Conference PaperPDF Available

Aplikasi Magnet Permanen di Indonesia: Data Pasar dan Pengembangan Material Magnet

Authors:

Abstract

Magnet permanen adalah salah satu material dengan aplikasi yang luas pada berbagai macam industri di Indonesia dan merupakan material yang sangat strategis. Penguasaan teknologi produksi magnet permanen diharapkan dapat memberikan nilai tambah yang signifikan, dengan mempertimbangkan belum adanya produsen magnet permanen lokal untuk kebutuhan magnet dalam negeri. Pemenuhan kebutuhan komponen magnet permanen sampai saat ini masih sangat bergantung dari produk impor seperti dari Jepang dan China. Untuk mengatasi keadaan tersebut, maka konsorsium magnet sebagai sarana akselerasi riset nasional mengenai magnet permanen memiliki fokus penelitian pada proses produksi bahan magnet sampai tingkat industrialisasi beserta analisis teknoekonomi di Indonesia. Tulisan ini membahas beberapa fokus industri strategis yang menjadi target pasar produk magnet permanen produksi lokal yang sedang dikembangkan oleh konsorsium magnet. Hasil pengembangan bahan magnet telah dilakukan dalam tahap uji coba industri dan juga dikaji analisis kelayakan pasarnya. Berdasarkan data pasar magnet dan tingkat penerimaan produk, maka fokus pembuatan magnet dari konsorsium magnet difokuskan pada magnet untuk sensor aliran air (meter air), dan magnet kualitas tinggi untuk motor listrik. Hasil analisis pasar menunjukkan bahwa tingkat kebutuhan magnet untuk meteran air cukup tinggi, secara komulatif sampai 1 juta pcs/tahun. Disamping itu, pengembangan magnet permanen kualitas tinggi untuk motor listrik difokuskan untuk mendukung pengembangan mobil listrik Nasional. Hasil penelitian hingga saat ini telah diperoleh magnet permanen berbasis ferrit hasil uji coba industri di PT Sintertech dengan kapasitas produksi 1000 pcs/hari, dihasilkan kualitas magnet dengan remanensi 1,79 kG dan medan magnet permukaan sebesar 470 Gauss. Sedangkan pada magnet kualitas tinggi untuk motor listrik, dihasilkan dari magnet permanen berbasis logam tanah jarang Pr-Fe-B dalam bentuk bonded magnet dengan kualitas remanensi magnet 6,25 kG, dan medan magnet permukaan mencapai 1,2 kG. Target pada magnet kualitas tinggi berbasis Nd/Pr-Fe-B dalam bentuk bonded magnet telah berhasil dilampaui dengan remanensi > 6 kG.
Seminar Nasional Ilmu Pengetahuan Teknik, 28 29 November 2012
Aplikasi Magnet Permanen di Indonesia: Data Pasar dan Pengembangan
Material Magnet
Priyo Sardjono 1), Candra Kurniawan 1)*, Perdamean Sebayang 1), dan Muljadi 1)
1) Pusat Penelitian Fisika LIPI
Kawasan PUSPIPTEK, Gd. 440, Tangerang Selatan INDONESIA
Telp. 021 7560570 Fax. 021 7560554 Email: candra.fisika.lipi@gmail.com
Abstract Magnet permanen adalah salah satu
material dengan aplikasi yang luas pada berbagai
macam industri di Indonesia dan merupakan material
yang sangat strategis. Penguasaan teknologi produksi
magnet permanen diharapkan dapat memberikan nilai
tambah yang signifikan, dengan mempertimbangkan
belum adanya produsen magnet permanen lokal untuk
kebutuhan magnet dalam negeri. Pemenuhan
kebutuhan komponen magnet permanen sampai saat
ini masih sangat bergantung dari produk impor
seperti dari Jepang dan China. Untuk mengatasi
keadaan tersebut, maka konsorsium magnet sebagai
sarana akselerasi riset nasional mengenai magnet
permanen memiliki fokus penelitian pada proses
produksi bahan magnet sampai tingkat industrialisasi
beserta analisis teknoekonomi di Indonesia. Tulisan
ini membahas beberapa fokus industri strategis yang
menjadi target pasar produk magnet permanen
produksi lokal yang sedang dikembangkan oleh
konsorsium magnet. Hasil pengembangan bahan
magnet telah dilakukan dalam tahap uji coba industri
dan juga dikaji analisis kelayakan pasarnya.
