STUDI KOMPOSIT MATRIK ALUMINIUM BERPENGUAT GRAFIT DAN TEMBAGA DENGAN METODE METALURGI SERBUK = Study of graphite and copper reinforced aluminum matrix composites by powder metallurgy method

Material yang ringan dengan sifat yang optimal sangat diminati pada berbagai bidang industri khususnya bidang otomotif, sehingga perlu dilakukan studi terkait pengembangan material tersebut. Pada penelitian ini, komposit matrik aluminium melalui teknik metalurgi serbuk disintesis dari campuran serbuk dengan variasi fraksi volume grafit (0, 1, 3 dan 5%) dan variasi fraksi volume tembaga (0, 4, 7 dan 10%). Green compact dihasilkan dengan metode cold uniaxial pressing pada tekanan 150 MPa dan suhu sinterisasi 600 oC selama 90 menit diberikan untuk mendapatkan kekuatan dan bentuk yang rigid. Pengujian porositas, densitas dan tingkat penyusutan untuk menganalisa sifat fisis, pengujian kekerasan dan laju keausan dilakukan untuk menganalisa sifat mekanik. Investigasi pembentukan fasa sekunder dengan uji XRD, observasi struktur mikro dan sebaran unsur penyusun menggunakan SEM-EDS. Hasil pengujian menunjukkan bahwa penambahan variasi fraksi grafit dan tembaga mempengaruhi sifat komposit matrik aluminium. Kandungan grafit menurunkan tingkat porositas hingga 5,10% pada fraksi 5% grafit, peningkatan kekerasan dicapai hingga 81,52 HV yang diikuti laju ketahanan aus terbaik ditemukan pada komposit dengan fraksi 10% tembaga. Peningkatan sifat mekanik dikonfirmasi dengan pembentukan fasa Al2Cu dan interface bonding butir yang lebih rapat. Sifat komposit matrik aluminium yang ringan, bebas timbal dengan sifat yang dioptimalkan menawarkan sifat yang handal sebagai material alternatif di bidang otomotif.

Keywords : komposit matrik aluminium, metalurgi serbuk, variasi grafit, variasi tembaga, komposit bebas timbal, bushing