percobaan pendahuluan perbandingan daya serap unsur minor
TRANSCRIPT
Penanggung Jawab:
Kapuslit Metalurgi – LIPI
Dewan Redaksi :
Ketua Merangkap Anggota:
Ir. Ronald Nasoetion, MT
Anggota:
Dr. Ir. Rudi Subagja
Dr. Ir. F. Firdiyono
Dr. Agung Imadudin
Dr. Ika Kartika, MT
Ir. Yusuf
Ir. Adil Jamali, M.Sc (UPT BPM – LIPI)
Prof. Riset. Dr. Ir. Pramusanto
(Puslitbang TEKMIRA)
Prof. Dr. Ir. Johny Wahyuadi, DEA (UI)
Dr. Ir. Sunara, M.Sc (ITB)
Sekretariat Redaksi:
Pius Sebleku, ST
Tri Arini, ST
Arif Nurhakim, S.Sos
Lia Andriyah, ST
Penerbit:
Pusat Penelitian Metalurgi – LIPI
Kawasan PUSPIPTEK, Serpong,
Gedung 470
Telp: (021) 7560911, Fax: (021) 7560553
Alamat Sekretariat:
Pusat Penelitian Metalurgi – LIPI
Kawasan PUSPIPTEK, Serpong,
Gedung 470
Telp: (021) 7560911, Fax: (021) 7560553
E-mail : [email protected]
Majalah ilmu dan teknologi terbit
berkala setiap tahun, satu volume
terdiri atas 3 nomor.
VOLUME 27 NOMOR 1, APRIL 2012 ISSN 0216 – 3188
AKREDITASI : SK 187/AU1/P2MBI/08/2009
Pengantar Redaksi………………….. iii
Abstrak ………………………..…..….. v
Pengaruh Waktu Pelindian pada
Proses Pemurnian Silikon Tingkat
Metalurgi Menggunakan Larutan
HCl
Bintang Adjiantoro dan Efendi Mabruri......1
Aplikasi Severe Plastic Deformation
(SPD) dan Heavy Cold Rolling pada
Baja Tahan Karat Austenitik 316L
Efendi Mabruri ....................……….……..… 7
Percobaan Pendahuluan
Perbandingan Daya Serap Unsur
Minor dalam Larutan Natrium
Silikat
F. Firdiyono, dkk ……………….………15
Fenomena Dynamic Strain Aging
pada Proses Tempa Panas Paduan
Co-33Ni-20Cr-10Mo
Ika Kartika ………………..……………...... 27
Sifat Listrik Superkonduktor
YBa2Cu3O7-x Hasil Proses Pelelehan
dengan Dopant Ti
Didin S.Winatapura, dkk …..………..…… 35
Percobaan Pengisian-Pengeluaran
Hidrogen Sebuah Tangki Simpan
Hidrogen Padat
Hadi Suwarno ……………………………..... 43
Pembentukan Nanopartikel Paduan
CoCrMo dengan Metoda Pemaduan
Mekanik
Sulistioso Giat S dan Wisnu Ari Adi ……. 51
Indeks
ii | Majalah Metalurgi, V 27.1.2012, ISSN 0216-3188
Pengantar Redaksi | iii
PENGANTAR REDAKSI
Syukur Alhamdulillah Majalah Metalurgi Volume 27 Nomor 1, April 2012 kali ini
menampilkan 7 buah tulisan.
Tulisan pertama hasil penelitian disampaikan oleh Bintang Adjiantoro dan Efendi
Mabruri berjudul “Pengaruh Waktu Pelindian pada Proses Pemurnian Silikon Tingkat
Metalurgi Menggunakan Larutan HCl”. Selanjutnya Efendi Mabruri tentang ”Aplikasi Severe
Plastic Deformation (SPD) dan Heavy Cold Rolling pada Baja Tahan Karat Austenitik
316L”. F. Firdiyono dan Kawan-Kawan juga menulis tentang ”Percobaan Pendahuluan
Perbandingan Daya Serap Unsur Minor dalam Larutan Natrium Silikat”. Ika Kartika
menulis tentang ”Fenomena Dynamic Strain Aging pada Proses Tempa Panas Paduan Co-
33Ni-20Cr-10Mo”. Didin S.Winatapura dan Kawan-Kawan menulis tentang “Sifat Listrik
Superkonduktor YBa2Cu3O7-x Hasil Proses Pelelehan dengan Dopant Ti“ dan Hadi Suwarno
juga menulis tentang “Percobaan Pengisian-Pengeluaran Hidrogen Sebuah Tangki Simpan
Hidrogen Padat”. Berikutnya Sulistioso Giat Sukaryo dan Wisnu Ari Adi menulis tentang
”Pembentukan Nanopartikel Paduan CoCrMo dengan Metoda Pemaduan Mekanik”.
Semoga penerbitan Majalah Metalurgi volume ini dapat bermanfaat bagi perkembangan
dunia penelitian di Indonesia.
REDAKSI
iv | Majalah Metalurgi, V 27.1.2012, ISSN 0216-3188
Abstrak | v
METALURGI
(Metallurgy) ISSN 0216 – 3188 Vol 27 No. 1 April 2012 Kata Kunci bersumber dari artikel. Lembar abstrak ini boleh diperbanyak tanpa izin dan biaya.
UDC (OXDCF) 669.540
Bintang Adjiantoro dan Efendi Mabruri (Pusat Penelitian Metalurgi – LIPI)
Pengaruh Waktu Pelindian pada Proses Pemurnian Silikon Tingkat Metalurgi Menggunakan Larutan HCl
Metalurgi, Vol 27 No. 1 April 2012
Proses pemurnian silikon tingkat metalurgi (MG-Si) dengan menggunakan metoda pelindian asam pada
konsentrasi 2,45mol/L HCl telah dilakukan dengan memvariasikan waktu pelindian pada temperatur didih
(±100 °C) dan gerakan pengadukan mekanik. Hasil penelitian menunjukkan bahwa proses pelindian MG-Si
dengan HCl dapat digunakan untuk menghilangkan unsur pengotor logam. Persentase hasil efisiensi ekstraksi
dari unsur pengotor yang terkandung di dalam MG-Si dengan pelarutan HCl masing-masing mencapai
99,996 % untuk Al, 98,247 % untuk Ti dan 98,491 % untuk Fe pada waktu pelindian 120 jam. Sedangkan
efisiensi larutan HCl terhadap unsur pengotor dengan gerakan pengadukan mekanik mencapai 99,04 %.
Kata kunci : Silikon tingkat metalurgi, Pemurnian dengan proses kimia, Pelindian asam, Pengotor
Effect of Leaching Time on Purification Process of Metallurgical Grade Silicon by Using Acid Solution
The purification process of metallurgical grade silicon (MG-Si) using acid leaching method at a
concentration of 2.45 mol/L HCl was performed by varying the leaching time at boiling temperature (±100
°C) and with mechanical stirring. The results showed that the leaching process of MG-Si with HCl can be
used to eliminate the element of metal impurities. The extraction efficiency of impurity elements contained
in the MG-Si by HCl dissolution is 99.996 % for Al, 98.247 % for Ti and 98.491 % for Fe at leaching time
of 120 hours. Whereas the leaching efficiency HCl solution on the impurities with mechanical stirring is
99.04 %.
Keywords : Metallurgical grade silicon, Chemical purification, Acid leaching , Impurities
vi | Majalah Metalurgi, V 27.1.2012, ISSN 0216-3188
METALURGI
(Metallurgy) ISSN 0216 – 3188 Vol 27 No. 1 April 2012 Kata Kunci bersumber dari artikel. Lembar abstrak ini boleh diperbanyak tanpa izin dan biaya.
UDC (OXDCF) 660
Efendi Mabruri (Pusat Penelitian Metalurgi – LIPI)
Aplikasi Severe Plastic Deformation (SPD) dan Heavy Cold Rolling pada Baja Tahan Karat Austenitik 316L
Metalurgi, Vol 27 No. 1 April 2012
Untuk meningkatkan kekuatan baja tahan karat austenitik, penghalusan butir sampai ukuran submikron (ultra
fine grain) merupakan metoda yang efektif. Tulisan ini melaporkan aplikasi severe plastic deformation
(SPD) menggunakan equal channel angular pressing (ECAP) dan aplikasi heavy cold rolling terhadap baja
tahan karat austenitik SS 316L. Hasil percobaaan menunjukkan bahwa sifat mekanik baja tahan karat
austenitik 316L dapat ditingkatkan secara signifikan masing-masing dengan kedua teknik tersebut. ECAP
pass 1 (single pass) dengan regangan 0,65 dapat meningkatkan kekuatan tarik baja tahan karat austenitik
316L menjadi 1,6 kali lipat, sedangkan heavy cold rolling 80 % dengan regangan 1,65 dapat meningkatkan
kekuatan tarik menjadi 2,1 kali lipat. Pemanasan anil pada suhu 750 °C menurunkan kekuatan tarik menjadi 1055,14 MPa tetapi nilai tersebut masih jauh lebih tinggi dari kekuatan tarik pada kondisi awal (solution
treatment) sebesar 655,53 Mpa.
Kata kunci : Baja tahan karat austenitik, Penghalusan butir, Severe plastic deformation, Equal channel
angular pressing, Heavy cold rolling
The Application of Severe Plastic Deformation (SPD) and Heavy Cold Rolling of Austenitic Stainless Steel
316L
The grain refinement down to ultrafine sizes is the efective method for strengthening of austenitic stainless
steel. This paper reports the application of severe plastic deformation (SPD) using equal channel angular
pressing (ECAP) and the application of heavy cold rolling on the austenitic stainless steel (SS) 316L. The
experimental results showed that the mechanical properties of SS 316L can be increased significantly by
these two techniques. The single pass-ECAP with 0.65 strain increased tensile strength of SS 316L by 1.6
times, whereas heavy cold rolling with 80 % reduction and 1.65 strain increased tensile strength by 2.1 times.
The annealing treatment at 750 °C decreased tensile strength of 80 % cold rolled-SS 316L down to 1055.14
Mpa, however this value is still much larger compared to that of solution treated ones of 655.53 Mpa.
