Upload
aripratna
View
8
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Komposit
Material yang merupakan gabungan dua atau lebih material sehingga di peroleh material baru dengan sifat yang lebih baik atau tidak dimiliki oleh bahan penyusunnya.Gabungan dari dua atau lebih material yang secara makrokospis dapat di bedakan.
KOMPOSIT terdiri dari 2 (dua) fasa
a. Matrik (mayoritas / dominan)
b.Fasa yang terdispersi (minoritas)/ serat
Matrik
Serat
Matrik
Keramik, Al2O3, SiO2
Logam, Al, Ni, dll
Polimer, Resin
Fasa yang terdispersi (minoritas)
Serat
Partikel
Aplikasi komposita. Pesawat terbangb. Automotifc. Alat olah raga, raket dll
Sifat umum Komposita. Low densitasb. Kakuc. Kuatd. Tahan Abrasie. Tahan korosi
Sifat umum / mekanik komposit merupakan fungsi dari beberapa factor yaitu:
a. Sifat fasa penyusunnyab. Jumlah penyusunnyac. Geometri penyusunnyad. Distribusi / orientasi fasa terdispersie. Interaksi serat dengan matrik
Fungsi Matrik
- sebagai pengikat dan pelindung serat- meneruskan dan membagi beban ke serat- Sehingga sifatnya lemah dan liat
Fungsi Serat - Sebagai penguat- Sehingga sifatnya kaku dan kuat
KLASIFIKASI KOMPOSITBerdasarkan pada bentuk dan komposisi penyusunya
a. Partikel – reinforced - Large partikel- Dispersion – Strengthened
b. Fiber – reinforced - Continuous (aligned)- Discontinuous (short)
- Aligned- Randomly
c. Struktural (terdiri dari beberapa komposit)- Laminates (berlapis)- Sandwich panel
* Perbedaan komposit ‘Large – partikel’ dengan ‘dispersion strengthened’
- Large - partikel>Interaksi partikel-matrik tidak terjadi
pada level atom atau molekul>Ukuran partikel besar > 100 nm>Partikel lebih keras dan kaku dari matrik>Derajat peningkatan sifat mekanik
tergantung pada kekuatan ikatan antara interface main-partikel.
>contoh beton , cermet (komposit ceramic-logam)
-Dispersion – strengthened
>Ukuran partikel < Large partikel ; yaitu 10-100 nm
>Interaksi partikel-matrik terjadi pada level atom atau molekul>Mekanisme penguatan sama dengan ‘pengerasan presipitasi’, >contoh material temp.tinggi (paduan nikel) sebagai matrik yang di perkuat partikel 3 % volume thoria (Th02) superalloy
SERAT
Berdasarkan diameternya, serat di bagi menjadi bbrp gol/jenis:
>Whisker: single kristal yang tipis, perbandingan panjang dgn diameter sangat besar, contoh whisker; graphite, SiC, Al203.
>Fiber: polycristal dan diameternya kristal
>Wire: diameter relative besar
a. Polymer – Matrix Composites (PMCs)>Matrik resin polimer, penguatnya
serat>Paling banyak digunakan dalam
komposit>Jumlahnya paling banyak>Harganya murah
JENIS KOMPOSIT BERDASARKAN JENIS MATRIK
Contoh PMCs
1. Glass Fiber Reinforced Polymer (GFRP)Aplikasi: body automobile, pipa plastic container dll.
2. Carbon Fiber Reinforced Polymer (CFRP) Aplikasi: raket, bejana tekan, sayap/body pesbang dll
3. Aramic Fiber Reinforced Polymer (AFRP) Aplikasi: Bejana tekan, bantalan dll.
b. Metal – Matrix Composites (MMCs)
>Komposit bermatrik logam
>Matrik Logam ulet
>Digunakan pada temperature yang lebih tinggi
>Tahan abrasi, tahan creep, konduktifitas thermal baik.
>Matrik: logam Al, Ti, Ag, Cu, Ni.
>Serat: SiC, Al203 (dalam bentuk serbuk)
c. Ceramic – Matrix Composites (CMCs)
>Komposit bermatrik Ceramic
>Contoh partikel Zr02 di dalam matrik Al203
>Aplikasi : pealatan potong untuk paduan logam keras
Gambar Bentuk - bentuk serat
Tabel Sifat-sifat mekanik untuk jenis bahan komposit.
Jenis serat yang terdapat di pasaran
Komponen sayap yg menggunakan komposit
Pesawat X-29 Grumman dengan bentuk sayap yanghanya dapat dibuat dengan bahan komposit