Analisis Paduan Mg-Fe-Zn Dengan Variasi Waktu Milling Sebagai Bahan Biodegradable Untuk Aplikasi Orthopedic Device

Abstract

Aplikasi gatget otot terus mengalami pengembangan dalam proses pembentukannya. Salah satu pengembangannya adalah melalui metalurgi serbuk. Unsur yang dapat dipadukan sebagai bahan adalah kombinasi Mg - Fe – Zn.Dalam penelitian ini telah dibuat paduan Mg - Fe – Zntersebut dengan variasi waktu pencampuran selama 2,3 dan 4 jam. Mesin pencampur yang digunakan adalah mesin Penggilingan Energi Tinggi (HEM). Serbuk magnesium, besi, dan bubuk seng dicampur menggunakan bola dan tabung dalam proses penggilingan. Proporsi berat bola yang digunakan adalah 1 : 2, berat bola yang digunakan 8 gram. Serbuk hasil pencampuran dibuat menjadi pelet berdiameter 16 mm dan tebal 6 mmmelalui proses kompaksi dengan gaya tekan 20 ton. Pelet di sinter memanfaatkan pemanas (Mute Heater) pada temperatur 250°C dengan waktu penahanan (holding time) selama 10 menit dan laju kenaikan temperatur 37°C/menit. Material hasil sintering diuji melalui pengujian X-Beam Diffraction (XRD) menggunakan strategi pengujian powder diffraction dengan panduan Programming Material Investigation Utilizing Diffraction (MAUD) untuk melihat komponen struktur mikro yang dibingkai. Penelitian menunjukkan bahwa struktur mikro baru selain elemen paduan utama tidak terbentuk meskipun lama waktu milling bertambah. Setelah penggilingan selama tiga jam, sampel mencapai kekerasan maksimum 191 HB. Proses milling memberikan berdampak terhadap peningkatan kekerasan sampel yang dibentuk. Selain itumuncul variasi ukuran partikel pada setiap sampel yang dibuat.