95cm/year. Untuk properti mekanik, kekuatan tekan mengalami kenaikan dengan nilai tertinggi 209.7MPa.
==============================================================================================================================
Magnesium alloys become a new generation candidate of implant material. However, there is a problem on magnesium alloys, the corrosion rate of magnesium alloys is relatively fast and uncontrolable in body fluid. It become a main challange for medical application. Because of the high corrosion rate, it will lead to earlier reduction of mechanical properties from the biodegradable implant. The mechanical properties of biodegradable implant must be maintained during healing process of bone fracture. This research is focused on the effect of various holding time and temperature of heat treatment process of Mg-0,2Fe-0,8Ca alloy on mechanical properties and corrosion resistance. The heat treatment process parameters that used on this research are 300°C, 400°C and 500°C of heating temperature, and hold for 2,4 and 6 hours, then followed by rapid cooling. Microstructural observation using optical microscope and SEM, XRD, weightloss, density test and compression test carried out to characterize the evolution of degradation rate and mechanical properties on Mg-0,2Fe-0,8Ca alloy. Based on the result, the the lowest degradation rate is 1.95cm/year to decrease after being solution treated. For the mechanical properties, the compressive strength tends to increase with the maximum value is 209.7MPa.

Item Type: Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords: Biodegradable, Implan, Magnesium, Perlakuan Panas, Degradasi
Subjects: T Technology > TN Mining engineering. Metallurgy > TN690 Metallography. Physical metallurgy
T Technology > TN Mining engineering. Metallurgy > TN752.I5 Steel--Heat treatment
T Technology > TS Manufactures
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Material & Metallurgical Engineering > 27101-(S2) Master Thesis
Depositing User: Kurniawan Kukuh Ardiansani
Date Deposited: 22 Jul 2026 04:29
Last Modified: 22 Jul 2026 04:29
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/69171

Actions (login required)

View Item View Item