Keywords : Austenitic stainless steel, Grain refinement, Severe plastic deformation, Equal channel angular
pressing, Heavy cold rolling
Abstrak | vii
METALURGI
(Metallurgy) ISSN 0216 – 3188 Vol 27 No. 1 April 2012 Kata Kunci bersumber dari artikel. Lembar abstrak ini boleh diperbanyak tanpa izin dan biaya.
UDC (OXDCF) 540
F. Firdiyono, Murni Handayani, Eko Sulistiyono, Iwan Dwi Antoro (Pusat Penelitian Metalurgi – LIPI)
Percobaan Pendahuluan Perbandingan Daya Serap Unsur Minor dalam Larutan Natrium Silikat
Metalurgi, Vol 27 No. 1 April 2012
Penelitian tentang kemampuan penyerapan zeolit alam Karangnunggal dan karbon aktif sebagai adsorben
dalam larutan natrium silikat telah dilakukan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efisiensi penyerapan
zeolit dan karbon aktif terhadap unsur pengotor Ca, Mg, Fe, dan Al dalam larutan natrium silikat serta
mengetahui hubungan penyerapan tersebut dengan beberapa parameter adsorpsi. Penentuan kondisi optimum
meliputi masa adsorben, pH, waktu kontak dan temperatur larutan. Hasil analisa menggunakan spektroskopi
serapan atom (SSA) menunjukkan bahwa zeolit alam Karangnunggal tidak efektif untuk menyerap ion Mg
dan Ca dalam larutan natrium silikat, tetapi zeolit tersebut dapat digunakan untuk menyerap ion Fe. Kondisi
optimum penyerapan ion Fe dicapai dengan parameter waktu kontak selama 60 menit, massa zeolit sebanyak 3 gram, pH 3, dan pada temperatur ruang. Efisiensi adsorpsi tertinggi oleh karbon aktif pada larutan sodium
silikat mencapai 88,43% untuk ion Al dan 41,6% untuk ion Fe.
Kata kunci : Pasir kuarsa, Natrium karbonat, Natrium silikat, Adsorpsi, Adsorben, Adsorbat, Zeolit, Karbon
aktif
Preliminary Comparative Study on the Adsorption of Minor Elements in Sodium Silicate Solution
Research studies on the adsorption capacity of Karangnunggal natural zeolite and activated carbon as a
sorbent in solution of sodium silicate has been done. This study aims to determine the efficiency of
adsorption of the zeolite and activated carbon to a solution of sodium silicate impurity elements such as Ca,
Mg, Fe and Al and to know the relationship between the adsorption of the zeolite and activated carbon with
the adsorption parameters. Determination of optimum conditions include the mass of adsorbent, pH, contact
time and temperature of solution. Results of analysis using atomic absorption spectroscopy (AAS) showed
that Karangnunggal natural zeolite is not effective to adsorb Mg and Ca ions in sodium silicate solution, but
zeolite can adsorb Fe ion. The optimum condition of Fe ion absorption is achieved with contact time
parameters for 60 minutes, the mass of zeolite is used as much as 3 gram, pH 3, and at room temperature.
The highest adsorption efficiency by activated carbon on sodium silicate solution reached 88.43% for the Al ion and 41.6% for Fe ion.
Keywords : Quartz sand, Natrium carbonat, Natrium silicate, Adsorption, Adsorbent, Adsorbat, Zeolite,
Activated carbon
viii | Majalah Metalurgi, V 27.1.2012, ISSN 0216-3188
METALURGI
(Metallurgy) ISSN 0216 – 3188 Vol 27 No. 1 April 2012 Kata Kunci bersumber dari artikel. Lembar abstrak ini boleh diperbanyak tanpa izin dan biaya.
UDC (OXDCF) 530.0285
Ika Kartika (Pusat Penelitian Metalurgi - LIPI)
Fenomena Dynamic Strain Aging pada Proses Tempa Panas Paduan Co-33Ni-20Cr-10Mo
Metalurgi, Vol 27 No. 1 April 2012
Pada penelitian ini, telah dilakukan proses tempa panas terhadap bahan paduan Co-33Ni-20Cr-10Mo pada
selang temperatur 700-900 ºC, laju regangan (έ) berkisar antara 0,01-30 per detik dan regangan (ε) konstan
sebesar 0,5 untuk mempelajari karakteristik deformasinya. Kurva tegangan regangan menunjukkan kecepatan
pengerasan regangan pada temperatur tersebut. Pada temperatur 700-750 ºC, tegangan pada 0,2 % terlihat
menurun dengan meningkatnya laju regangan, sementara pada temperatur 800-850 ºC, tegangan pada 0,2%
tersebut tidak bergantung terhadap laju regangan. Sensitivitas laju regangan yang dihasilkan pada temperatur
700-900 ºC mempunyai nilai negatif yang menandakan bahwa interaksi dislokasi dengan atom terlarut telah
terjadi pada selang temperatur tersebut. Interaksi antara atom terlarut dan kesalahan susun yang diikat oleh
parsial Shockley merupakan fenomena dynamic strain aging (DSA) yang berasal dari segregasi Suzuki. DSA kemudian dikategorikan sebagai salah satu fenomena yang merugikan dalam proses pengerjaan panas dari
paduan Co-33Ni-20Cr-10Mo.
Kata kunci : Paduan Co-33Ni-20Cr-10Mo, Sensitivitas laju regangan negatif, Dynamic strain aging (DSA),
Tempa panas
Dynamic Strain Aging Phenomena of Co-33Ni-20Cr-10Mo Alloy During Hot Forging
In the present study, hot deformation characteristic in Co-33Ni-20Cr-10Mo superalloy was carried out by
using hot compression test in the temperature range from 700-900 ºC and strain rates ranging from
0.01-30 s–1 with a constant strain 0.5. The flow curves showed high work hardening rate at those
temperatures. At temperatures 700-750 ºC, the 0.2% flow stress decreased with increasing strain rate, while
at temperatures 800-850 ºC, the 0.2% flow stress is independent of a strain rate. Negative strain rate
sensitivity was obtained at temperatures 700-900 ºC, suggesting the dislocation solute interaction occurred in
those temperature ranges. DSA come from Suzuki segregation; chemical interaction between solute atoms
and stacking faults bonded by the shockley partials. DSA is categorized as one of catastrophic phenomena in
a hot working process of Co-33Ni-20Cr-10Mo superalloy.
Keywords : Co-33Ni-20Cr-10Mo alloy, Negative strain rate sensitivity, Dynamic strain aging (DSA), Hot
forging
Abstrak | ix
METALURGI
(Metallurgy) ISSN 0216 – 3188 Vol 27 No. 1 April 2012 Kata Kunci bersumber dari artikel. Lembar abstrak ini boleh diperbanyak tanpa izin dan biaya.
UDC (OXDCF) 669.620
Didin S.Winatapura, Yustinus M.P, Wisnu A.A, Deswita dan E. Sukirman (Pusat Teknologi Bahan Industri
Nuklir (PTBIN) - BATAN)
Sifat Listrik Superkonduktor YBa2Cu3O7-x Hasil Proses Pelelehan dengan Dopant Ti
Metalurgi, Vol 27 No. 1 April 2012
Telah dilakukan pembuatan superkonduktor YBa2Cu3O7-x (YBCO) yang didoping Ti melalui proses modified
melt textured growth (MMTG). Pembuatan cuplikan dilakukan melalui reaksi padatan dengan cara
menambahkan serbuk Ti ke dalam prekursor YBCO dengan variasi komposisi 0,4 %berat, 0,7 %berat, 1,0
%berat dan 1,3 %berat. Proses pelelehan YBCO dilakukan pada 1100 C selama 12 menit, kemudian
didinginkan dengan cepat ke 1000 C dan diikuti dengan pendinginan lambat ke 960 C. Identifikasi fasa di dalam cuplikan dilakukan dengan menganalisis pola difraksi sinar-X dengan metode Rietveld. Rapat arus, Jc
dan suhu kritis, Tc diukur menggunakan four point probe (FPP). Struktur mikro dan komposisi fasa cuplikan
diamati dengan scanning electron microscope (SEM) dan energy dispersive x-ray spectroscopy (EDS). Hasil
pengamatan menunjukkan bahwa cuplikan merupakan bahan superkonduktor Tc tinggi (STT). YBa2Cu3O7-
x/Ti - fasa 123 berstruktur kristal ortorombik dari grup ruang Pmmm no. 47. Rapat arus kritis, Jc cuplikan
Y-0Ti diperoleh sekitar 67 A.cm-2 dan kemudian turun terus dengan kenaikan persentase doping Ti
hingga Jc 4 A.cm-2. Menyusutnya harga Jc disebabkan Ti tidak dapat mencegah pertumbuhan fasa 211. Bila kandungan Ti bertambah, fasa 211 juga bertambah dengan distribusi tidak homogen dan tumbuh terus
serta terbentuk retakan mikro yang sejajar dan memotong butiran YBCO. Akibatnya, fasa YBCO berukuran
lebih pendek dan kecil dibandingkan fasa YBCO tanpa doping Ti. Demikian juga, dengan bertambahnya
kandungan Ti menyebabkan suhu kritis (Tc) berkurang dari 365 C menjadi 350 C.
Kata kunci : Doping, MMTG, Rapat arus kritis, Suhu kritis, Pertumbuhan butir
Electrical Characterictic of YBa2Cu3O7-x Superconductor Doped by Ti Using Melting Process
Synthesis of YBa2Cu3O7-x (YBCO) superconductor which is doped by Ti using modified melt-textured
growth (MMTG) method has been done. The specimen was made by solid state reaction by adding Ti powder
to precursor of YBCO result with composition variation (in weight %) of 0.4, 0.7, 1 and 1.3. The melt
process of YBCO was done at 1100 C for 12 minutes then cooled rapidly to 1000 C followed by slow
cooling to 960 C. Identification of the specimen phase was verified using x-rays diffraction (XRD) and followed by Rietveld method analysis. The critical temperature, Tc and current density, Jc were measured by means of four point probe (FPP). The microstructure and chemical composition of the specimen were
observed using scanning electronmicroscope (SEM) and energy dispersive x-ray spectroscopy (EDS). The
result shows that the specimen was YBa2Cu3O7-x high Tc superconductor of 123-phase having orthorhombic
crystal structure of Pmmm no. 47 space group. The critical current density, Jc of the specimen was obtained
about 67 A.cm-2 and then decreased continuously with increasing of Ti dopant till Jc 4 A.cm-2. Decreasing of Jc caused by Ti can not prevent the growth of 211 phases. In increasing Ti content, 211 phases also
increase with unhomogeneous distribution and continue to grow. There is also formation of microcracks
parallel to and crossing the YBCO grains. As a result, YBCO have smaller and shorter grain size compared to
YBCO grain without Ti doping. Increasing of Ti content also cause decrease from 365 C to 350 C.