Berdasarkan data pasar magnet dan tingkat
penerimaan produk, maka fokus pembuatan magnet
dari konsorsium magnet difokuskan pada magnet
untuk sensor aliran air (meter air), dan magnet
kualitas tinggi untuk motor listrik. Hasil analisis
pasar menunjukkan bahwa tingkat kebutuhan magnet
untuk meteran air cukup tinggi, secara komulatif
sampai 1 juta pcs/tahun. Disamping itu,
pengembangan magnet permanen kualitas tinggi
untuk motor listrik difokuskan untuk mendukung
pengembangan mobil listrik Nasional. Hasil
penelitian hingga saat ini telah diperoleh magnet
permanen berbasis ferrit hasil uji coba industri di PT
Sintertech dengan kapasitas produksi 1000 pcs/hari,
dihasilkan kualitas magnet dengan remanensi 1,79 kG
dan medan magnet permukaan sebesar 470 Gauss.
Sedangkan pada magnet kualitas tinggi untuk motor
listrik, dihasilkan dari magnet permanen berbasis
logam tanah jarang Pr-Fe-B dalam bentuk bonded
magnet dengan kualitas remanensi magnet 6,25 kG,
dan medan magnet permukaan mencapai 1,2 kG.
Target pada magnet kualitas tinggi berbasis Nd/Pr-
Fe-B dalam bentuk bonded magnet telah berhasil
dilampaui dengan remanensi > 6 kG.
Kata Kunci: magnet permanen, konsorsium magnet,
kapasitas produksi, remanensi magnet.
1. PENDAHULUAN
Magnet permanen adalah salah satu material
dengan aplikasi yang luas pada berbagai macam
industri di Indonesia dan merupakan material yang
sangat strategis. Efisiensi energi seperti pada sistem
generator listrik, sistem penggerak listrik/motor listrik,
otomatisasi industri dan lainnya sangat ditentukan
oleh sifat dan kualitas material magnet tersebut [1].
Bahkan pada aplikasi sistem otomatisasi elektronik,
otomatisasi industri dan sejenisnya memerlukan
sejumlah magnet yang tidak sedikit dan spesifikasi
sifat magnet yang berbeda untuk setiap komponennya.
Kebutuhan magnet permanen dunia terus meningkat
seperti ditunjukkan pada Gambar 1 [2,3].
Sampai saat ini produk magnet khususnya
magnet permanen yang ada di Indonesia 100% masih
berbasis impor [4]. Penguasaan teknologi produksi
magnet permanen diharapkan dapat memberikan nilai
tambah yang signifikan, dengan mempertimbangkan
belum adanya produsen magnet permanen lokal untuk
kebutuhan magnet permanen dalam negeri.
Pemenuhan kebutuhan komponen magnet permanen
sampai saat ini masih sangat bergantung dari produk
impor seperti dari Jepang dan China.
Gambar 1. Proyeksi konsumsi magnet dunia
Untuk mengatasi keadaan tersebut, maka
konsorsium magnet sebagai sarana akselerasi riset
nasional mengenai magnet permanen memiliki fokus
penelitian pada proses produksi bahan magnet sampai
tingkat industrialisasi. Salah satu kegiatan yang
dilakukan adalah survei pasar untuk magnet
permanen. Adanya survei pasar magnet permanen
menjadi penting karena belum adanya data akurat
mengenai kebutuhan magnet permanen di Indonesia,
sehingga pasar magnet yang begitu besar harus segera
dikenali. Salah satunya adalah melalui pendekatan
Seminar Nasional Ilmu Pengetahuan Teknik, 28 29 November 2012
pasar dan survei kebutuhan masing-masing industri
tersebut.
Tulisan ini membahas beberapa fokus industri
strategis yang menjadi target pasar produk magnet
permanen produksi lokal yang sedang dikembangkan
oleh konsorsium magnet. Selain itu juga dibahas hasil
uji coba industri dan pengembangan dari prototipe
produk material magnet permanen yang telah
dilakukan dan potensi aplikasi pasarnya.
2. METODOLOGI
Survey Industri
Untuk mendapatkan berbagai informasi mengenai
penggunaan magnet permanen di Indonesia, telah
dilakukan survey ke beberapa industri terkait.
