Efek Penambahan Fe3Mn7 Terhadap Sifat Fisis dan Mekanik α-Fe2O3
DOI:
https://doi.org/10.32493/pjte.v1i1.547Keywords:
α-Fe2O3, Fe3Mn7, densitas, kekerasan, sifat magnetikAbstract
Preparasi dan karakterisasi pellet α-Fe2O3 dengan penambahan 0, 2, 5 dan 10 %wt. Fe3Mn7 berbasis pada material alam telah berhasil dilakukan. Proses pencampuran serbuk α-Fe2O3 dan Fe3Mn7 dilakukan dengan menggunakan HEM. Kemudian campuran serbuk dikasinasi pada suhu 1000 ºC, dikompaksi pada 69 Pa hingga menjadi pellet dan disinter pada suhu 1000 ºC. Karakterisasi XRD menunjukkan adanya fasa dominan α-Fe2O3 dan fasa baru MnO2 dan Fe3O4. Densitas dan kekerasan sampel meningkat secara linier seiring dengan kenaikan komposisi Fe3Mn7 yang ditambahkan. Sampel optimum diperoleh pada sampel α-Fe2O3/10 %wt. Fe3Mn7 dengan nilai bulk density dan kekerasan masing-masing 4,98 g/cm3 and 994,94 HV. Sampel ini termasuk dalam klasifikasi hard magnet dengan nilai magnetisasi saturasi, remanen dan koersivitas masing-masing sebesar 24,0 emu/g, 10,3 emu/g dan 571,8 Oe.
References
X. Zhang, Y. Niu, Y. Li, X. Hou, Y. Wang, R. Bai, dan J. Zao, “Synthesis, optical, and magnetic properties of α-Fe2O3 nanoparticles with various shapes,†Materials Letters, vol. 99, hal. 111-114, 2013.
M. Chirita dan T. Grozescu, “Fe2O3-nanoparticles, physical properties and their photochemical and photoelectrochemical application,†Chem. Bull. Polithecnica univ Timisoara, vol. 54, no. 68, hal. 1-8, 2009.
I. A. Kadir dan A.B. Aliyu, “Some wet routes for synthesis of hematit nanostructures,†African Journal of Pure and Applied Chemistry, vol. 7, no.3, hal. 114-121, 2013.
S. Bagheri, K.G. Candrappa, dan S. B. A. Hamid, “Generation of hematite nanoparticles via sol gel method,†Research Journal Chemical Sciences, vol. 3, no. 7, hal. 62-68, 2013.
H. Jacobsen, Magnetic properties of nano-scale hematite: theory, experiments and simulations, Thesis, Copenhagen: University of Copenhagen, Denmark, 2014.
G. Dutta dan D. Bose, “Effect of sintering temperature on density, porosity and hardness of a powder metallurgy component,†International Journal of Emerging Technology and Advanced Engineering, vol. 2, hal. 121-123, 2012.
A. K. Biruu, K. Shiva, dan S. G. S David, “Study on density and hardness of reinforced zinc oxide,â€
Proceedings 2 Materials Today, hal. 4402- 4406, 2015.
Z. D. Pozun dan G. Henkelman, “Hybrid density functional theory band structure engineering in hematite,â€
The Journal of Chemical Physics, vol. 134, hal. 224706, 2011.
E. A. Setiadi, P. Sebayang, M. Ginting, A. Y. Sari, C. Kurniawan, C. S. Saragih, dan P. Simamora, “The synthesization of Fe3O4 magnetic nanoparticles based on natural iron sand by co-precipitation method for the used of the adsorption of Cu and Pb ions,†Journal of Physics: Conference Series, vol. 776, 012020, 2016.
E. A. Setiadi, C. Kurniawan, P. Sebayang, dan M. Ginting, “Microstructures, physical and magntic properties of BaFe12O19 permanent magnets with the addition of Al2O3-MnOâ€, Journal of Physics: Conf. Series, Vol. 817, 012054, 2017.
J. M. D. Coey, Magnetism and Magnetic Materials, New York: Cambridge University Press, 2010.