Perpustakaan Digital ITB

Paduan titanium merupakan salah satu paduan yang paling umum digunakan dalam bidang biomedis sebagai implan orthopedi. Hal ini dikarenakan paduan titanium memiliki kombinasi sifat yang unggul seperti kekuatan, ketahanan korosi, kemampuan osseointegration dan biocompatibillity. Salah satu paduan yang sedang dikembangkan dan diteliti lebih lanjut khususnya untuk penelitian ini yaitu paduan Ti-Cu. Adanya unsur pemadu tembaga dapat menambah sifat antibakteri pada paduan tersebut. Metoda spark plasma sintering (SPS) merupakan teknologi metalurgi serbuk yang dipilih untuk menyiapkan paduan Ti-Cu dengan porositas rendah dan densitas tinggi dari serbuk penyusunnya. Perlakuan panas diberikan pada paduan Ti-1Cu, Ti-3Cu, dan Ti-5Cu guna mempelajari pengaruhnya terhadap struktur mikro, sifat mekanik dan ketahanan korosi pada masing-masing komposisi. Perlakuan panas diawali dengan solution treatment yang dilakukan pada 900? yang ditahan selama 2 jam, kemudian dilanjutkan dengan water quenching. Selanjutnya dilakukan perlakuan panas aging yang terbagi menjadi 2, yaitu one-step aging pada temperatur 400? dengan waktu penahanan selama 24 jam dan two-step aging pada temperatur 475? dengan waktu penahanan selama 8 jam. Hasil dari setiap percobaan dianalisis struktur mikro dengan optical microscope (OM) dan scanning electron miscroscope – energy dispersive xray specstroscopy (SEM-EDS). Sifat mekanik yang dianalisis adalah kekerasan paduan dengan melakukan uji keras menggunakan vickers hardness test. Ketahanan korosi dianalisis dengan uji elektrokimia menggunakan prosedur open circuit potential dan potentiodynamic polarization test sehingga didapat nilai laju korosi pada masing-masing komposisi paduan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa dengan hanya perlakuan solution treatment (ST) masih meninggalkan presipitat dari kondisi as-sintered karena holding time ST relatif singkat sehingga pelarutan atom tembaga tidak optimal ke matriks ?-Ti. Perlakuan solution treatment yang dilanjut dengan two-step aging membuat proses nukleasi yang terjadi lebih menyeluruh dan presipitat mulai tumbuh kembali. Kekerasan dari paduan Ti-1Cu, Ti-3Cu, dan Ti-5Cu setelah proses perlakuan panas secara berurutan yaitu 591,8 HV; 555,4 HV; 572,4 HV. Ketahanan korosi paduan yang paling baik setelah solution treatment dan two-step aging dalam larutan ringer lactate berdasarkan nilai laju korosi secara berurutan yaitu paduan Ti-1Cu, Ti-3Cu, dan Ti-5Cu dengan nilai masing-masing yaitu 5,42x10-4 mm/tahun; 2,04x10-3 mm/tahun dan 2,69x10-3 mm/tahun.