PELAPISAN TIN PADA BIOMATERIAL BERBASIS LOGAM TIPE SS 316 MENGGUNAKAN TEKNIK D-C SPUTTERING

PELAPISAN TIN PADA BIOMATERIAL BERBASIS LOGAM TIPE SS 316 MENGGUNAKAN TEKNIK D-C
SPUTTERING. Kelemahan utama biomaterial berbasis logam jenis SS 316 adalah sifat ketahanan aus maupun
kekerasan yang rendah. Untuk mengatasi masalah tersebut, maka permukaannya perlu ditingkatkan. Ada beberapa
teknik yang dapat diterapkan untuk meningkatkan kualitas permukaan diantaranya dengan cara melapisi TiN
ataupun TiC. Untuk melapisi TiN ataupun TiC dapat dilakukan dengan teknik sputtering (PVD, Physical Vapour
Deposition) ataupun teknik implantasi ion. Dalam penelitian ini dipilih material yang akan dilapiskan adalah TiN,
dengan pertimbangan bahwa lapisan TiN mempunyai sifat yang sangat super, yaitu mempunyai kekerasan,
ketahanan aus, ketahanan abrasi, maupun ketahanan korosi yang sangat tinggi serta bersifat inert. Metode
pelapisan yang diterapkan adalah teknik D-C sputtering. Dalam metode ini, sebagai gas sputter adalah gas argon
(Ar), gas reaktifnya adalah nitrogen (N2), sedangkan sebagai target sputtering adalah titanium (Ti) murni dengan
diameter 5 cm dengan tebal 3 m. Kondisi parameter proses dalam eksperimen ini adalah perbandingan argon :
nitrtogen=70:30, tegangan elektroda 4 kV, arus 10 mA, tekanan 2 × 10-2 torr dipertahankan tetap, sedang lamanya
proses divariasi yaitu 10, 15, 20, 30 dan 35 menit. Karakterisasi hasil yang dilakukan meliputi uji keras mikro, uji
korosi maupun uji keausan. Dari hasil karakterisasi yang telah dilakukan diperoleh hasil bahwa pada kondisi
optimum kekerasannya meningkat dari 70,03 VHN menjadi 174,06 VHN atau terjadi peningkatan kekerasan sebesar
2,48 kalinya. Kondisi optimum tersebut dicapai pada lamanya proses 20 menit. Pada kondisi tersebut, laju
keausan menurun (menjadi lebih tahan aus) menjadi sebesar 8,68 × 10-9 mm2/kg yang awalnya sebesar 39,09 × 10-9
mm2/kg atau terjadi peningkatan ketahanan aus sebesar 4,5 kalinya serta lajunya korosinya turun menjadi sebesar
0,54 mpy, yang awalnya 0.72 mpy atau terjadi peningkatan ketahanan korosi sebesar 1,3 kalinya.