Pengaruh Termal Terhadap Kestabilan Mekanik Komposit Berbahan Dasar Karbon Porous

Muh., Sapri. S (2023) Pengaruh Termal Terhadap Kestabilan Mekanik Komposit Berbahan Dasar Karbon Porous. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 6001202004-Master_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 April 2025. Download (5MB) | Request a copy

Abstract

Telah dilakukan penelitian kestabilan termal mekanik dari mikro komposit berbahan dasar karbon mikro porous dengan matrik polimer poliuretan (cat kapal laut). Karbon mikro porous memiliki sifat menyerap gelombang radar sehingga sangat menarik untuk diteliti dan dikembangkan menjadi bahan pelindung gelombang mikro disintesis dari tempurung kelapa (cocos nucifera) dengan proses karbonisasi pada temperatur 600 oC selama 45 menit. Struktur molekul dan fasa dari karbon mikro porous dikarakterisasi menggunakan Fourier Transform Infrared (FTIR) dan X-Ray Diffraction (XRD) dengan hasil terkonfirmasi mikro karbon dengan fasa reduced Graphene Oxide (rGO). Selanjutnya dibuat mikro komposit berbahan dasar karbon mikro porous dengan polimer poliuretan (cat kapal laut) sebagai pengikat dengan komposisi (30:70 %wt, 50:50 %wt, 60:40 %wt dan 70:30 %wt) menggunakan metode wet mixing-casting. Pengujian termal mekanik dilakukan dengan uji geser pada rentang temperatur 30 – 70 oC menggunakan alat Dynamics Mechanical Analysis (DMA). Hasil pengujian menunjukkan nilai modulus simpan komposit karbon mikro porous secara berturut-turut untuk bahan karbon asam jawa adalah 2,05 MPa, 26,19 MPa, 354,17 MPa, dan 766,07 MPa, untuk bahan karbon mahoni berturut-turut adalah 2,14 MPa, 155,12 MPa, 352,27 MPa, dan 766,07 MPa, untuk bahan karbon jati berturut-turut adalah 1,23 MPa, 11,37 MPa, 13,91 MPa, dan 151,90 MPa, dan untuk bahan karbon tempurung kelapa berturut-turut yaitu 1,65 MPa, 10,19 MPa, 13,06 MPa, dan 152,41 MPa. Nilai modulus simpan dari keempat bahan dasar komposit semakin meningkat dengan meningkatnya konsentrasi karbon mikro porous dengan nilai optimum stabil termal mekanik pada komposisi 70:30 %wt. Hasil pengujian termal mekanik menunjukkan bahwa karbon mikro porous berfasa rGO dari karbon asam jawa, mahoni, jati, dan tempurung kelapa berpotensi menjadi bahan pelindung anti radar.
=================================================================================================================================
Research on the mechanical thermal stability of microporous based carbon micro composites with marine paint matrices has been carried out. Microporous carbon has the property of absorbing radar waves so it is very interesting to research and develop into a microwave shielding material synthesized from coconut shell (Cocos nucifera) by carbonization process at 600 OC for 45 minutes. The molecular structure and phases of micro porous carbon were characterized using Fourier Transform Infrared (FTIR) and X-Ray Diffraction (XRD) with the results confirmed of micro carbon with reduced graphene oxide (rGO) phase. Furthermore, micro-composites made from porous micro carbon with marine paint as a binder were made using the wet mixing-casting method. Mechanical thermal testing was carried out by means of a shear test at a temperature range of 30 – 70 OC using a Dynamics Mechanical Analysis (DMA) tool. The test results show the storage modulus values of porous micro carbon composites respectively for tamarind carbon materials are 2.05 MPa, 26.19 MPa, 354.17 MPa, and 766.07 MPa, for mahogany carbon materials respectively 2.14 MPa, 155.12 MPa, 352.27 MPa, and 766.07 MPa, for teak carbon materials are 1.23 MPa, 11.37 MPa, 13.91 MPa, and 151.90 MPa respectively, and for coconut shell carbon materials are respectively 1.65 MPa, 10.19 MPa, 13 .06 MPa, and 152.41 MPa. The storage modulus values of the four basic composite materials increased with increasing micro-porous carbon concentrations with an optimum value of mechanical thermal stability at a composition of 70:30 wt%. The results of mechanical thermal testing showed that porous micro carbon with rGO phase from tamarind carbon, mahogany, teak and coconut shells has the potential to be an anti-radar shielding material.

Item Type:	Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords:	karbon mikro porous, komposit, modulus simpan, reduced Graphene Oxide
Subjects:	Q Science > QC Physics > QC173.4.C63 Composite materials
Divisions:	Faculty of Science and Data Analytics (SCIENTICS) > Physics > 45101-(S2) Master Thesis
Depositing User:	Muh. Sapri S.
Date Deposited:	23 Feb 2023 08:27
Last Modified:	23 Feb 2023 08:27
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/97677

Actions (login required)

View Item