Analisis Pengaruh Ketebalan Aluminium yang Diperkuat Bahan Tembaga terhadap Serapan Energi Impak

Abstract

Aluminium adalah logam yang memiliki sifat ringan, tahan korosi, dan daya hantar listrik yang baik. Namun, aluminium memiliki sifat mekanik yang buruk sehingga perlu diberi unsur tambahan untuk memperbaiki sifat-sifat mekaniknya. Salah satu aplikasi paduan aluminium-tembaga adalah sebagai bahan perisai radiasi. Perisai radiasi digunakan untuk melindungi pekerja radiasi maupun masyarakat umum dari radiasi. Di Indonesia terdapat banyak bahan yang sangat potensial untuk dijadikan bahan perisai radiasi, diantaranya adalah besi, stainless steel dan tembaga. Dalam penelitian ini sampel aluminium dengan variasi ketebalan yang berbeda diperkuat menggunakan material tembaga dan diuji dalam kondisi impak yang terkontrol. Metode yang digunakan meliputi pengujian impak charpy untuk mengukur energi yang diserap oleh sampel saat terkena beban impak. Hasil pengujian menunjukkan bahwa spesimen aluminium yang diperkuat tembaga memiliki nilai rata-rata energi impak sebesar 102,681 Joule pada spesimen 1AT, sedangkan pada spesimen 2AT nilai impak sebesar 72,053 Joule, dan pada spesimen 3AT nilai impak sebesar 49,686. Kemudian untuk nilai rata-rata kekuatan impak pada spesimen 1AT yaitu 1,3 J/mm2, spesimen 2AT yaitu 0,90 J/mm2, dan spesimen 3AT yaitu 0,62 J/mm2. Hasil ini menunjukkan peningkatan signifikan pada data yang telah dilakukan dalam pengujian, bahwa aluminium yang diperkuat tembaga dengan variasi ketebalan yang berbeda memiliki pengaruh yang berbeda. Terlihat bahwa material aluminium dengan ketebalan terkecil dan diperkuat material tembaga dengan ketebalan besar memiliki nilai energi impak yang terbesar. Aluminum is a light-weight, electrically conductivity-rich metal that resists corrosion. To increase its mechanical qualities, aluminum must be combined with other elements because it has low mechanical qualities already. Aluminum-copper alloys can be used as radiation shielding materials, for example. Radiation workers and the general public are shielded from radiation by radiation shields. Iron, stainless steel, and copper are just a few of the materials that have a lot of promise for usage as radiation shielding materials in Indonesia. In this study, copper material was used to strengthen aluminum samples with varying thickness variations, and the samples were examined under controlled impact settings. The technique involves measuring the amount of energy absorbed by the sample when it is subjected to an impact load using charpy impact testing. The examination. According to the test results, the average impact energy value of the copper-reinforced aluminum specimen is 102,681 Joules in the 1AT specimen, 72,053 Joules in the 2AT specimen, and 49,686 in the 3AT specimen. Then, the 1AT specimen's average impact strength is 1.3 J/mm2, the 2AT specimen's average is 0.90 J/mm2, and the 3AT specimen's average is 0.62 J/mm2. These outcomes significantly outperform the testing data, which indicated that the effects of various thickness variations in copper-reinforced aluminum varied. It is evident that the materials with the biggest impact energy values are reinforced copper with a large thickness and aluminum with the shortest thickness.