Keywords : Doping, MMTG, Critical current density, Critical temperature, Grain growth
x | Majalah Metalurgi, V 27.1.2012, ISSN 0216-3188
METALURGI
(Metallurgy) ISSN 0216 – 3188 Vol 27 No. 1 April 2012 Kata Kunci bersumber dari artikel. Lembar abstrak ini boleh diperbanyak tanpa izin dan biaya.
UDC (OXDCF) 546.3
Hadi Suwarno (Pusat Teknologi Bahan Bakar Nuklir – BATAN)
Percobaan Pengisian-Pengeluaran Hidrogen Sebuah Tangki Simpan Hidrogen Padat
Metalurgi, Vol 27 No. 1 April 2012
Menyimpan hidrogen dalam bentuk padat sebagai paduan metal hidrid merupakan metoda baru untuk
keperluan bahan bakar kendaraan transportasi karena memiliki densitas yang lebih besar. Sebuah tangki
simpan hidrogen dengan volume sekitar 1 liter berisi serbuk nano partikel Mg2Ti5Fe6 sekitar 700 gram telah
dirakit menjadi satu kesatuan dan diuji unjuk kerjanya serta dibandingkan dengan tangki kosong bervolume
yang sama. Pengisian dan pengeluaran hidrogen ke dalam/luar tangki dilakukan pada suhu kamar dengan
tekanan bervariasi 2, 6,5 dan 8 bar. Dari hasil percobaan diperoleh bahwa rasio kapasitas serapan hidrogen
tangki berisi serbuk nano partikel Mg2Ti5Fe6 terhadap tangki kosong berturut-turut 1,3, 2,3 dan 2,8.
Percobaan serapan hidrogen pada tekanan lebih tinggi tidak dapat dilakukan karena keterbatasan sarana,
namun apabila tekanan dalam tangki diperbesar, maka kapasitas serapan hidrogen masih akan bertambah. Dari penelitian ini ditunjukkan bahwa percobaan awal penyimpanan-pengeluaran hidrogen padat dari tangki
telah berhasil baik. Penelitian lanjutan dalam bentuk pemanfaatannya di fuel cell sedang direncanakan.
Kata kunci : Nano partikel, Metal hidrid, Hydrogen storage, Pengisian-pengeluaran
Research of Charging-Discharging Hydrogen of Solid Hyrogen Storage Tank
Storing hydrogen in the form of metal-hydride is one of the most promising fuels for transport vehicles
because of its high gravimetric density. A solid hydrogen storage tank with the volume of tank about one liter
containing about 700 g of nano powders Mg2Ti5Fe6 alloy has been fabricated for performing the hydrogen
charging-discharging cycles. Charging-discharging of hydrogen into/out from the tank is conducted at room temperature at the varied pressure of 2, 6.5 and 8 bars. It is exhibited that the ratio of hydrogen capacity of
the tank containing Mg2Ti5Fe6 nano particle to the empty tank is 1.3, 2.3 and 2.8, respectively. Charging
experiment at higher pressure could not be conducted due to the limit of facility. It is predicted that at higher
pressure the hydrogen capacity of the tank will be increased. From the experimental results it is concluded
that the preliminary study on charging-discharging solid state hydrogen has been done successfully. Further
examination in the form of its application in the fuel cell is being scheduled.
Keywords : Nano particle, Metal hydrid, Hydrogen storage, Charging-discharging
Abstrak | xi
METALURGI
(Metallurgy) ISSN 0216 – 3188 Vol 27 No. 1 April 2012 Kata Kunci bersumber dari artikel. Lembar abstrak ini boleh diperbanyak tanpa izin dan biaya.
UDC (OXDCF) 546.3
Sulistioso Giat Sukaryo dan Wisnu Ari Adi (Pusat Teknologi Bahan Industri Nuklir – BATAN)
Pembentukan Nanopartikel Paduan CoCrMo dengan Metoda Pemaduan Mekanik
Metalurgi, Vol 27 No. 1 April 2012
Metoda pemaduan mekanik adalah reaksi padatan dari beberapa logam dengan memanfaatkan proses
deformasi untuk membentuk suatu paduan. Pada penelitian ini dibuat paduan Co-Cr-Mo dengan proses wet
milling dengan variasi waktu milling selama 3, 5, 10, 20, dan 30 jam. Proses wet milling sangat efektif untuk
mencegah terjadinya oksidasi dan juga memicu pembentukan paduan Co-Cr-Mo dengan baik. Hasil XRD
menunjukkan bahwa telah terjadi pertumbuhan fasa γ pada durasi milling 3, 5, 10, 20, dan 30 jam, berturut-
turut sebesar 42,80 %; 67,61 %; 82,94 %, 84,63 % dan 88,92 %. Ukuran kristalit fasa γ sebesar 25,9 nm ;
12,5 nm ; 5,1 nm dan 4,9 nm seiring dengan meningkatnya waktu milling. Disimpulkan bahwa telah berhasil
dilakukan pembuatan paduan nanokristalin Co-Cr-Mo dengan metode pemaduan mekanik lebih dari 85 % dengan waktu milling minimum selama 30 jam.
Kata kunci : Paduan Co-Cr-Mo, Pemaduan mekanik, Nano-kristalin
Manufacturing of Co-Cr-Mo Alloy Nano-Particle by Using Mechanical Alloying
Synthesis of Co-Cr-Mo nano-crystalline by mechanical alloying has been carried out. Mechanical alloying is
a solid state reaction of some metals by utilizing the deformation process to form an alloy. In this research,
parameter milling time used for making Co-Cr-Mo alloy by wet milling process is 3, 5, 10, 20 and 30 h. Wet
milling process is very effective to prevent oxidation and triggers the formation of fine Co-Cr-Mo alloys.
Results of XRD pattern refinement shows that Co-Cr-Mo alloys was growth by percentage approximately
around 42.80 %, 67.61 %, 82.94 %, 84.63 % and 88.92 % for milling time 3, 5, 10, 20, and 30 h,
respectively. Otherwise, crystalline size measurement after milling time 5, 10, 20, and 30 h obtained around
25.9 nm, 12.5 nm, 5.1 nm and 4.9 nm, respectively. This research concluded that the optimum milling time
could obtained synthesizes nano-crystalline of Co-Cr-Mo alloy more than 85 % is 30 h.
Keywords : Co-Cr-Mo alloy, Mechanical alloying, Nano-crystalline
xii | Majalah Metalurgi, V 27.1.2012, ISSN 0216-3188
PERCOBAAN PENDAHULUAN PERBANDINGAN DAYA SERAP
UNSUR MINOR DALAM LARUTAN NATRIUM SILIKAT
F. Firdiyono, Murni Handayani, Eko Sulistiyono, Iwan Dwi Antoro
Pusat Penelitian Metalurgi – LIPI
Kawasan Puspiptek Serpong, Gedung 470, Tangerang 15314
E-mail : [email protected]
Masuk tanggal : 23-01-2012, revisi tanggal : 12-03-2012, diterima untuk diterbitkan tanggal : 21-03-2012
Intisari PERCOBAAN PENDAHULUAN PERBANDINGAN DAYA SERAP UNSUR MINOR DALAM
LARUTAN NATRIUM SILIKAT. Penelitian tentang kemampuan penyerapan zeolit alam Karangnunggal dan
karbon aktif sebagai adsorben dalam larutan natrium silikat telah dilakukan. Penelitian ini bertujuan untuk
mengetahui efisiensi penyerapan zeolit dan karbon aktif terhadap unsur pengotor Ca, Mg, Fe, dan Al dalam
larutan natrium silikat serta mengetahui hubungan penyerapan tersebut dengan beberapa parameter adsorpsi.
Penentuan kondisi optimum meliputi masa adsorben, pH, waktu kontak dan temperatur larutan. Hasil analisa
menggunakan spektroskopi serapan atom (SSA) menunjukkan bahwa zeolit alam Karangnunggal tidak efektif
untuk menyerap ion Mg dan Ca dalam larutan natrium silikat, tetapi zeolit tersebut dapat digunakan untuk
menyerap ion Fe. Kondisi optimum penyerapan ion Fe dicapai dengan parameter waktu kontak selama 60 menit, massa zeolit sebanyak 3 gram, pH 3, dan pada temperatur ruang. Efisiensi adsorpsi tertinggi oleh karbon aktif
pada larutan sodium silikat mencapai 88,43 % untuk ion Al dan 41,6 % untuk ion Fe.
Kata kunci : Pasir kuarsa, Natrium karbonat, Natrium silikat, Adsorpsi, Adsorben, Adsorbat, Zeolit, Karbon
aktif
Abstract
PRELIMINARY COMPARATIVE STUDY ON THE ADSORPTION OF MINOR ELEMENTS IN SODIUM SILICATE SOLUTION. Research studies on the adsorption capacity of Karangnunggal natural zeolite and
activated carbon as a sorbent in solution of sodium silicate has been done. This study aims to determine the
efficiency of adsorption of the zeolite and activated carbon to a solution of sodium silicate impurity elements
such as Ca, Mg, Fe and Al and to know the relationship between the adsorption of the zeolite and activated
carbon with the adsorption parameters. Determination of optimum conditions include the mass of adsorbent, pH,
contact time and temperature of solution. Results of analysis using atomic absorption spectroscopy (AAS)
showed that Karangnunggal natural zeolite is not effective to adsorb Mg and Ca ions in sodium silicate solution,
but zeolite can adsorb Fe ion. The optimum condition of Fe ion absorption is achieved with contact time
parameters for 60 minutes, the mass of zeolite is used as much as 3 gram, pH 3, and at room temperature. The
highest adsorption efficiency by activated carbon on sodium silicate solution reached 88.4 3% for the Al ion and
41.6 % for Fe ion.
