Pengaruh Penambahan Serbuk Cangkang Telur Terhadap Paduan Mg-Zn Untuk Aplikasi Implan

Latar belakang. Magnesium (Mg) merupakan material yang berpotensi digunakan sebagai implan biodegradabel karena memiliki biokompatibilitas yang baik dan modulus elastisitas yang mendekati tulang manusia. Namun, sifat fisik dan mekaniknya masih perlu ditingkatkan. Salah satu upaya yang dapat dilakukan adalah dengan menambahkan CaCO₃ dari limbah cangkang telur ke dalam paduan Mg-Zn. Tujuan. Penelitian ini bertujuan menganalisis pengaruh penambahan CaCO₃ terhadap sifat fisik, sifat mekanik, dan struktur mikro paduan Mg-Zn hasil proses metalurgi serbuk untuk aplikasi implan. Metode. Paduan Mg-Zn dibuat menggunakan metode metalurgi serbuk dengan variasi penambahan CaCO₃ sebesar 0%, 1%, 3%, dan 5% berat. Karakterisasi dilakukan melalui pengujian densitas dengan metode Archimedes, porositas, kekerasan Vickers, uji tekan, dan pengamatan struktur mikro. Hasil. Densitas teoritis meningkat dari 1,81 gr/cm³ menjadi 1,84 gr/cm³, sedangkan densitas aktual menurun dari 1,76 gr/cm³ menjadi 1,65 gr/cm³ seiring bertambahnya CaCO₃. Persentase porositas meningkat dari 2,82% menjadi 10,27%. Nilai kekerasan meningkat dari 21,6 HV0.1 pada variasi 0% CaCO₃ menjadi nilai optimum 27,3 HV0.1 pada variasi 3% CaCO₃, kemudian menurun menjadi 19,1 HV0.1 pada variasi 5% CaCO₃. Kekuatan tekan mengalami penurunan dari 69,6 MPa pada variasi 0% CaCO₃ menjadi 42,8 MPa pada variasi 5% CaCO₃. Pengamatan struktur mikro menunjukkan bahwa penambahan CaCO₃ meningkatkan jumlah dan ukuran pori akibat dekomposisi CaCO₃ yang menghasilkan gas CO₂ selama sintering. Kesimpulan. Penambahan CaCO₃ berpengaruh terhadap sifat fisik, mekanik, dan struktur mikro paduan Mg-Zn. Variasi 3% CaCO₃ menghasilkan kekerasan tertinggi, sedangkan peningkatan kadar CaCO₃ menyebabkan porositas yang lebih tinggi, mengurangi luas penampang efektif dan ikatan antarpartikel, sehingga menurunkan kekuatan tekan material.