PENGARUH PENAMBAHAN MOLIBDENUM TERHADAP MORFOLOGI STRUKTUR MIKRO, SIFAT MEKANIK DAN KETAHANAN KOROSI PADUAN Zr-Nb UNTUK MATERIAL IMPLAN

Abstract

PENGARUH PENAMBAHAN MOLIBDENUM TERHADAP MORFOLOGI STRUKTUR MIKRO, SIFAT MEKANIK DAN KETAHANAN KOROSI PADUAN Zr-Nb UNTUK MATERIAL IMPLAN. Paduan Zr-Nb adalah material paduan yang banyak digunakan untuk bio-implan. Penambahan unsur lain dalam paduan berbasis Zr-Nb seperti molibdenum akan meningkatkan sifat mekanik dan ketahanan korosinya. Penelitian ini dilakukan dengan tujuan untuk melihat morfologi struktur mikro, karakteristik sifat mekanik dan ketahanan korosi dalam paduan Zr-Nb dengan dan tanpa penambahan molibdenum. Komposisi paduan yang akan dibuat adalah Zr-2,5% Nb dan Zr-2,5% Nb-0,5% Mo, dimana molibdenum ditambahkan dalam paduan dengan proses peleburan menggunakan tungku busur listrik. Ingot paduan Zr-2,5% Nb dan Zr-2,5% Nb-0,5% Mo kemudian diuji keras secara mikro dengan Vicker’s, metalografi dengan mikroskop optik (OM) dan SEM (scanning electrone microscopy), uji XRD (X-ray diffraction) serta uji korosi dalam lingkungan larutan simulasi tubuh (simulated body fluid-SBF). Hasil metalografi dan uji XRD menunjukkan bahwa struktur yang terbentuk adalah fasa α-Zr yang terdistribusi secara homogen dan berukuran sangat halus (fine grain). Laju korosi dalam paduan Zr-2,5Nb adalah sebesar 0,1023 mpy, sedangkan setelah penambahan molibdenum dalam paduan Zr- 2,5% Nb-0,5% Mo laju korosi semakin lambat sebesar 0,089 mpy. Hal ini terjadi akibat terbentuknya lapisan tipis dari zirkonium dan molibdenum oksida sebagai pelindung di permukaan paduan. Kekerasan paduan Zr- 2,5% Nb mencapai 183 VHN dan meningkat menjadi 230 VHN setelah penambahan 0,5% berat Mo. Hal ini dimungkinkan karena adanya fenomena penghalusan butir yang berakibat pada naiknya kerapatan dislokasi dalam paduan Zr-2,5% Nb-0,5% Mo.