Perpustakaan Digital ITB

Inovasi dalam perbaikan kualitas implan selalu berkembang dengan cepat karena gaya hidup manusia yang lebih aktif. Kebutuhan implan di Indonesia masih sangat besar, namun masih impor dari negara lain. Beberapa logam sudah banyak digunakan untuk aplikasi implan. Titanium memiliki sifat biocompatible pada tubuh manusia. Namun hanya tembaga yang mempunyai sifat anti mikroba agar virus ataupun mikroba tidak dapat hidup pada implan tersebut. Selain sifat biocompatible dan anti mikroba dari kedua logam tersebut, kekuatan mekanik juga perlu diperhatikan. Dengan kenaikan komposisi tembaga, didapatkan kekuatan mekanik yang lebih baik. Penelitian dilakukan untuk menghasilkan paduan Ti-Cu menggunakan proses sintering untuk aplikasi implan yang anti mikroba. Serbuk Ti dan Cu berukuran 44 µm dilakukan mixing menggunakan Planetarium Ball-mill selama 1 jam dengan variasi komposisi tembaga 10; 15; dan 20 persen berat. Campuran Ti-Cu ditimbang lalu dilakukan kompaksi dengan variasi gaya tekan 40 kN dan 60 kN. Sampel yang telah dikompaksi dilakukan proses sintering pada suhu 950˚C ditahan selama 2 jam, lalu didinginkan dalam tanur. Paduan Ti-Cu hasil sintering yang telah dipreparasi dilakukan pengamatan struktur mikro menggunakan Optical Microscope dan Scanning Electron Microscope, dilakukan pengujian menggunakan Energy Dispersive Spectroscopy untuk menentukan unsur yang terbentuk serta penyebaran fasa, pengujian kekerasan menggunakan Vickers Microhardness, dan pengujian kekuatan tekan. Data yang didapat adalah gambar struktur dari mikroskop optik dan SEM, komposisi elemen fasa, kekerasan paduan, dan grafik tegangan-regangan dari kekuatan tekan. Hasil penelitian menunjukkan fasa Ti2Cu dan α-Ti berdasarkan analisis SEM-EDS. Ukuran rata-rata butiran dan %area pori yang didapat untuk gaya tekan 40 kN dan 60 kN masing-masing adalah 40,85 µm; 15,01% dan 39,54 µm; 12,84%. Kenaikan gaya kompaksi seiring dengan kekuatan paduan karena dihasilkan pori yang lebih sedikit. Paduan Ti-10% Cu menghasilkan kekerasan dan kekuatan yang tinggi dikarenakan terbentuk presipitat Ti2Cu yang menyebar merata dengan ukuran butiran yang halus. Nilai kekerasan tertinggi diperoleh paduan Ti-10% Cu pada gaya tekan kompaksi 6 ton, yaitu sebesar 387 HV. Sedangkan kekuatan tertinggi diperoleh Ti-10% Cu pada gaya tekan kompaksi 4 ton dengan besar nilai tensile strength sebesar 1134,85 MPa.