Nanomaterial berbasis Zirconium

Pembuatan nanomaterial paduan berbasis Zirkonium telah dilakukan menggunakan metode kristalisasi paduan amorf berbasis Zirkonium.

Paduan amorf Zirkonium dengan elemen pemadu Al, Cu, Ni dibuat menggunakan metode “melt spinning”. Jenis kristalisasi paduan amorf meliputi kristalisasi polimorfi, primer dan eutektik. 


Material dengan strutur nanometer dapat dibuat melalui ketiga jenis kristalisasi ini dengan mengontrol parameter proses yaitu temperature dan waktu pemanasan. Langkah pertama, material amorf diuji menggunakan Differensial Scanning Calorimeter (DSC) untuk mengetahui temperatur transisi gelas (Tg) dan temperature kristalisasi (Tx). 


Paduan dipanaskan dengan temperatur dan waktu sesuai Tg dan Tx yang telah diketahui. Paduan yang telah dipanaskan dikarakteriasasi menggunakan difraksi sinar X (XRD) untuk mengetahui fasa yang terbentuk dan ukuran kristal dalam orde nanometer menggunakan mikroskop electron transmisi (TEM). 





Berdasar hasil identifikasi menggunakan TEM ukuran kristal yang terbentuk antara 10 – 50 nm pada pemanasan antara Tg – Tx selama 2 jam, sedangkan ukuran 50 – 150 nm untuk pemanasan di atas Tx selama 1 jam. Selain temperatur dan waktu pemanasan, komposisi dan jenis unsur berpengaruh cukup signifikan dalam pembentukan nanokristal.

Keunggulan
Nanomaterial paduan berbasis Zirkonium mempunyai ketahanan lingkungan (oksidasi dan korosi) yang cukup tinggi, selain sifat mekanik yang baik.

Potensi Aplikasi
Nanomaterial berbasis Zirkonium dapat digunakan sebagai material struktur untuk mikrokonstruksi.

Sekian,