ANALISIS MORFOLOGI DAN KOMPOSISI LAPISAN KOMPOSIT NI-ALN MENGGUNAKAN METODE ELEKTRODEPOSISI DENGAN RAPAT ARUS PULSA

Authors

  • Muhammad Rayhan Rosadi Program Studi Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Jakarta, Jalan Rawamangun Muka, Jakarta 13220, Indonesia
  • Esmar Budi Program Studi Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Jakarta, Jalan Rawamangun Muka, Jakarta 13220, Indonesia
  • Teguh Budi Prayitno Program Studi Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Jakarta, Jalan Rawamangun Muka, Jakarta 13220, Indonesia

DOI:

https://doi.org/10.21009/03.1201.FA30

Abstract

Abstrak

Pada penelitian ini telah dilakukan pendeposisian lapisan komposit Ni-AlN pada logam Tungsten Karbida (WC) dengan menggunakan rapat arus pulsa sebesar 0,4 mA/mm2. Pendeposisian lapisan komposit Ni-AlN dilakukan dengan metode elektrodeposisi selama 30 menit pada suhu 40ºC dengan laju pengadukan 600 rpm. Berdasarkan hasil karakterisasi SEM-EDS, lapisan komposit Ni-AlN dengan perbesaran 1000x menunjukkan bahwa adanya retakan pada permukaan substrat dan hanya merata pada beberapa bagian sehingga permukaan lapisan komposit Ni-AlN terlihat kasar. Hasil pemindaian EDS juga menunjukkan keberhasilan lapisan komposit Ni-AlN yang terbentuk dengan adanya kandungan logam Ni dan Al.

Kata-kata kunci: Elektrodeposisi, Kandungan Unsur, Morfologi, Komposit Ni-AlN, Rapat Arus Pulsa.

Abstract

In this study, Ni-AlN composite coatings have been deposited on Tungsten Carbide by using a pulse current density of 0,4 mA. The Ni-AlN composite coatings were carried out by using the electrodeposition method for 30 minutes at 40°C with a stirring rate of 600 rpm. The SEM-EDS characterization results confirmed that the Ni-AlN composite coatings with a magnification of 1000x show that there were cracks on the surface of the substrate and were only evenly distributed in some parts so that the Ni-AlN composite coatings exhibit rough surface morphology. The corresponding EDS scan also shows the Ni-AlN composite coatings formed in the presence of Ni and Al metals successfully.

Keywords: Electrodeposition, Element Content, Morphology, Ni-AlN Composite, Pulse Current Density.

References

[1] K. Dahmani et al., “Environmental Cinnamon Extracts Effect on Electrodeposition of Copper in an Acidic Bath,” Portugaliae Electrochimica Acta, vol. 36, no. 2, pp. 119-131, 2018.
[2] K. Yeti, N. Baiq Asma, Ahmadi, “Pengembangan Metode Elektrodeposisi,” Indonesian Chemistry and Application, 2549-2314, 2018.
[3] S. Marwati, “Pengaruh Agen Pereduksi dalam Proses Elektrodeposisi terhadap Kualitas Deposit Cu dan Ag,” Jurnal Pendidikan Kimia Yogyakarta, pp. 1-5, 2013.
[4] S. Senen, Rahmat, “Pengaruh arus dan waktu pada pelapisan nikel dengan elektroplating dengan bentuk plat,” vol. 6, no. 2, pp. 11-20, 2010.
[5] R. R. Saputra et al., “Pengaruh Rapat Arus dan Waktu Pelapisan Nikel pada AISI 410 dengan Metode Pulse Electroplating Terhadap Struktur Mikro dan Laju Korosi,” Mater. Metal, pp. 77-82, 2017.
[6] E. Budi et al., “Komposisi dan Morfologi Permukaan Lapisan Komposit Ni-TiAlN,” Prosiding Bidang Fisika, pp. 348-353, 2015.
[7] K. Leli, B. Esmar, S. Iwan, Pengaruh Temperatur Terhadap Pembentukan Lapisan Komposit Ni-TiN/Si3N4 dengan Menggunakan Metode Elektrodeposisi,” Prosiding Seminar Nasional Fisika, 2019 .
[8] C. Ma, W. Yu et al., “Jet pulse electrodeposition and characterization of Ni–AlN nanocoatings in presence of ultrasound,” Ceramics International, 2017.
[9] W. Li, Y. Zhu, F. Xia, “Microstructure and erosion characteristics of Ni-AlN thin films prepared by electrodeposition,” Science and Engineering of Composite Materials, pp. 395-400, 2016.
[10] F. Xia, Q. Li et al., “Preparation and characterization of Ni–AlN nanocoatings deposited by magnetic field assisted electrodeposition technique,” Ceramics International, 2019.
[11] N. Grace, B. Esmar, S. Iwan, “Analisis Morfologi dan Komposisi Lapisan Komposit NI-ALN Dengan Metode Elektrodeposisi Menggunakan Scanning Electron Microscopy-Energy Dispersive Spectroscopy (SEM-EDS),” Prosiding Seminar Nasional Fisika, 2023.
[12] S. Chen et al., “Effect of pulse current density on the microstructure of electrodeposited copper thin films,” Journal of Materials Science: Materials in Electronics, vol. 27, no. 2, pp. 1900-1905, 2016.
[13] A. Elangovan, Y. Sasikumar, “Effect of pulse current density on morphology, hardness and corrosion resistance of pulse electrodeposited Ni-W alloy coatings,” Surface Engineering, vol. 35, no. 9, pp. 815-823, 2019.
[14] J. I. Goldstein et al., “Scanning electron microscopy and X-ray microanalysis,” Springer, 2017.
[15] R. F. Egerton, “Physical principles of electron microscopy: an introduction to TEM, SEM, and AEM,” Springer Science & Business Media, 2011.
[16] J. I. Goldstein et al., “Scanning electron microscopy and X-ray microanalysis,” Springer, 2017.
[17] R. F. Egerton, “Physical principles of electron microscopy: an introduction to TEM, SEM, and AEM,” Springer Science & Business Media, 2011.

Downloads

Published

2024-01-31

How to Cite

Rosadi, M. R., Budi, E., & Prayitno, T. B. (2024). ANALISIS MORFOLOGI DAN KOMPOSISI LAPISAN KOMPOSIT NI-ALN MENGGUNAKAN METODE ELEKTRODEPOSISI DENGAN RAPAT ARUS PULSA. PROSIDING SEMINAR NASIONAL FISIKA (E-JOURNAL), 12(1), FA–201. https://doi.org/10.21009/03.1201.FA30