Pengaruh Fasa Silika Mineral Terhadap Geometri Partikel Silika Modifikasi Untuk Meningkatkan Hidrofobisitas Pada Plat Baja

Awathifi, Lana (2022) Pengaruh Fasa Silika Mineral Terhadap Geometri Partikel Silika Modifikasi Untuk Meningkatkan Hidrofobisitas Pada Plat Baja. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of ,...Draft Tesis Lana Awathifi terbaru lagi FIX fix.pdf] Text
,...Draft Tesis Lana Awathifi terbaru lagi FIX fix.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 April 2024.

Download (4MB) | Request a copy
[thumbnail of ,...Draft Tesis Lana Awathifi terbaru lagi FIX fix.pdf] Text
,...Draft Tesis Lana Awathifi terbaru lagi FIX fix.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (4MB) | Request a copy
[thumbnail of ,...Draft Tesis Lana Awathifi terbaru lagi FIX fix.pdf] Text
,...Draft Tesis Lana Awathifi terbaru lagi FIX fix.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (4MB) | Request a copy
[thumbnail of 6001201019-Master_Thesis.pdf] Text
6001201019-Master_Thesis.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (4MB) | Request a copy
[thumbnail of 6001201019-Master_Thesis.pdf] Text
6001201019-Master_Thesis.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Dalam penelitian ini telah disintesis serbuk silika modifikasi sebagai material hidrofobik. Bahan dasar yang digunakan adalah silika mineral dari pasir alam yang berasal dari Kepulauan Bangka Belitung serta prekursor silika dari MTMS (metyltrimethoxysilane). Proses sintesis diawali dengan pemurnian pasir silika hingga mendapatkan serbuk silika mineral dengan 3 fasa yang berbeda, yaitu silika kuarsa, amorf, dan kristobalit. Fasa yang terbentuk dikonfirmasi dengan data difraksi (XRD). Selanjutnya silika mineral dimodifikasi dengan MTMS dan menggunakan variasi fasa pada silika mineral. Penamaan sampel silika modifikasi adalah B1, B2, dan B3 untuk fasa silika mineral yang digunakan yaitu kuarsa, amorf, dan kristobalit secara berturu-turut. Substrat yang digunakan sebagai permukaan hidrofobik adalah plat baja yang dilapisi oleh cat multi-layer dengan metode pelapisan ¬brush-coating. Cat lapisan teratas (top-coat) pada permukaan baja divariasi untuk mengetahui sifat hidrofobisitasnya. Variasi permukaan plat baja yang diteliti adalah cat dengan 0%wt silika, 4%wt B1, 4%wt B2, dan 4%wt B3. Penambahan silika dengan jenis yang berbeda akan berpengaruh terhadap kekasaran dan struktur hirarki permukaan plat baja sehingga akan berdampak pada sifat hidrofobisitasnya. Kekasaran pada permukaan plat baja dapat diketahui dengan pengujian AFM (Atomic Force Microscope) dan menunjukkan hasil kekasaran tertinggi terdapat pada sampel dengan 4%wt B2. Sedangkan hidrofobisitas plat baja dapat diketahui dengan pengukuran sudut kontak melalui pengujian WCA (Water Contact Angle), yang mana dalam penelitian ini digunakan 2 jenis air yang berbeda, yaitu air tawar dan air laut. Besar sudut kontak pada sampel dengan 0%wt silika, 4%wt B1, 4%wt B2, dan 4%wt B3 secara berturut-turut menggunakan air tawar adalah 76°, 104°, 125°, dan 110°, sedangkan pada penggunaan air laut sebesar 78°, 113°, 131°, dan 119°.
================================================================================================
In this research, modified silica powder has been synthesized as a hydrophobic material. The basic materials that used are mineral silica from natural sand Bangka Belitung Islands and silica precursor from MTMS (methyltrimethoxysilane). The synthesis process begins with purification silica sand to obtain mineral silica powder with 3 different phases, namely quartz, amorphous, and cristobalite. The formed phase was confirmed by diffraction data (XRD). Furthermore, the mineral silica was modified with MTMS and used phase variations on mineral silica. The names of the modified silica samples were B1, B2, and B3 for the silica mineral phases used, namely quartz, amorphous, and cristobalite, respectively. The substrate used as a hydrophobic surface is a steel plate that coated with multi-layer paint using the brush-coating method. The top-coat paint on the steel surface is varied to determine its hydrophobicity. In this research the surface variations of the steel plate that studied were paints with 0 wt.% silica, 4 wt.% B1, 4 wt.% B2, and 4 wt.% B3. The addition of silica with different phase will affect to the roughness and hierarchical structure of the surface on steel plate, so that it will have an impact on its hydrophobicity. The surface roughness of the steel plate can be determined by AFM (Atomic Force Microscope) characterization and the highest roughness results are found in the sample with 4 wt.% B2. While the hydrophobicity of the steel plate can be determined by measuring the contact angle through the WCA (Water Contact Angle) characterization, which in this study used 2 different types of water, namely fresh water and sea water. The contact angles of the samples with 0 wt.% silica, 4 wt.% B1, 4 wt.% B2, and 4 wt.% B3 respectively using fresh water were 76°, 104°, 125°, and 110°, while using sea water were 78°, 113°, 131°, and 119°.

Item Type: Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords: geometri, silika, modifikasi, hidrofobisitas, geometry, silica, modification, hydrophobicity
Subjects: Q Science > QC Physics
Divisions: Faculty of Science and Data Analytics (SCIENTICS) > Physics > 45101-(S2) Master Thesis
Depositing User: Lana Awathifi
Date Deposited: 14 Feb 2022 02:33
Last Modified: 31 Oct 2022 02:10
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/93804

Actions (login required)

View Item View Item