Perpustakaan Digital ITB

Untuk mendorong Indonesia menjadi negara industri tangguh, perlu dilakukan peningkatan nilai tambah sumber daya alam seperti mineral logam. Peningkatan nilai tambah mineral logam ini salah satunya dengan pemanfaatannya sebagai material temperatur tinggi. Paduan super berbasis nikel yang sering dipakai untuk tujuan tersebut memiliki keterbatasan yang mendorong pengembangan paduan entropi tinggi (HEA) untuk diaplikasikan pada temperatur tinggi. Pada penelitian ini, HEA Al0,5CoCrCuFeNi melalui uji oksidasi isotermal untuk melihat potensinya sebagai material temperatur tinggi. Uji oksidasi isotermal Al0,5CoCrCuFeNi dilakukan pada temperatur 800, 900, dan 1000ºC selama 2, 16, dan 40 jam dilakukan untuk melihat perilaku oksidasi paduan ini serta mengamati evolusi struktur mikro yang terjadi. Paduan dalam bentuk button difabrikasi melalui peleburan bahan baku pada tanur busur tunggal. Button kemudian dihomogenisasi selama 10 jam pada temperatur 1100 ºC menggunakan tanur tabung horizontal untuk mengurangi segregasi paduan yang dilanjutkan dengan pemotongan button menjadi kupon yang siap untuk dilakukan uji oksidasi isotermal. Karakterisasi sampel hasil uji oksidasi dilakukan menggunakan mikroskop optik, XRD, SEM-EDS, dan micro vicker hardness. Secara umum, HEA Al0,5CoCrCuFeNi as-homogenized dan as-oxidized memiliki struktur mikro berupa area dendrit (FCC) dan interdendrit (FCC kaya Cu). Kekerasan paduan diduga dipengaruhi oleh adanya pembentukan presipitat pada area dendrit. Oksida yang terbentuk setelah uji oksidasi isotermal meliputi Al2O3 sebagai oksida protektif dominan, serta oksida lain seperti Cr2O3, oksida Fe (Fe3O4/Fe2O3), spinel (Co, Ni, Cu)(Al, Cr, Fe)2O4), dan ((Co, Ni, Cu)O) dengan mekanisme oksidasi yang mirip dengan mekanisme oksidasi paduan Ni-Cr-Al grup III oleh Giggins dan Pettit. Pembentukan CuO pada temperatur tinggi diduga berasal dari oksidasi area interdendrit yang kaya akan Cu. Perilaku oksidasi HEA Al0,5CoCrCuFeNi mengikuti kinetika oksidasi parabolik dengan nilai konstanta laju oksidasi (K) untuk temperatur 800, 900, dan 1000°C masing-masing adalah 0,0320; 0,0487; dan 0,1535 mg.cm-2.h-1 serta nilai Q sebesar 87,646 kJ/mol.