Perpustakaan Digital ITB

Paduan berbasis seng (Zn) menunjukkan potensi besar sebagai material implan biodegradable karena biokompatibilitas yang baik dan laju korosi yang moderat, namun kekuatan mekaniknya yang rendah menjadi kendala utama. Penelitian ini bertujuan untuk melakukan optimasi komposisi dengan menginvestigasi pengaruh penambahan variasi mangan (Mn) sebesar 0,2 wt%; 0,4 wt%; dan 0,8 wt% terhadap struktur mikro dan sifat mekanik paduan Zn-1Ca (wt%). Pembuatan paduan dilakukan dengan metode pengecoran yang dilanjutkan dengan perlakuan panas homogenisasi pada temperatur 250°C selama 2 jam. Karakterisasi material meliputi analisis fasa menggunakan X-Ray Diffraction (XRD) dan Differential Scanning Calorimetry (DSC), serta pengamatan struktur mikro dengan mikroskop optik dan Scanning Electron Microscope-Energy Dispersive Spectroscopy (SEM-EDS). Sifat mekanik dievaluasi melalui uji tarik dan uji kekerasan Vickers. Hasil menunjukkan penambahan Mn membentuk fasa intermetalik baru MnZn13 di samping fasa matriks Zn dan CaZn13. Penambahan Mn meningkatkan sifat mekanik, dengan kekuatan tarik tertinggi 232,48 MPa dan kekerasan 114,8 HV pada komposisi 0,8 wt% Mn. Meskipun teramati anomali kekuatan pada 0,4 wt% Mn akibat kemungkinan porositas, tren peningkatan kekerasan yang konsisten mengkonfirmasi efek penguatan dari Mn. Disimpulkan bahwa penambahan Mn efektif memodifikasi struktur mikro dan meningkatkan sifat mekanik paduan Zn-1Ca, menjadikannya kandidat yang menjanjikan untuk aplikasi implan biomedis.