Description
|
Material fleksibel magnet permanen sampai saat ini masih diimpor dan belum diproduksi di Indonesia. Walaupun teknologi pembuatan magnet permanen sudah lama muncul di dunia, tetapi Indonesia saat ini belum dapat memproduksinya untuk keperluan dalam negeri. Indonesia kaya akan mineral alam, seperti pasir besi, dan logam-logam tanah jarang (seperti Nd) yang terdapat pada limbah ekstraksi biji timah, tetapi belum termanfaatkan secara optimal dan bahkan pasir besi ini telah diekspor keluar negeri. Pada tahun 2011 dan 2012 dari kegiatan kompetitif LIPI telah dilakukan pembuatan magnet permanen Nd-(Fe,Co)-B menggunakan teknologi bonded dengan bahan polimer lateks, epoxy resin, dan sillicon rubber. Tujuan penelitian ini adalah menghasilkan fleksibel magnet permanen dengan remanensi Br ≥5 kGauss serta uji coba aplikasinya pada pembuatan generator listrik mini. Pada tahun 2011 telah dilakukan pembuatan serbuk Nd-(Fe,Co)-B dengan formula Nd2Fe14B dan Nd2[Fe13,50CO0,50]B melalui proses mechanical alloying menggunakan High Energy Milling (HEM) dengan variasi waktu milling 10, 20, 30, dan 40 jam. Hasil analisis difraksi sinar X bahwa waktu milling yang optimal adalah selama 40 jam diperoleh fasa dominan Nd2Fe14B sebesar 69,42% pada sampel tanpa aditif Co, sedangkan dengan aditif Co diperoleh fasa Nd2Fe14B sebesar 78,14%. Hasil pembuatan magnet permanen dengan campuran bahan polimer lateks diperoleh magnet permanen yang kaku dengan remanensi sebesar 5,01-5,02 kGauss pada komposisi lateks 5% dan 10% berat. Adapun dengan polimer silikon rubber diperoleh fleksibel magnet permanen sebesar 4,90 kGauss pada 5% silikon rubber. Kegiatan tahun 2012 dicoba ulang pembuatan serbuk Nd2[Fe13,50CO0,50]B dengan metode mechanical alloying dengan waktu milling 40 jam. Serbuk yang dihasilkan digunakan untuk membuat fleksibel magnet permanen dengan menggunakan bahan polimer epoxy resin dan silikon rubber. Hasil magnet permanen yang dibuat menggunakan epoxy resin ternyata semuanya bersifat kaku (rigid) dan tidak fleksibel. Hasil yang terbaik dari sifat kemagnetannya adalah sampel dengan 2% dan 5%epoxy resin, yaitu diperoleh remanensi magnet masing-masing 5,60 kGauss dan 5,40 kGauss, nilai densitas masing-masing adalah 4,68g/cm3 dan 4,52g/cm3, serta nilai kuat tekannya masing-masing 860,935 kg/cm2 dan 1027,80 kg/cm2. Magnet permanen yang dibuat dari campuran serbuk Nd-(Fe,Co)-B dengan polimer silikon rubber diperoleh magnet permanen yang bersifat fleksibel pada komposisi silikon rubber 10%, 15%, dan 20% berat. Fleksibel magnet permanen Nd-(Fe,Co)-B yang dihasilkan dengan remanensi Br ≥ 5 kGauss adalah pada sampel dengan 10% silikon rubber yang dicetak tuang menggunakan penekanan. Sampel-sampel yang menggunakan lebih >10% silikon rubber memiliki remanensi < 5 kGauss. Begitu juga semua sampel yang dicetaktuang tanpa penekanan menghasilkan magnet permanen dengan Br <5 kGauss. Pada uji coba pembuatan generator listrik mini telah digunakan dua macam magnet permanen, yaitu magnet permanen yang ada di pasaran dan magnet permanen yang dibuat sendiri menggunakan polimer 10% berat silikon rubber. Generator listrik mini yang menggunakan magnet buatan sendiri bila diputar dengan kecepatan 1.500 rpm akan menghasilkan daya output 0,67 VA. Jika menggunakan magnet komersial pada putaran 1.500 rpm diperoleh daya output 0,71 VA. (2012)
|