Keywords : Quartz sand, Natrium carbonat, Natrium silicate, Adsorption, Adsorbent, Adsorbat, Zeolite,
Activated carbon
PENDAHULUAN
Al, Fe, Ca, Mg, Ti dan lain-lain
merupakan ion-ion pengotor dalam pasir
kuarsa dari Indonesia. Pasir kuarsa ini
meskipun memiliki kemurnian yang tinggi
dengan kenampakan kristal yang baik,
ternyata memiliki pengotor dalam bentuk
ikatan kristal yang kompleks dengan
senyawa SiO2. Ikatan kompleks tersebut
membentuk senyawa kompleks di dalam
mineral pasir kuarsa. Hal ini menyebabkan
pengotor yang terkandung dalam pasir
kuarsa tersebut tidak dapat dipisahkan
dengan menggunakan proses pemisahan
fisik seperti pencucian, flotasi,
16 | Majalah Metalurgi, V 27.1.2012, ISSN 0216-3188/ hal 15-26
magnetisasi, dan lain-lain. Indonesia
memiliki cadangan pasir kuarsa yang
berlimpah dan belum termanfaatkan secara
maksimum. Pemanfaatan pasir kuarsa
tersebut akan menjadi lebih optimal bila
unsur-unsur pengotor tersebut dapat
dieliminasi. Sampai saat ini pemanfaatan
pasir kuarsa yang ada hanya memberikan
nilai tambah yang kecil, yaitu untuk
keperluan industri gelas/kaca, industri
semen, bahan bangunan atau di ekspor
mentah untuk diolah di luar negeri. Logam
silikon merupakan bahan baku utama
dalam pembuatan panel surya, sedangkan
pasir kuarsa merupakan bahan baku untuk
pembuatan logam silikon tersebut. Untuk
dapat memberikan nilai tambah yang besar
maka pasir kuarsa harus diolah sampai
mempunyai tingkat kemurnian yang tinggi
sehingga dapat digunakan sebagai bahan
baku untuk pembuatan logam silikon.
Percobaan yang dilakukan bertujuan untuk
mengeliminasi ion-ion pengotor yang ada
dalam pasir kuarsa sehingga diperoleh
kemurnian yang tinggi. Diperlukan
bantuan senyawa alkali dan temperatur
yang tinggi untuk dapat merubah senyawa
kompleks pasir kuarsa menjadi senyawa
alkali silikat yang larut dalam air.
Senyawa kompleks yang sudah terurai
menjadi larutan silikat mengandung ion-
ion pengotor Al, Fe, Ti, Ca, Mg dan lain-
lain. Ion pengotor tersebut dapat diambil
dengan menggunakan metode ion
exchange, pengikatan organik, koagulasi
polimer dan adsorpsi menggunakan
adsorben karbon aktif, zeolit dan lain-lain.
Dalam penelitian ini eliminasi unsur-unsur
pengotor akan dilakukan dengan
menggunakan zeolit dan karbon aktif.
TINJAUAN PUSTAKA
Potensi Pasir Kuarsa
Data Departemen Pertambangan dan
Energi menunjukkan jumlah produksi pasir
kuarsa yang dipasarkan di dalam negeri
cenderung meningkat dari tahun ke tahun
(1989: 167.200 ton, 1991: 190.500 ton, dan
1993: 300.000 ton). Sampai saat ini
pemanfaatannya untuk pabrik semen
portland 77,80 %, botol pecah belah 10,90
%, kaca lembaran 9,10 %, dan bahan
refraktori 2,20 %.
Cadangan pasir kuarsa di Indonesia
sangat besar dengan sebaran yang cukup
dominan dapat dilihat pada Tabel 1. Tabel 1. Potensi pasir kuarsa
No DAERAH DEPOSIT
( Ton )
KADAR
SiO2
1 Mandor, Kalimantan Barat 1.000.000.000 95,0 %
2 Ketapang, Kalimantan Barat 89.200.000 99,6 %
3 Pleihari, Kalimantan Selatan 144.150.000 97,3 %
4 P. Belitung 5.180.000 97,3 %
5 P. Bangka 35.350.000 98,0 %
6 Sawah Lunto, Sumatera Barat 1.000.000.000 -
7 Badagai, Sumatera Utara 34.000.000 89,2 %
8 Tuban, Jawa Timur 3.950.000 93,5 %
Pasir kuarsa yang mengandung bahan
pengotor harus dirubah ke dalam bentuk
senyawa yang lebih sederhana atau
senyawa alkali silikat yang larut dalam air.
Senyawa alkali silikat tersebut diperoleh
dengan cara mereaksikan pasir kuarsa
dengan natrium karbonat dengan reaksi :
Na2CO3 + SiO2 == Na2SiO3 + CO2 ... (1)
Proses reaksi tersebut didahului dengan
proses pembentukan Na2O terlebih dahulu.
Pembentukan Na2O terjadi pada
temperatur 900 °C, kemudian jika
temperatur dinaikkan maka mulai terjadi
proses peleburan antara Na2O dan SiO2,
adapun reaksinya sebagai berikut :
Na2CO3 == Na2O + CO2 ................. (2)
Pembentukan reaksi antara Na2O dan
SiO2 berdasarkan teori dipengaruhi oleh
faktor temperatur dan komposisi campuran
Na2O dan SiO2. Adapun reaksi yang
mungkin terjadi adalah :
Na2O + SiO2 == Na2SiO3 ............ (3)
Na2O + 2 SiO2 == Na2Si2O5 .............(4)
2 Na2O + SiO2 == Na4SiO6 ............ (5)
Pada reaksi (3) terbentuk keseimbangan
antara Na2O dan SiO2 yang menghasilkan
natrium metasilikat atau water glass.
Reaksi (4) adalah pembentukan natrium
disilikat atau disebut juga Na2Si2O5 yang
Percobaan Pendahuluan Perbandingan …../ F. Firdiyono | 17
merupakan padatan seperti kaca pada
temperatur kamar. Reaksi (5) adalah
pembentukan dinatrium silikat ( Na4SiO6 )
atau kristobalit, berupa padatan yang
mudah menyerap air atau higroskopis dan
bersifat reaktif. Proses pembentukan
metasilikat (reaksi 3) terjadi pada
temperatur di atas 1300 °C dengan
perbandingan mol yang sama. Sedangkan
reaksi natrium disilikat / orthosilikat dapat
terjadi pada temperatur 800 °C sampai
900 °C, dengan perbandingan mol Na2O
dan SiO2 adalah 1 : 2 sampai 1 : 2,3. Hal
ini dapat dilihat pada diagram fasa yang
tercantum pada Gambar 1.
Keuntungan dari proses orthosilikat
adalah temperatur operasi cukup rendah
bisa dibawah 1000 °C dan penggunaan
natrium karbonat bisa dihemat serta
natrium orthosilikat atau natrium silikat
masih dapat larut dengan sempurna dalam
air. Larutan natrium silikat ini selanjutnya
dilakukan proses eliminasi pengotor-
pengotornya.
Ada empat metode proses yang dapat
digunakan dalam pemurnian silika dari
unsur-unsur pengotor seperti Al, Fe, Ti,
Ca, Mg dan Mn yaitu ion exchange,
adsorpsi, koagulasi polimer dan pengikatan
secara organometalik. Dari keempat
metode ini, metode yang akan digunakan
dalam percobaan ini ialah metoda adsorpsi
yang dilakukan dengan menggunakan
zeolit dan karbon aktif.
Gambar 1. Diagram fasa Na2O dan SiO2
Metoda Adsorpsi
Adsorpsi merupakan suatu proses
penyerapan oleh padatan tertentu terhadap
zat tertentu yang terjadi pada permukaan
zat padat karena adanya gaya tarik atom
atau molekul pada permukaan zat padat
tanpa meresap ke dalam[1]
.
Adanya gaya ini, padatan cenderung
menarik molekul-molekul yang lain yang
bersentuhan dengan permukaan padatan,
baik fasa gas atau fasa larutan ke dalam
permukaannya. Akibatnya, konsentrasi
molekul pada permukaan menjadi lebih
besar daripada dalam fasa gas atau zat
terlarut dalam larutan. Adsorpsi dapat
terjadi pada antar fasa padat-cair, padat-gas
atau gas-cair. Molekul yang terikat pada
bagian antarmuka disebut adsorbat,
sedangkan permukaan yang menyerap
molekul-molekul adsorbat disebut
adsorben.
Berdasarkan besarnya interaksi antara
adsorben dan adsorbat, adsorpsi dibedakan
menjadi dua macam yaitu adsorpsi kimia
dan adsorpsi fisika.
Adsorpsi Kimia
Pada adsorpsi kimia, molekul-molekul
yang teradsorpsi pada permukaan adsorben
bereaksi secara kimia. Hal ini disebabkan
pada adsorpsi kimia terjadi pemutusan dan
pembentukan ikatan. Ikatan antara
adsorben dengan adsorbat dapat cukup
kuat sehingga spesies aslinya tidak dapat
ditemukan kembali. Adsorpsi ini bersifat
irreversible dan diperlukan energi yang
besar untuk melepaskan kembali. Pada
umumnya, dalam adsorpsi kimia jumlah
(kapasitas) adsorpsi bertambah besar
dengan naiknya temperatur. Zat yang
teradsorpsi membentuk satu lapisan
monomolekuler.
