Perpustakaan Digital ITB

Titanium sebagai bahan implan tulang memiliki biokompabilitas yang baik, ketahanan korosi yang baik, serta modulus elastisitas yang rendah. Pemaduan dengan tembaga akan memberikan sifat antibakteri dan meningkatkan kekuatan serta kekerasan. Salah satu metode pembuatan implan adalah metode metalurgi serbuk. Produk dari metalurgi serbuk selalu memiliki pori. Pori dalam implan dapat menurunkan sifat mekanis dan menjadi stress concentrator. Salah satu cara untuk menghasilkan implan dengan pori sesedikit mungkin adalah dengan melakukan kompaksi dan sintering bersamaan di suhu tinggi. Namun cara tersebut membutuhkan biaya mahal dan bahan dies yang tahan di suhu tinggi. Untuk mengatasi hal tersebut, perlu dicoba cara lain, yaitu dengan melakukan kompaksi panas dan sintering secara terpisah/bertahap. Selain itu, pengurangan pori juga dapat dilakukan dengan meningkatkan durasi mechanical alloying atau milling. Durasi tersebut dapat mempengaruhi ukuran, morfologi, dan sifat partikel serbuk, yang akan berpengaruh terhadap jumlah pori dalam produk. Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan paduan sinter Ti-Cu dengan komposisi tembaga 5wt%. Serbuk di-milling dalam planetarry ball mill dengan variasi durasi 1, 3, 5, dan 8 jam. Serbuk yang telah di-milling diamati struktur mikronya menggunakan Scanning Electron Microscope (SEM) dan dianalisis ukurannya menggunakan Powder Size Analyzer (PSA). Serbuk kemudian dikompaksi, dengan variasi metode kompaksi panas (500ºC) dan dingin dengan tekanan 100 bar. Setelah itu, sampel disinter selama 2 jam di suhu 950oC. Sampel hasil kompaksi diamati porinya menggunakan mikroskop optik. Sedangkan sampel hasil kompaksi panas dan sampel yang telah disinter dilakukan pengamatan struktur mikro menggunakan mikroskop optik dan SEM, pengujian Energy Dispersive Spectometer (EDS) dan X-Ray Mapping untuk menentukan unsur penyusun fasa, dan pengujian kekerasan dengan Vickers Hardness Tester. Hasil pengamatan struktur mikro terhadap serbuk menunjukan adanya perubahan bentuk dan ukuran yang semakin besar seiring bertambahnya durasi milling. Semua paduan sinter, kecuali hasil kompaksi dingin dengan durasi milling 8 jam serta hasil kompaksi panas dengan durasi milling 5 dan 8 jam, memiliki fasa ?-Ti dan dan struktur lamelar (?-Ti dan Ti2Cu). Sedangkan pada 3 paduan lainnya tersebut muncul fasa intermetalik Ti2Cu yang tidak membentuk struktur lamelar. Secara umum peningkatan durasi milling dan kompaksi panas sinter menurunkan %area pori, ukuran pori, dan ukuran butiran, serta meningkatkan kekerasan. %area pori, ukuran pori dan butiran terkecil, serta kekerasan tertinggi terdapat pada paduan sinter hasil kompaksi panas dengan durasi milling 8 jam, nilai tersebut berturutturut adalah 1,19%; 11,02 µm; 17,39 µm, dan 555,87 HV.