Mass Loss Pada Pemaduan Logam Ni-Fe-Mn-Al Metode Vacuum Arc Melting Furnace Terhadap Hume-Rothery Rules

Hamdan Akbar Notonegoro, Bambang Soegijono, Sovian Aritonang, Sunardi Sunardi, Dhimas Satria

Abstract


Logam paduan merupakan material hasil campuran antar logam, atau antara logam dengan elemen lain, yang dibuat untuk menghasilkan sifat dan karakter material logam yang diinginkan. Material logam paduan yang dibuat menggunakanCompact Arc Melter MAM–1 memiliki resiko terbuangnya sejumlah bagian (mass loss) komposisisaat peleburan. Untuk itu perlu diidentifikasi pengaruh metode peleburan yang digunakan terhadapkondisi mass loss. Dari Hume-Rothery’s Rules diketahui bahwa perbedaan jari-jari atom dan elektron valensi antara elemen pelarut dan terlarut mempengaruhi besarnya mass loss yang terjadi. Dalam penelitian ini telah dibuat logam paduan sistem Ni20Fe30Mn32Al18 (at. %)menggunakan Compact Arc Melter MAM – 1 dengan dua variasi level busur. Ditemukan bahwa penggunaan busur api level 3 menghasilkan kehilangan massa yang lebih besar dari level 4. Namun, komposisi paduan yang diperoleh dengan busur api level 3 lebih proporsional terhadap komposisi yang direncanakan dibandingkan dengan busur api level 4, yang mengalami defisit kandungan Mn. Dengan demikian busur api level 3 digunakan untuk mendapatkan paduan dengan rasio komposisi (wt. %) proporsional dengan komposisi yang direncanakan.

Keywords


Mass loss, logam paduan berbasis Ni, arc melting, Hume-Rothery rules

Full Text:

PDF

References


Cheng, K. et al., 2013.Interdiffusion and atomic mobility studies in Ni-rich fcc Ni À Al À Mn alloys. Vol.579, . pp. 124–131. doi: 10.1016/j.jallcom.2013.05.046.

Dubenko, I. et al., 2015.Multifunctional properties related to magnetostructural transitions in ternary and quaternary Heusler alloys. Journal of Magnetism and Magnetic Materials. Elsevier Vol.383, . pp. 186–189. doi: 10.1016/j.jmmm.2014.10.083.

Edmund Bühler GmbH, 2017.Compact Arc Melter MAM-1 - Edmund Bühler GmbH Compact Arc Melter MAM-1 - Edmund Bühler GmbH. Available at: https://www.edmund-buehler.de/en/materials-science/arc-melting/compact-arc-melter-mam-1/ (Accessed: 1 January 2017).

Evans, R., Lloyd, P. and Mujibur, R., 1979.On the origin of the Hume-Rothery rules for phase stability in α and β brasses. Journal of Physics F: Metal Physics Vol.9, No.10. p. 1939. doi: 10.1088/0305-4608/9/10/006.

Liao, Y. and Baker, I., 2008.Microstructure and room-temperature mechanical properties of Fe 30 Ni 20 Mn 35 Al 15. Vol.9, . pp. 35–38. doi: 10.1016/j.matchar.2008.01.017.

Notonegoro, H. A. et al., 2016.Magnetic hysterysis evolution of Ni-Al alloy with Fe and Mn substitution by vacuum arc melting to produce the room temperature magnetocaloric effect material. Vol.20019, . p. 20019. doi: 10.1063/1.4953944.

Paduani, C. et al., 2007.A study of Fe2+xMn1-xAl alloys: Structural and magnetic properties. Physica B: Condensed Matter Vol.398, No.1. pp. 60–64. doi: 10.1016/j.physb.2007.04.068.

Pollock, T. R. and Tin, S., 2006.Nickel based superalloys for advanced turbine engines: chemistry, microstructure and properties. Journal of propulsion and power Vol.22, No.2. pp. 361–374.

Stiehler, M. et al., 2007.On modifications of the well-known Hume-Rothery rules: Amorphous alloys as model systems. Journal of Non-Crystalline Solids Vol.353, No.18–21. pp. 1886–1891. doi: 10.1016/j.jnoncrysol.2007.01.052.

Zainul Huda, 2011.Effects of annealing parameters on grain-growth behavior of HAYNES®-718 superalloy. International Journal of the Physical Sciences Vol.6, No.30. pp. 7073–7077. doi: 10.5897/IJPS11.245.

Zeng, Q.-S. et al., 2009.Substitutional alloy of Ce and Al. Proceedings of the National Academy of Sciences Vol.106, No.8. pp. 2515–2518. doi: 10.1073/pnas.0813328106.




DOI: http://dx.doi.org/10.36055/fwl.v2i1.2648

Refbacks

  • There are currently no refbacks.