Adsorpsi Fisika
Dalam adsorpsi fisika, molekul-molekul
teradsorpsi pada permukaan adsorben
dengan ikatan yang lemah. Adsorpsi ini
bersifat reversible, sehingga molekul-
molekul yang teradsorpsi mudah
dilepaskan kembali dengan cara
menurunkan tekanan gas atau konsentrasi
18 | Majalah Metalurgi, V 27.1.2012, ISSN 0216-3188/ hal 15-26
zat terlarut. Adsorpsi fisika umumnya
terjadi pada temperatur yang rendah dan
jumlah zat yang teradsorpsi akan semakin
kecil dengan naiknya suhu. Banyaknya zat
yang teradsorpsi dapat membentuk
beberapa lapisan monomolekuler.
Zeolit
Zeolit adalah silikat hidrat dengan
struktur sel berpori yang biasanya diisi
oleh air dan mempunyai sisi aktif yang
mengikat kation yang dapat dipertukarkan.
Struktur inilah yang membuat zeolit
mampu melakukan pertukaran ion. Bila
zeolit dipanaskan maka air tersebut akan
keluar. Zeolit yang telah dipanaskan dapat
berfungsi sebagai penyerap gas atau
cairan[2]
.
Gambar 2. Struktur penyusun zeolit
Ion-ion pada rongga berguna untuk
menjaga kenetralan zeolit. Ion-ion ini
dapat bergerak bebas sehingga pertukaran
ion yang terjadi tergantung dari ukuran dan
muatan maupun jenis zeolitnya. Sifat
sebagai penukar ion dari zeolit antara lain
tergantung dari sifat kation, suhu, dan jenis
anion[3]
. Zeolit dapat dimanfaatkan sebagai
penyaring molekuler, senyawa penukar
ion, sebagai filter dan katalis. Zeolit
terbentuk dari abu vulkanik yang telah
mengendap jutaan tahun silam. Sifat-sifat
mineral zeolit sangat bervariasi tergantung
dari jenis dan kadar mineral zeolit.
Kerangka dasar struktur zeolit terdiri
dari unit-unit tetrahedral [AlO4] dan [SiO4]
yang saling berhubungan melalui atom O.
Dalam struktur tersebut Si4+
dapat diganti
Al3+
, sehingga rumus umum komposisi
zeolit dapat dinyatakan sebagai berikut :
Mx/n [(AlO2)x(SiO2)y] m H2O
dimana :
n = Valensi kation M ( alkali / alkali
tanah)
x, y = Jumlah tetrahedron per unit sel
m = Jumlah molekul air per unit sel
M = Kation alkali/alkali tanah
Zeolit dibedakan menjadi 2 jenis yaitu
zeolit alam dan zeolit buatan. Zeolit alam
pada umumnya mempunyai ukuran pori-
pori yang tidak sama. Proses aktivasi zeolit
alam dapat dilakukan dengan 2 cara, yaitu
secara fisika melalui pemanasan dengan
tujuan untuk menguapkan air yang
terperangkap di dalam pori-pori kristal
zeolit, sehingga luas permukaannya
bertambah[2]
dan dengan cara kimia untuk
membersihkan permukaan pori, membuang
senyawa pengotor dan mengatur kembali
letak atom yang dapat dipertukarkan.
Proses aktivasi zeolit dengan perlakuan
asam HCl menyebabkan zeolit mengalami
dealuminasi dan dekationisasi yaitu
keluarnya Al dan kation-kation dalam
kerangka zeolit sehingga permukaan zeolit
bertambah dan kemampuan zeolit dalam
menyerap akan meningkat[4-5]
.
Zeolit yang digunakan dalam percobaan
ini ialah zeolit alam dari Karangnunggal,
Cipatujah dan Cikalong, Kabupaten
Tasikmalaya. Hasil analisis kandungan
senyawa oksida dalam mineral zeolit alam
Karangnunggal dengan menggunakan XRF
dapat dilihat pada Tabel 2.
Hasil analisis lebih lajut menggunakan
XRD untuk menentukan karakteristik
batuan zeolit menunjukkan bahwa zeolit
hijau Karangnunggal merupakan jenis
mineral mordenit yang merupakan
senyawa utama dari sampel ((Na2, Ca, K2)
Al2 Si10 O24.7 H2O)[6]
.
Tabel 2. Hasil analisa XRF zeolit alam
Karangnunggal[6]
Senyawa Zeolit Hijau
CaO 1,65 %
Na2O 2,77 %
K2O 0,72 %
SiO2 78,92 %
Al2O3 15,62 %
MgO 0,05 %
Atom O
Si Al
Percobaan Pendahuluan Perbandingan …../ F. Firdiyono | 19
Karbon Aktif
Tabel 3. Karakteristik karbon aktif dari berbagai jenis bahan baku
Karakteristik Karbon aktif
Tempurung kelapa
Karbon aktif
Batubara
Karbon aktif
Lignit
Karbon aktif
Kayu
Pori-pori mikro Tinggi Tinggi Sedang Rendah
Pori-pori makro Rendah Sedang Tinggi Tinggi
Kekerasan Tinggi Tinggi Tinggi -
Kadar abu 5% 10% 20% 5%
Solouble ash dust Tinggi Rendah Tinggi Medium
Debu Rendah Sedang Tinggi -
Reaktivitas Baik Baik Lemah -
Rapat jenis 0,48 g/cc 0,48 g/cc 0,4 g/cc 0,35 g/cc
Karbon aktif adalah arang yang telah
diaktifkan baik secara fisika maupun
kimia, yang menghasilkan karbon dengan
pori-pori lebih terbuka sehingga luas
permukaan persatuan massa besar yaitu
mencapai 400-1600 m2/g karbon aktif dan
memiliki volume pori-pori besar lebih dari
30 cm3/100 g. Hal ini menyebabkan
karbon aktif dapat menyerap gas atau zat
lain dalam larutan dan udara. Karbon aktif
yang telah jenuh dapat direaktifasi
kembali, meskipun demikian tidak jarang
disarankan untuk sekali pakai[7]
.
Karakteristik karbon aktif dari berbagai
bahan baku dapat dilihat pada Tabel 3.
Karbon aktif yang digunakan dalam
percobaan ini terbuat dari tempurung
kelapa yang diaktifasi dengan HCl.
Proses adsorpsi dapat dibagi menjadi 4
tahap, yaitu[8]
:
1. Transfer molekul-molekul zat terlarut
yang teradsorpsi menuju lapisan film
yang mengelilingi adsorben.
2. Difusi zat terlarut yang teradsorpsi
melalui lapisan film (film diffusion
process).
3. Difusi zat terlarut yang teradsopsi
melalui kapiler/pori dalam adsorben
(pore diffusion process).
4. Adsorpsi zat terlarut yang teradsorpsi
pada dinding pori atau permukaan
adsorben (proses adsorpsi sebenarnya).
Gambar 3. Mekanisme adsorpsi oleh karbon aktif
PROSEDUR PERCOBAAN
Pasir kuarsa yang digunakan adalah
pasir kuarsa yang berasal dari daerah
Samboja, Kalimantan Timur. Pasir dicuci
dengan menggunakan air bersih sampai
hilang kotoran berupa humus maupun
lumpur. Setelah bersih, ditandai dengan air
cucian yang sudah jernih. Campuran
dikeringkan dalam oven pada temperatur
110 °C selama 1 jam.
Analisa komposisi kimia pasir kuarsa
yang digunakan dalam percobaan ini
dilakukan dengan menggunakan AAS.
Analisa ini dilakukan untuk mengetahui
senyawa-senyawa pengotor apa saja yang
terdapat di dalam pasir kuarsa. Hasil
analisa AAS dapat dilihat pada Tabel 4.
20 | Majalah Metalurgi, V 27.1.2012, ISSN 0216-3188/ hal 15-26
Tabel 4. Hasil analisa AAS pasir kuarsa
Senyawa Jumlah (%)
SiO2 99,2
Fe2O3 0,19
Al2O3 0,063
TiO2 0,048
CaO 0,008
MgO 0,008
K2O 0,023
Na2O 0,020
LOI 0,39
Pasir kuarsa yang telah bersih
selanjutnya dilebur dengan natrium
karbonat agar terbentuk natrium silikat
yang larut dalam air. Proses pembuatan
natrium silikat dilakukan dengan cara
melebur 165 gr pasir kuarsa dengan 135 gr
natrium karbonat dalam tanur pada
temperatur 1200 °C selama 2 jam. Hasil
leburan selanjutnya dilarutkan dalam air
mendidih. Hasil pelarutan kemudian
disaring agar diperoleh filtrat bersih yang
bebas dari pengotor yang tidak larut.
Untuk lebih jelasnya preparasi sampel
larutan natrium silikat dapat dilihat pada
diagram alir proses dibawah ini.
Na2CO3 Mixing Pasir Kuarsa
Roasting, 1200°C, 2 jam
Grinding
Pelarutan dengan Aquades
Mendidih
Saring
Larutan Natrium Silikat
Gambar 4. Preparasi sampel larutan natrium
silikat
Terhadap larutan natrium silikat
selanjutnya dilakukan proses eliminasi
pengotor dengan cara mencampurkan
larutan tersebut dengan zeolit atau karbon
aktif pada kondisi tertentu. Variabel yang
digunakan dalam percobaan meliputi
temperatur, konsentrasi absorben, pH dan
waktu proses.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Eliminasi Ion Ca dan Mg dengan Zeolit
Pengaruh Massa Zeolit
Zeolit dengan variabel massa 1, 3, 5,
dan 7 gram dimasukkan ke dalam 50 ml
larutan natrium silikat dengan pH 10 dan
diaduk selama 60 menit.
Dari Tabel 5 dapat dilihat bahwa zeolit
tidak dapat menyerap ion Mg dan ion Ca
dalam berbagai massa zeolit yang
digunakan. Hal ini karena dengan kenaikan
massa zeolit akan mengakibatkan
penurunan pH, sehingga selama proses
adsorpsi terjadi pelepasan ion H+ di dalam
larutan natrium silikat. Penurunan pH
terjadi karena zeolit yang digunakan sudah
diaktivasi dengan asam.
