ANALISA PERMUKAAN MATERIAL ALUMINIUM PADUAN (AlSiCu) HASIL NITRIDASI ION

ANALISA PERMUKAAN MATERIAL ALUMINIUM PADUAN (AlSiCu) HASIL NITRIDASI ION. Paduan aluminium (AlSiCu) merupakan material yang banyak digunakan untuk komponen mesin misalnya piston dan pully karena ringan dengan kekuatan spesifiknya yang tinggi. Kelemahan utama dari paduan ini adalah kekerasan dan kehandalan aus yang rendah. Untuk mengatasi masalah tersebut dilakukan perlakuan permukaan dengan teknik nitridasi ion untuk meningkatkan kekerasan permukaan maupun kehandalan ausnya. Proses nitridasi ion ini dilakukan dengan berbagai variasi parameter meliputi: lamanya proses, tekanan dan temperatur. Untuk mengetahui hasil proses nitridasi dilakukan analisa struktur mikro dan komposisi unsur, uji keras maupun uji aus baik untuk sampel awal maupun yang telah di nitridasi. Dari hasil pengujian diperoleh bahwa kondisi optimum dari parameter proses dicapai pada lamanya proses 3 jam, tekanan 1,2 mbar dan temperatur 150 °C. Berdasarkan analisa struktur mikro dan unsur untuk hasil nitridasi pada kondisi optimun diperoleh perubahan struktur permukaan akibat terbentuknya senyawa AlN dan Al2O3 dan terdeksi kandungan unsur nitrogen serta oksigen masing masing sebesar 3.95 %/berat dan 29.93%/berat. Untuk uji keras dan aus diperoleh kekerasan permukaan meningkat dari 60,24 VHN untuk material awal menjadi 120,88 V setelan dinitridasi yaitu 2,01 kalinya, keausan turun (ketahan aus meningkat) dari 4,1 × 10-5 mm2/kg menjadi 3 × 10-6 mm2/kg atau terjadi peningkatan ketahan aus sebesar 13.67 kalinya. Dari data tersebut dapat disimpulkan bahwa peningkatan kekerasan maupun ketahanan aus kemungkinan besar disebabkan oleh terbentuknya senyawa AlN maupun Al2O3. Dari data tersebut juga dapat disimpulkan bahwa dengan meningkatnya kekerasan maupun ketahan aus maka umur pemakaiaan komponen juga meningkat (umur pemakaian lebih lama)

Kata Kunci:
Nitridasi ion/plasma, umur pakai, aluminium paduan, kekerasan dan keausan