| dc.description.abstract | Nanoteknologi saat ini telah memainkan peranan yang sangat penting dalam
pengembangan produk-produk pertanian, kesehatan dan elektronik. Khususnya
dibidang pertanian, nanoteknologi memiliki kemampuan untuk bekerja hingga tingkat
atomik untuk menciptakan sifat struktur yang lebih luas, sangat fundamental dan
menguntungkan. Teknologi thermal plasma semakin banyak digunakan dalam
aplikasi pengolahan bahan. Selain menjadi sumber suhu yang sangat tinggi mencapai
14.727oC, juga merupakan media mudah untuk mewujudkan banyak reaksi penting
dalam industri metalurgi dan kimia. Banyak digunakan dalam mengembangkan
pelapisan permukaan, untuk sintesis keramik (metal oksida), produksi bahan
nanokristalin dan untuk pengembangan metalurgi dan mineral dalam menghasilkan
nilai tambah. Aluminium oksida (alumina) saat ini merupakan salah satu keramik
oksida yang paling bermanfaat dan banyak digunakan dalam berbagai aplikasi seperti
katalis, sensor, semikonduktor, ilmu kedokteran, kapasitor, baterai, dan bahan dasar
insektisida.
Pembuatan reaktor DC thermal plasma dan penelitian dilakukan di
Laboratorium Teknologi Terapan, Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik,
Universitas Jember, waktu penelitian dari bulan September 2015 sampai dengan
bulan Februari 2016. Uji SEM dan XRD di lakukan di Fakultas MIPA Fisika
Universitas Negeri Malang. Pengujian SEM untuk mengetahui morfologi bentuk dan
ukuran nanopartikel alumina, pengujian XRD untuk mengetahui terbentuknya kristal
pada nanopartikel alumina.
Material Aluminium yang di gunakan untuk pembuatan nanomaterial
Alumina ini berupa serbuk halus aluminium ukuran mesh 170 (88 mikron).
Pembuatan nanopartikel menggunakan metode DC thermal plasma dengan
mengalirkan serbuk Aluminium melalui selang tekanan udara pada torch. Variasi laju
aliran serbuk pada selang tekanan udara yang terukur dengan flow meter diambil
variasi tekanan 10, 12,5 dan 15 SCFH (Standart Cubic Feet Per Hour). Lama serbuk
mengalir selama proses yaitu 1 menit, dengan ampere mesin plasma di atur 20
ampere, setiap variasi tekanan udara oksigen. Pada variasi laju tekanan udara oksigen
10 SCFH, dengan berat awal 29,03 gram dan disimpan di bak penampung menuju
selang udara oksigen, dengan tekanan oksigen untuk torch di atur tekanan 35 SCFH.
Setelah proses selesai, sisa serbuk Aluminium di bak penampung di timbang kembali,
hasilnya tersisa 27,87 gram, dengan demikian laju aliran serbuk Aluminium terproses
1,16 gram/menit. Proses untuk variasi tekanan oksigen 12,5 SCFH laju aliran
Aluminium sebesar 3,19 gram/menit dan pada laju tekanan 15 SCFH laju aliran
serbuk Aluminium sebesar 3,5 gram/menit.
Karakterisasi morfologi nanopartikel Alumina menggunakan mesin SEM
merk FEI, Inspect S50. Dengan pembesaran 60.000x pada mesin SEM terlihat bentuk
nanopartikel Alumina variasi tekanan 10, 12,5 dan 15 SCFH, terlihat semua
nanopartikel Alumina berbentuk bulat. Dengan image J hasil foto SEM diolah untuk
mencari ukuran rata-rata nanopartikel di setiap variasi tekanan udara. Pada variasi
tekanan udara 10 SCFH menghasilkan ukuran rata-rata 32,92 nm, tekanan udara 12,5
SCFH menghasilkan ukuran rata-rata 31,01 nm dan pada tekanan udara 15 SCFH
menghasilkan ukuran rata-rata sebesar 21,03 nm.
Untuk mengetahui struktur kristal nanopartikel Alumina dilakukan uji dengan
menggunakan mesin XRD merk PANalytical, X’Pert Pro. Penentuan struktur kristal
dengan teknik sinar-x didasarkan pada hukum Bragg, sudut difraksi sinar-x pada
posisi 2 Theta. Hasil pola difraksi Alumina dicari persamaan pictnya dengan jurnal
nanopartikel Alumina dan disesuaikan dengan powder diffraction file (PDF) Alumina
untuk menentukan bahwa ini merupakan material Alumina. | en_US |