Diantaranya adalah PT. Multi Instrumentasi yang
memproduksi alat ukur aliran air (meter air), PT.
Pindad yang memproduksi motor listrik untuk
pengembangan mobil listrik nasional, PT. ASMO dan
PT MITSUBA yang memproduksi komponen-
komponen otomotif, LAPAN dan LAGG-BPPT yang
memproduksi Pembangkit Listrik Tenaga Angin, PT.
Epson yang memproduksi printer, dll.
Ujicoba industri produksi magnet permanen
Untuk mendapatkan hasil uji coba mengenai
kelayakan produksi dan pembiayaan sistem
produksinya, dilakukan ujicoba produksi masal tahap
awal untuk pencapaian kapasitas suplai industri. Uji
coba industri magnet permanen jenis Ba/Sr-Heksaferit
dilakukan di PT Sintertech, Jababeka. Pada
pengembangan kapasitas produksi awal ini dilakukan
pembuatan magnet permanen yang diaplikasi untuk
komponen alat meter air dari PT Multi Instrumentasi
Bandung. Untuk mendapatkan ukuran magnet
permanen yang dibutuhkan, maka dibuat desain
ukuran magnet permanen seperti yang ditunjukkan
pada Gambar 2.
Gambar 2. Desain magnet permanen untuk alat meter air.
Proses produksi magnet permanen di PT
Sintertech diperlihatkan dalam bentuk diagram alir
seperti pada Gambar 3.
Gambar 3. Lini produksi magnet permanen
Pengembangan magnet kualitas tinggi berbasis
logam tanah jarang (Nd/Pr-Fe-B)
Selain dilakukan uji coba industri magnet
permanen berbasis Ba/Sr-Heksaferit, dilakukan juga
pengembangan magnet permanen kualitas tinggi
berbasis logam tanah jarang (Nd/Pr-Fe-B). Dalam
tahap ini, magnet permanen Nd/Pr-Fe-B dibuat tipe
bonded dengan dicampur dengan polimer sebagai
binder dalam komposisi tertentu. Proses pembuatan
magnet permanen berbasis Nd/Pr-Fe-B diperlihatkan
melalui diagram alir pada Gambar 4.
Gambar 4. Diagram alir pembuatan magnet permanen
berbasis Nd/Pr-Fe-B
Karakterisasi magnet permanen yang dibuat
adalah pengukuran sifat magnet menggunakan
Permagraph C Dr. Streinroever GmbH untuk
mendapatkan nilai remanensi magnetik, koersivitas,
dan energi produk (BH-max)
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Magnet untuk meteran air (PT Multi
Instrumentasi)
Sistem meteran air yang digunakan disetiap
rumah tangga di Indonesia menggunakan magnet
permanen berbasis ferit untuk sistem sensor
elektronikanya. Gambar 5 adalah contoh produk alat
meter air dari PT Multi Instrumentasi dan magnet
sebagai komponen sensornya.
Alat Meter air model kincir menggunakan sensor
magnet untuk mengukur debit air yang mengalir pada
sistim meteran air. Magnet permanen impor untuk
meter air diperlihatkan pada gambar 6.
Seminar Nasional Ilmu Pengetahuan Teknik, 28 29 November 2012
Gambar 5. Meteran air PT Multi Instrumentasi, Bandung.
Gambar 6. Magnet impor untuk meter air
Magnet sensor untuk alat meter air memiliki
diameter luar sekitar 8 mm dan tebal sekitar 4 mm.
Magnet tersebut memiliki 2 pole berdampingan. Kuat
magnetnya antara 600 sampai 950 Gauss.
Kebutuhan magnet untuk meteran air PT Multi
Instrumentasi, Bandung mencapai 24.000 buah per
bulan. Saat ini komponen magnet tersebut diperoleh
secara impor dengan harga yang cukup tinggi untuk
per buahnya. Jika dihitung secara komulatif pada
beberapa produsen alat meter air lainnya (5
Perusahaan), jumlah kebutuhan komponen magnet
mencapai 1 juta buah / tahun.
