PENINGKATAN KOERSIVITAS DAN REMANEN PADA MAGNET PERMANEN Nd-Fe-B DENGAN PROSES DIFUSI BATAS BUTIR

Abstract

Salah satu karakteristik magnet permanen tipe NdFeB adalah rentan terhadap kenaikan temperatur, seperti halnya yang terjadi pada aplikasi motor listrik. Penambahan unsur Dy pada tipe ini menjadi penting dalam usaha meningkatkan koersivitas dan temperatur curie. Akan tetapi, penambahan unsur Dy secara konvensional memerlukan biaya tinggi serta terjadinya penurunan nilai sifat remanen. Penelitian ini dilakukan dengan tujuan menambahkan unsur Dy untuk meningkatkan koersivitas magnet permanen dengan cara difusi batas butir dengan biaya yang lebih rendah dari pada cara konvensional dan tidak menurunkan sifat remanen secara signifikan. Penelitian ini dimulai dengan mengkarakterisasi dan mengamati struktur mikro awal dari magnet permanen tipe NdFeB dengan alat SEM-BSE dan VSM. Kemudian dilakukan proses difusi Dy dengan cara melapisi permukaan magnet dengan campuran DyF3-LiF dengan variasi perbandingan 0%-0% (tanpa lapisan); 44%-56% dan 100%-0%. Setelah itu, pada setiap variasi lapisan dilakukan perlakuan panas anil 750oC dengan variasi waktu penahanan selama 2,5; 5; 7,5 dan 10 jam yang diikuti dengan post anil 550oC selama 1 jam. Hasilnya, nilai koersivitas magnet meningkat dari 10,7 kOe menjadi 13,5 kOe pada sampel yang dianil pada variasi waktu penahanan 5 dan 7,5 jam. Sedangkan nilai remanen juga terjadi peningkatan dari 13,2 kG menjadi 14,7 kG pada sampel yang di anil dengan waktu penahanan selama 10 jam. Energi maksimum produk magnet pada sampel yang mengalami proses difusi (43,6 MGOe) lebih tinggi dari sampel yang tidak dilakukan difusi batas butir (43,1 MGOe).