Tabel 5. Pengaruh massa zeolit terhadap adsorpsi
ion Mg dan Ca
Massa
(gr)
Konsentrasi ion
Mg
Konsentrasi ion
Ca
pH
Akhir Awal
(ppm)
Akhir
(ppm)
Awal
(ppm)
Akhir
(ppm)
1 0,0324 0,0606 0,1960 1,4480 9
3 0,0324 0,0613 0,1960 0,8139 5
5 0,0324 0,0692 0,1960 0,5906 5
7 0,0324 0,0703 0,1960 0,5716 5
Pengaruh Waktu Kontak
Zeolit sebanyak 2,5 gram dimasukan ke
dalam 50 ml larutan natrium silikat dengan
pH 10 dan variabel waktu yang digunakan
adalah 5, 10, 20, 30, 40, dan 60 menit.
Dari Tabel 6 dapat dilihat bahwa zeolit
tidak dapat menyerap ion Mg dan ion Ca
dalam berbagai waktu kontak yang
dilakukan. Hal ini karena selama proses
Percobaan Pendahuluan Perbandingan …../ F. Firdiyono | 21
adsorpsi terjadi penurunan pH yang
mengakibatkan adanya pelepasan ion H+ di
dalam larutan natrium silikat. Penurunan
pH terjadi karena zeolit yang digunakan
sudah diaktifasi dengan asam.
Tabel 6. Pengaruh waktu kontak terhadap adsorpsi
ion Mg dan Ca
Waktu
Kontak
(menit)
Konsentrasi
ion Mg
Konsentrasi
ion Ca
pH
Akhir Awal
(ppm)
Akhir
(ppm)
Awal
(ppm)
Akhir
(ppm)
5 0,0312 0,0581 0,1787 0,6842 9
10 0,0312 0,0585 0,1787 0,7207 9
20 0,0312 0,0593 0,1787 0,7553 8
30 0,0312 0,0552 0,1787 0,7022 6
40 0,0312 0,0625 0,1787 0,6978 6
60 0,0312 0,0735 0,1787 0,7139 5
Pengaruh pH
Zeolit sebanyak 2,5 gram dimasukkan
ke dalam 50 ml larutan natrium silikat
dengan variabel pH yang digunakan adalah
2, 3, 4, 6, 8, dan 10. Percobaan dilakukan
selama 60 menit.
Dari Tabel 3 dapat dilihat bahwa zeolit
tidak dapat menyerap ion Mg dan ion Ca
dalam berbagai pH. Hal ini karena zeolit
mengandung senyawa MgO dan CaO
seperti yang dapat dilihat pada Tabel 2.
Ion-ion logam tersebut tidak dapat diserap
pada suasana asam karena logam
magnesium dan kalsium yang terdapat di
dalam zeolit ikut larut dalam larutan
natrium silikat. Hal tersebut
mengakibatkan terjadinya peningkatan
konsentrasi ion Mg dan ion Ca setelah
proses adsorpsi.
Peningkatan konsentrasi ion Mg dan ion
Ca yang tidak terlalu besar didapat pada
larutan natrium silikat dengan pH 10, hal
ini karena pada pH 10 ion Mg dan ion Ca
mengendap. Keasaman dan kebasaan
larutan natrium silikat mempengaruhi
adsorpsi ion Mg dan ion Ca. Hal ini
berhubungan dengan protonasi atau
deprotonasi permukaan sisi aktif dari
adsorben[9]
.
Tabel 7. Pengaruh pH larutan terhadap adsorpsi ion
Mg dan Ca
pH
Konsentrasi ion
Mg
Konsentrasi ion
Ca
Awal
(ppm)
Akhir
(ppm)
Awal
(ppm)
Akhir
(ppm)
2 0,0747 0,1752 0,6663 10,96
3 0,0549 0,1783 0,3450 9,78
4 0,0613 0,1808 0,3821 10,04
6 0,0470 0,1855 0,2863 9,06
8 0,0627 0,1838 0,5174 8,93
10 0,0520 0,0835 0,3334 0,46
Eliminasi Ion Fe dengan Zeolit dan Ion
Fe dan Al dengan Karbon Aktif
Pengaruh Massa
Zeolit dengan variabel massa 1, 2, 3, 4,
5, 7, 9, 11 gram dan karbon aktif dengan
variabel massa 1, 2, 3, 4, dan 5 gram,
masing-masing dimasukkan ke dalam 50
ml larutan natrium silikat dengan pH 3
pada temperatur kamar dan waktu proses
selama 60 menit untuk zeolit dan 30 menit
untuk karbon aktif.
Gambar 5 menunjukkan bahwa adsorpsi
optimum dihasilkan pada larutan yang
direaksikan dengan 3 gram zeolit, yaitu
sebesar 81,81 %. Larutan yang direaksikan
dengan massa zeolit kurang dari 3 gram
belum optimal. Hal ini dikarenakan
bertambahnya massa zeolit sebanding
dengan bertambahnya sisi aktif dan pori-
pori zeolit, sehingga menyebabkan proses
adsorpsi ion Fe lebih efektif. Larutan yang
direaksikan dengan massa zeolit lebih dari
3 gram juga tidak optimal. Hal ini mungkin
disebabkan dengan jumlah massa zeolit
yang meningkat maka pH larutan akan
menjadi turun, sehingga ion Fe stabil di
dalam larutan. Dari grafik terlihat juga bahwa
penambahan massa karbon aktif akan
meningkatkan persen adsorpsi. Hal ini karena
bertambahnya berat karbon aktif sebanding dengan bertambahnya jumlah partikel dan luas
permukaan karbon aktif yang mengakibatkan
jumlah tempat mengikat ion logam bertambah dan efisiensi adsorpsinya pun meningkat. Dari
hasil penelitian tentang pengaruh massa karbon
aktif ini juga menunjukkan nilai kapasitas
22 | Majalah Metalurgi, V 27.1.2012, ISSN 0216-3188/ hal 15-26
adsorpsi yang semakin menurun dengan
bertambahnya massa adsorben. Hal ini dikarenakan pada saat ada peningkatan massa
adsorben, maka ada peningkatan presentase
nilai efisiensi adsorpsi dan penurunan kapasitas adsorpsi
[10].
0
20
40
60
80
100
0 1 2 3 4 5 6 7 8
Massa, gram
Adsorp
si, %
Fe, zeolit Fe, karbon aktif Al, karbon aktif
Gambar 5. Pengaruh massa adsorben terhadap
persen adsorpsi
Pengaruh pH
Zeolit sebanyak 3 gram dan karbon
aktif sebanyak 1 gram masing-masing
dimasukkan ke dalam 50 ml larutan
natrium silikat dengan variabel pH antara 2
sampai 8 dan kemudian diaduk pada
temperatur kamar dengan kecepatan
putaran konstan selama 60 menit untuk
zeolit dan 30 menit untuk karbon aktif.
Dari Gambar 6 dapat dilihat bahwa
adsorpsi optimum oleh zeolit dihasilkan
pada larutan natrium silikat dengan pH 3,
yaitu sebesar 76,05 %. Adsorpsi ion logam
Fe pada larutan natrium silikat dengan pH
kurang dari 3 tidak optimal. Kondisi pH
optimum untuk penyerapan logam Al oleh
karbon aktif terjadi pada kondisi pH 5
dengan nilai efisiensi adsorpsi sebesar
68,64 %, sedangkan untuk penyerapan
logam Fe, pH optimum terjadi pada pH 4
dengan nilai efisiensi adsorpsi sebesar
31,68 %.
Pada kondisi pH asam proses
penyerapan semua ion logam rendah. Hal
ini karena permukaan adsorben pada pH
rendah dikelilingi oleh ion H+, dimana
akan terjadi tolakan antara permukaan
adsorben dengan ion logam, sehingga
adsorpsinya pun menjadi rendah[11]
. Pada
pH netral atau cenderung basa efisiensi
juga menurun. Hal ini disebabkan pada pH
netral ion-ion logam dapat mengalami
reaksi hidrolisis dalam larutan sehingga
tidak stabil dan menyebabkan kemampuan
adsorben untuk menyerap ion logam
tersebut menurun. Sedangkan pada kondisi
basa atau pH basa, ion-ion logam dapat
membentuk endapan hidroksida sehingga
proses adsorpsi sulit terjadi[12]
.
0
20
40
60
80
100
1 3 5 7 9pH
Adsorpsi, %
Fe, zeolit Fe, karbon aktif Al, karbon aktif
Gambar 6. Pengaruh pH larutan natrium silikat
terhadap persen adsorpsi
Pengaruh Waktu Kontak
Zeolit dan karbon aktif sebanyak 1
gram dimasukkan ke dalam 50 ml larutan
sodium silikat, pada pH optimum dari
masing-masing ion logam, kemudian
diaduk dengan variabel waktu kontak
antara 5 sampai 150 menit.
Dari Gambar 7 dapat dilihat bahwa
adsorpsi optimum oleh zeolit dihasilkan
pada larutan natrium silikat yang
direaksikan dengan zeolit selama 60 menit,
yaitu sebesar 53,64 %.
Zeolit yang direaksikan kurang dari 60
menit belum menyerap ion Fe secara
optimal. Hal ini dikarenakan belum
Percobaan Pendahuluan Perbandingan …../ F. Firdiyono | 23
sempurnanya reaksi yang terjadi. Setelah
proses adsorpsi berlangsung selama 60
menit, prosentase ion logam Fe yang
diserap zeolit cenderung mengalami
penurunan. Hal ini dikarenakan proses
adsorpsi sudah lewat jenuh sehingga
terjadinya pelepasan kembali ion-ion Fe
yang sudah terikat pada zeolit.
Kemungkinan lain adalah pada proses
adsorpsi yang relatif lama menyebabkan
pori-pori adsorben mengalami penyusutan
kembali[13]
.
Pada percobaan dengan karbon aktif
terlihat bahwa persen adsorpsi akan
meningkat seiring dengan meningkatnya
waktu proses. Hal ini dapat dimengerti
karena dengan bertambahnya waktu maka
makin besar pula waktu kontak antara
adsorben dan adsorbat.
