APLIKASI SPUTTERING TUNGSTEN DAN IMPLANTASI NITROGEN PADA BAJA AISI 410 SEBAGAI CUTTING INSTRUMENT PERALATAN MEDIS
ABSTRACT: Baja tahan karat
martensitik AISI 410 digunakan secara luas untuk berbagai peralatan industri
maupun peralatan medis.Sifat tahan karat baja AISI 410 dapat ditingkatkan
dengan memberikan perlakuan permukaan, salah satunya dengan sputtering dan
implantasi ion. Sputtering dan implantasi ion pada permukaan memiliki
keunggulan, yaitu proses dapat dilakukan pada temperatur rendah, kedalaman
penetrasi dapat diatur dan tidak menyebabkan distorsi. Tujuan penelitian ini untuk
mengetahui pengaruh sputtering tungsten dan implantasi ion nitrogen terhadap
keausan baja tahan karat AISI 410.
Proses perlakuan sputtering tungsten menggunakan teknik d.c magnetron
sputtering, dan implantasi ion nitrogen menggunakan implantor ion milik BATAN
Yogyakarta. Material target sputtering adalah tungsten dengan tingkat kemurnian
99,95% dalam bentuk padat, sedangkan nitrogen dalam bentuk gas diimplantasikan
dengan energi 100 keV dan arus 10 μA. Bahan substrat baja tahan karat AISI 410
dibubut sehingga memiliki diameter 14 mm dan tebal 3 mm. Material diampelas,
dipoles, dan dibersihkan dengan ultrasonic cleaner, dan selanjutnya substrat
disputtering dengan tungsten dengan variasi waktu 20, 30, 40, 50 dan 60 menit,
untuk memperoleh kekerasan yang optimum. Substrat hasil sputtering maksimum
selanjutnya diimplantasi dengan menggunakan gas nitrogen dengan variasi waktu
20, 30, 40,dan 50 menit dan selanjutnya diuji kekerasan dan uji aus.
Dari pengujian mikrohardness diperoleh hasil bahwa kekerasan maksimum
diperoleh pada saat sputtering tungsten 50 menit sebesar 225 HVN.Sedangkan
kekerasan maksimum implantasi nitrogen diperoleh pada waktu implantasi 30 menit
sebesar 320 HVN. Hasil uji keausan maksimum diperoleh waktu implantasi 30 menit
sebesar 30,138 x 10-5mm2/kg
Penulis: GAGUK JATISUKAMTO,
VIKTOR MALAU, M. NOER ILMAN, PRIYO TRI ISWANTO
Kode Jurnal: jptmesindd120085