0
20
40
60
80
100
0 20 40 60 80 100 120 140 160Waktu kontak, menit
Adsorp
si, %
Fe, zeolit Fe, karbon aktif Al, karbon aktif
Gambar 7. Pengaruh waktu kontak terhadap persen
adsorpsi
Pengaruh Temperatur
Zeolit sebanyak 3 gram dan karbon
aktif sebanyak 1 gram masing-masing
dimasukkan ke dalam 50 ml larutan
natrium silikat dengan variabel temperatur
antara 30 °C sampai 80 °C, pada pH dan
waktu optimum kemudian diaduk dengan
kecepatan putaran konstan.
Dari Gambar 8 dapat dilihat bahwa
adsorpsi optimum oleh zeolit dihasilkan
pada larutan yang direaksikan pada
temperatur ruang, yaitu sebesar 59,13 %.
Semakin tinggi temperatur reaksi, semakin
rendah penyerapan ion Fe. Hal yang sama
terjadi juga pada percobaan dengan karbon
aktif. Penurunan efisiensi adsorpsi terjadi
seiring dengan kenaikan suhu. Hal ini
dikarenakan dengan semakin tinggi
temperatur maka akan menyebabkan
pecahnya struktur zeolit. Sehingga
menyebabkan kalsit (CaCO3) yang tersisa
dalam struktur zeolit keluar dan
mengganggu penyerapan ion Fe.
Kemungkinan lainnya karena semakin
tinggi temperatur pada proses absorpsi,
maka pergerakan ion Fe
semakin cepat
sehingga jumlah ion Fe yang terserap oleh
adsorben semakin berkurang[14-16]
.
0
20
40
60
80
100
20 40 60 80 100
Temperatur, 0C
Adsorp
si, %
Fe, zeolit Fe, karbon aktif Al, karbon aktif
Gambar 8. Pengaruh temperatur larutan natrium silikat terhadap persen adsorpsi
KESIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian dan
pembahasan, dapat diambil kesimpulan
sebagai berikut :
1. Zeolit hijau tidak efektif untuk
menyerap ion Mg dan ion Ca dalam
larutan natrium silikat.
2. Penyerapan optimum ion Fe dalam
larutan natrium silikat dihasilkan
menggunakan zeolit sebanyak 3 gram,
24 | Majalah Metalurgi, V 27.1.2012, ISSN 0216-3188/ hal 15-26
pH 3, pada temperatur ruang dan waktu
proses selama 60 menit.
3. Peningkatan jumlah massa karbon aktif
dan waktu proses akan meningkatkan
persen adsorpsi dan sebaliknya
kenaikan temperatur akan menurunkan
persen adsorpsi, sedangkan pH akan
berpengaruh meningkatkan persen
adsorpsi pada proses dengan pH sekitar
4 dan 5.
UCAPAN TERIMAKASIH
Tulisan ini merupakan bagian dari hasil
penelitian dengan judul: Pengembangan
Proses Pembuatan Silika dengan
Kemurnian 99,999 % dari Pasir Kuarsa
untuk Bahan Baku Sel Surya, yang
dibiayai melalui Program Insentif Riset
Kementerian Riset dan Teknologi (KRT)
anggaran tahun 2010. Penulis
mengucapkan terima kasih kepada Sdr. M.
Yahya, Afit Hendrawan, dan Qosim
Sya’ban yang telah membantu penulis
dalam melakukan percobaan ini.
DAFTAR PUSTAKA
[1] Atkins P.W. 1999. Kimia Fisika (Alih
bahasa: Dra. Irma I.K), Erlangga,
Jakarta.
[2] Khairinal, Trisunaryanti W.
,,Dealuminasi Zeolit Alam Wonosari
dengan Perlakuan Asam dan Proses
Hidrotermal”. Prosiding Seminar
Nasional Kimia VIII.: 240 – 247.
[3] Bambang P. 1998. ,,Pemanfaatan
Zeolit Alam Indonesia Sebagai
Adsorben Limbah Cair dan Media
fluiditas dalam Kolom Fluidisasi”.
Tesis, Universitas Brawijaya, Malang.
[4] Weitkamp L. And Puppe L.1999.
Catalysis and Zeolit, New York,
Springer.
[5] Heraldy E, Hisyam. S. W, dan
Sulistiyono. 2003. ,,Characterization
and Activation of Natural Zeolite from
Ponorogo”. Indonesian J. Chem. : 3, 2.
[6] Sulistiyono, Eko, et al. 2009. ,,Uji
karakteristik Zeolit Hijau dan Putih
dari Karangnunggal Tasikmalaya”.
Prosiding Seminar, Semarang.
[7] Basuki K. T. 2007. ,,Penurunan
Konsentrasi CO dan NO2 Pada Emisi
Gas Buang Dengan menggunakan
Media Penyisipan TiO2 Lokal Pada
Karbon Aktif”. JFN. : 1, 1.
[8] Reynold T. D. 1982. ,,Unirt Operation
And Processes In Environmental
Engineering”.Brooks/Cole
Engineering Division Monterey,
California.
[9] Nurhasni. 2002. ,,Penggunaan Genjer
(Limnocharis Flava) untuk menyerap
Ion Kadmium, kromium, dan
Tembaga dalam air limbah”. Tesis,
Universitas Andalas, Padang.
[10] Barros L. M, Maedo G. R, Duarte M.
M. L, Silva E. P, and Lobato. 2003.
,,Biosorption Cadmium Using the
Fungus Aspergillus Niger”. Braz J.
Chem. : 20, 1 – 17.
[11] Sembiring, Meilita Tryana, Tuti Sarma
Sinaga. 2003. ,,Arang Aktif,
Pengenalan dan Proses
Pembuatannya”. Universitas Sumatra
Utara, Medan.
[12] Refilda., Rahmania Zein., Rahmayeni.
2001. ,,Pemanfaatan Ampas Tebu
Sebagai Bahan Alteratif Pengganti
Penyerap Sintetik Logam-Logam
Berat Pada Air Limbah”. Tesis,
Universitas Andalas, Padang.
[13] Kadarwati. Sri, dan Bagus Setyo.
2009. ,,Adsorpsi Ion Logam Cu (II)
oleh Zeolit Alam Aktif”. Prosiding
Seminar Nasional Kimia dan
Pendidikan Kimia. : 244 – 247,
Semarang.
[14] Kundari N. A., Slamet Wiyuniati.
2008. ,,Tinjauan Kesetimbangan
Adsorpsi Tembaga dalam Limbah
Pencucian PCB dengan Zeolit”.
Seminar Nasional IV SDM Teknologi
Nuklir. : 320 – 327.
[15] Do D. D. 1998. ,,Adsorption Analysis:
Equillibra and Kinetics”. Imperial
Colleges Press, London.
[16] Susantiani, Evi. 2009. ,,Pengaruh
Temperatur Larutan terhadap Adsorpsi
Percobaan Pendahuluan Perbandingan …../ F. Firdiyono | 25
Ion Cd2+
dengan ion Cu2+
dalam
Berbagai Konsentrasi oleh Arang
Sekam Padi dengan Metoda Batch”.
Tesis, Universitas Negeri Malang,
Malang.
RIWAYAT PENULIS
F. Firdiyono, lahir di Jakarta, 14 Februari
1956. S1 bidang Tambang Metalurgi, ITB,
lulus tahun 1981. S2 bidang Pengolahan
Mineral, Universitas Kyoto, Jepang, lulus
tahun 1987. S3 bidang Pengolahan
Mineral, Universitas Kyoto, lulus tahun
1992. Sejak tahun 2001 – 2006 menjabat
sebagai Kepala Bidang Metalurgi
Ekstraksi, Pulit Metalurgi-LIPI. Sampai
sekarang sebagai peneliti di P2M-LIPI
26 | Majalah Metalurgi, V 27.1.2012, ISSN 0216-3188/ hal 15-26
Indeks |
Indeks Penulis
B Bintang Adjiantoro 1
D Deswita 35 Didin S.Winatapura 35
E E. Sukirman 35
Efendi Mabruri 1, 7
Eko Sulistiyono 15
F F. Firdiyono 15
H Hadi Suwarno 43
I Ika Kartika 27
Iwan Dwi Antoro 15
M Murni Handayani 15
S Sulistioso Giat Sukaryo 51
W Wisnu A.A 35, 51
Y Yustinus M.P 35
| | Majalah Metalurgi, V 27.1.2012, ISSN 0216-3188
Indeks |
Indeks
A Acid leaching 1
Activated carbon 15
Adsorbat 15, 17, 23
Adsorben 15, 16, 17, 19, 21, 22, 23, 24
Adsorbent 15
Adsorpsi 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22,
23, 24
Adsorption 15, 24
Austenitic stainless steel 7
B Baja tahan karat austenitik 7, 8, 9, 10, 12
C Charging-discharging 43
Chemical purification 1
Co-33Ni-20Cr-10Mo alloy 27
Co-Cr-Mo 51, 52, 54, 55, 56, 57
Co-Cr-Mo alloy 51
Critical current density 35
Critical temperature 35
D Doping 35, 36, 37, 38, 39, 40
Dynamic strain aging (DSA) 27, 28, 30, 32
E Equal channel angular pressing 7, 8, 12,13
G Grain growth 35
Grain refinement 7
H Heavy cold rolling 7, 8, 9, 10, 11, 12
Hot forging 27
Hydrogen Storage 43, 48, 49, 58
I Impurities 1
K Karbon aktif 15, 16, 17, 19, 20, 21, 22,
23, 24
Kuarsa sand 15
M Mechanical alloying 48, 49, 51, 52, 57,
58
Metal hidrid 43, 44
Metal hydrid 43
Metallurgical grade silicon 1, 2, 5
MMTG 35. 36
N Nano Particle 43
Nano Partikel 43, 44, 47
Nano-crystalline 51
Nano-kristalin 51, 52
Natrium carbonat 15
Natrium karbonat 15, 16, 17, 20
Natrium silicate 15
Natrium silikat 15, 16, 17, 20, 21, 22, 23
Negative strain rate sensitivity 27
P Paduan Co-33Ni-20Cr-10Mo 27, 28, 29,
30, 31, 32
Pasir kuarsa 15, 16, 19, 20, 23
Pelindian asam 1, 2, 3
Pemaduan mekanik 51, 52, 53, 54, 56, 57
Pemurnian dengan proses kimia 1
Penghalusan butir 7, 13
Pengisian-pengeluaran 43, 45, 47
Pengotor 1, 3, 4, 5, 15, 16, 17, 18, 19, 20
Pertumbuhan butir 35, 39
| | Majalah Metalurgi, V 27.1.2012, ISSN 0216-3188
Q Quartz sand 15
R Rapat arus kritis 35, 36, 37, 38, 39, 40
S Sensitivitas laju regangan negatif 27
Severe plastic deformation 7, 8
Silikon tingkat metalurgi 1
Suhu kritis 35, 36, 38, 40
T Tempa panas 27, 28, 29, 32
Z Zeolit 15, 16, 17, 18, 20, 21, 22, 23, 24
PANDUAN BAGI PENULIS
1. Penulis yang berminat menyumbangkan hasil karyanya untuk dimuat di dalam majalah
Metalurgi, diharuskan mengirim naskah asli dalam bentuk final baik hardcopy atau
softcopy (dalam file doc), disertai pernyataan bahwa naskah tersebut belum pernah
diterbitkan atau tidak sedang menunggu penerbitannya dalam media tertulis manapun.
2. Penulis diminta mencantumkan nama tanpa gelar, afiliasi kedudukan dan alamat emailnya
setelah judul karya tulisnya, dan ditulis dengan Times New Roman (TNR), jarak 1 spasi,
font 12.
3. Naskah harus diketik dalam TNR font 12 dengan satu (1) spasi. Ditulis dalam bentuk
hardcopy dengan kertas putih dengan ukuran A4 pada satu muka saja. Setiap halaman
harus diberi nomor dan diusahakan tidak lebih dari 30 halaman
4. Naskah dapat ditulis dalam bahasa Indonesia atau bahasa Inggris, harus disertai dengan
judul yang cukup ringkas dan dapat melukiskan isi makalah secara jelas. Judul ditulis
dalam bahasa Indonesia dan bahasa Inggris dengan huruf kapital menggunakan TNR font
14 dan ditebalkan. Untuk yang berbahasa Indonesia, usahakanlah untuk menghindari
penggunaan bahasa asing.
5. Isi naskah terdiri dari Judul naskah, Nama Pengarang dan Institusi beserta email,
Intisari/Abstract, Pendahuluan, Tata Kerja/Prosedur Percobaan, Hasil Percobaan,
Pembahasan, Kesimpulan dan Saran, Daftar Pustaka, Ucapan Terimakasih dan Riwayat
Hidup. Pakailah bahasa yang baik dan benar, singkat tapi cukup jelas, rapi, tepat dan
informatif serta mudah dicerna/dimengerti. Sub judul ditulis dengan huruf kapital TNR font
12, ditebalkan tanpa penomoran urutan sub judul, misalnya :
PENDAHULUAN
PROSEDUR PERCOBAAN, dan seterusnya.
6. Naskah harus disertai intisari pendek dalam bahasa Indonesia dan abstract dalam bahasa
Inggris ditulis TNR 10 jarak 1 spasi diikuti dengan kata kunci/keywords ditulis miring. Isi
dari intisari/abstract merangkum secara singkat dan jelas tentang :
Tujuan dan Ruang Lingkup Litbang
Metoda yang Digunakan
Ringkasan Hasil
Kesimpulan
7. Isi pendahuluan menguraikan secara jelas tentang :
Masalah dan Ruang Lingkup
Status Ilmiah dewasa ini
Hipotesis
Cara Pendekatan yang Diharapkan
Hasil yang Diharapkan
8. Tata kerja/prosedur percobaan ditulis secara jelas sehingga dapat dipahami langkah-
langkah percobaan yang dilakukan.
9. Hasil dan pembahasan disusun secara rinci sebagai berikut :
Data yang disajikan telah diolah, dituangkan dalam bentuk tabel atau gambar, serta diberi
keterangan yang mudah dipahami. Penulisan keterangan tabel diletakkan di atas tabel,
rata kiri dengan TNR 10 dengan spasi 1. Kata tabel ditulis tebal. Akhir ketrangan tidak
LEMBAGA ILMU PENGETAHUAN INDONESIA P U S A T P E N E L I T I A N M E T A L U R G I Kawasan PUSPIPTEK Serpong 15314, Tlp.021-7560911 Fax. 021-7560553
PANDUAN BAGI PENULIS
diberi tanda titik .
Contoh : Tabel 1. Harga kekerasan baja SS 316L
Penulisan keterangan gambar ditulis di bawah gambar, rata kiri dengan TNR 10 jarak 1
spasi, format “in line with text”. Kata gambar ditulis tebal. Akhir ketrangan tidak diberi
tanda titik.
Contoh : Gambar 1. Struktur mikro baja SS 316L
Pada bagian pembahasan terlihat adanya kaitan antara hasil yang diperoleh dengan
konsep dasar dan atau hipotesis
Kesesuaian atau pertentangan dengan hasil litbang lainnya
Implikasi hasil litbang baik secara teoritis maupun penerapan
10. Kesimpulan berisi secara singkat dan jelas tentang :
Esensi hasil litbang
Penalaran penulis secara logis dan jujur, fakta yang diperoleh
11. Penggunaan singkatan atau tanda-tanda diusahakan untu memakai aturan nasional atau
internasional. Apabila digunakan sistem satuan maka harus diterapkan Sistem Internasional
(SI)
12. Kutipan atau Sitasi
Penulisan kutipan ditunjukkan dengan membubuhkan angka (dalam format superscript)
sesuai urutan.
Angka kutipan ditulis sebelum tanda titik akhir kalimat tanpa spasi, dengan tanda kurung
siku dan tidak ditebalkan (bold).
Jika menyebut nama, maka angka kutipan langsung dibubuhkan setelah nama tersebut.
Tidak perlu memakai catatan kaki.
Urutan dalam Daftar Pustaka ditulis sesuai dengan nomor urut kutipan dalam naskah.
Contoh: Struktur mikro baja SS 316L[2]
.
13. Penyitiran pustaka dilakukan dengan memberikan nomor di dalam tanda kurung. Daftar
pustaka itu sendiri dicantumkan pada bagian akhir dari naskah. Susunan penulisan dari
pustaka sebagai berikut :
1. Buku dengan satu pengarang atau dua pengarang (hanya nama pengarang yang
dibalik) :
[1] Peristiwady, Teguh. 2006. Ikan-ikan Laut Ekonomis Penting di Indonesia : Petunjuk
Identifikasi. Jakarta : LIPI Press.
[2] Bambang, Dwiloka dan Ratih Riana. 2005. Teknik Menulis Karya Ilmiah. Jakarta :
Rineka Cipta.
2. Buku dengan tiga pengarang atau lebih
[1] Suwahyono, Nurasih dkk. 2004. Pedoman Penampilan Majalah Ilmiah Indonesia.
Jakarta : Pusat Dokumentasi dan Informasi Ilmiah, LIPI.
3. Buku tanpa nama pengarang, tapi nama editor dicantumkan.
[1] Brojonegoro, Arjuno dan Darwin (Ed.). 2005. Pemberdayaan UKM melalui Program
Iptekda LIPI, Jakarta : LIPI Press.
4. Buku tanpa pengarang, tapi ditulis atas nama Lembaga.
[1] Pusat Bahasa Departemen Pendidikan dan Nasional. 2006. Kamus Besar bahasa
LEMBAGA ILMU PENGETAHUAN INDONESIA P U S A T P E N E L I T I A N M E T A L U R G I Kawasan PUSPIPTEK Serpong 15314, Tlp.021-7560911 Fax. 021-7560553
PANDUAN BAGI PENULIS
Indonesia Jakarta : Balai Pustaka.
5. Artikel dari Jurnal/majalah dan koran (bila tanpa pengarang)
[1] Haris, Syamsudin. 2006.,,Demokratisasi Partai dan Dilema Sistem Kepartaian di
Indonesia”. Jurnal Penelitian Politik.: 67-76 Jakarta.
6. Artikel dari bunga rampai
[1] Oetama, Yacob. 2006.,, Tradisi Intelektualitas, Taufik Abdullah, Jurnalisme
Makna”. Dalam A.B. Lapian dkk. (Ed.), Sejarah dan Dialog Peradaban. Jakarta :
LIPI Press.
7. Bahan yang belum dipublikasikan atau tidak diterbikan
[1] Wijana, I dewa Putu. 2007.,,Bias Gender pada Bahasa Majalah Remaja”. Tesis,
Fakultas Ilmu Budaya Yogyakarta : Universitas Gajah Mada.
8. Bahan yang belum dipublikasikan atau tidak diterbikan
[1] Wijana, I dewa Putu. 2007.,,Bias Gender pada Bahasa Majalah Remaja”. Tesis,
Fakultas Ilmu Budaya Yogyakarta : Universitas Gajah Mada.
9. Tulisan Bersumber dari Internet
[1] Rustandy, Tandean. 2006 “Tekan Korupsi Bangun Bangsa”.
(http://www.kpk.go.id/modules/news/article.php?storyid=1291, diakses 14 Januari
2007)
14. Ucapan terimakasih ditulis dengan huruf kapital TNR font 12 dan ditebalkan. Isi dari
ucapan terimakasih ditulis dengan TNR 12 dan spasi 1.
15. Naskah yang dinilai kurang tepat untuk dimuat di dalam majalah akan dikirim kembali
kepada penulis. Saran-saran akan diberikan apabila ketidak tepatan tersebut hanya
disebabkan oleh format atau cara penyajian.
16. Penulis bertanggung jawab penuh atas kebenaran naskahnya.
17. Setiap penerbitan tidak ada dua kali atau lebih penulis utama yang sama. Apabila ada, salah
satu naskahnya penulis utama tersebut ditempatkan pada penulis kedua.
Serpong, April 2012
Redaksi Majalah Metalurgi
LEMBAGA ILMU PENGETAHUAN INDONESIA P U S A T P E N E L I T I A N M E T A L U R G I Kawasan PUSPIPTEK Serpong 15314, Tlp.021-7560911 Fax. 021-7560553