Selain PT Multi Instrumentasi, Bandung,
diperkirakan ada sekitar 5-6 perusahaan yang bergerak
dalam pembuatan alat meter air. Masing-masing
produsen tersebut sampai saat ini masih menggunakan
magnet permanen impor. Salah satu perusahaan yang
menggunakan sensor meteran air yang terdapat di
Jababeka menggunakan sensor meteran air sebanyak
200.000 buah/bulan. Fitur yang digunakannya
memiliki pole magnet 4 buah dengan maksimum
perbedaan pole utara dan selatannya sebesar 150
Gauss saja. Namun memiliki beberapa spesifikasi
deviasi pole magnet tidak lebih dari 8 Gauss.
Dari beberapa studi mengenai sensor untuk
metaran air saja, kebutuhan magnet lokal sangatlah
tinggi. Dimungkinkan kebutuhan untuk peratalan
lainnya seperti untuk pembuatan motor listrik, mainan
anak-anak, dan alat-alat lainnya memerlukan magnet
dalam jumlah yang jauh lebih banyak.
Kesediaan dari PT Multi Instrumentasi untuk
menggunakan produk magnet permanen hasil dari
konsorsium magnet dimulai dengan pembuatan surat
dukungan bersama seperti ditunjukkan pada Gambar
7.
Magnet untuk printer (PT EPSON)
Disamping permintaan untuk magnet jenis ferit,
terdapat juga beberapa permintaan magnet berbasis
logam tanah jarang (Nd/Pr-Fe-B). Salah satu
permintaan yang disurvei adalah permintaan magnet
dari PT EPSON. Untuk memenuhi kebutuhan stepper
motornya PT EPSON memerlukan magnet jenis Nd
dengan spesifikasi kuat magnet 6,5 kG. Kebutuhan
untuk printer sendiri mencapai 600.000 pcs setahun,
dan terus meningkat, mengingat PT EPSON Indonesia
terus meningkatkan kapasitas produksi printernya.
Gambar 7. Surat dukungan untuk penggunaan magnet
konsorsium magnet untuk alat meter air.
Magnet untuk otomotif (PT ASMO & PT
MITSUBA)
Otomotif Indonesia maju dengan sangat pesat
dengan proyeksi konsumsi yang terus meningkat
sampai tahun 2025. Toyota sebagai produsen utama
otomotif di Indonesia bahkan akan melakukan
investasi mecapai 26 trilyun selama 5 tahun kedepan.
Kebutuhan magnet untuk otomotif saat ini dipenuhi
dari produk magnet dari Jepang.
Peluang pasar untuk komponen otomotif seperti
pada motor listrik untuk power window dan wiper. PT
ASMO membutuhkan magnet permanen dengan
jumlah sekitar 20-25 ton/bulan. Disamping itu,
sebagai competitor, PT MITSUBA membutuhkan
magnet permanen sekitar 25-30 ton/bulan. Dengan
asumsi harga per kilogram adalah US$10, maka nilai
ekonomi mencapai US$500,000 per bulan. Jika target
penjualan magnet bisa dipenuhi secara lokal, maka
menjadi peluang untuk tumbuhnya industri magnet
nasional.
Magnet untuk Mobil Nasional (PT PINDAD)
Program mobil nasional (MobNas) saat ini
menjadi ikon pengembangan sistem inovasi Indonesia.
PT PINDAD dalam hal ini bertugas untuk membuat
motor listrik sebagai komponen utama penggerak.
Untuk kebutuhan tersebut, PT PINDAD mengimpor
magnet permanen berbasis logam tanah jarang secara
keseluruhan dari China. Untuk pengembangan
selanjutnya PT PINDAD mengharapkan agar
konsorsium magnet dapat mensuplai magnet
Seminar Nasional Ilmu Pengetahuan Teknik, 28 29 November 2012
permanen berbasis logam tanah jarang tersebut,
sehingga nilai keekonomiannya dapat terpenuhi.
Magnet untuk generator listrik (LAPAN dan
LAGG)
Untuk generator listrik energi bayu/angin
diperlukan magnet permanen berbasis logam tanah
jarang. LAPAN dan LAGG BPPT yang
mengembangkan pembangkit listrik energi bayu
tersebut mengimpor magnet permanen sepenuhnya
untuk memenuhi kebutuhan produksinya. Diharapkan
konsorsium magnet dapat memenuhi komponen
tersebut, sehingga dapat memperoleh nilai ekonomi
yang memadahi serta untuk mendukung penggunaan
sumber daya lokal.
Survey bahan baku magnet lokal
Bahan baku merupakan permasalahan yang
penting selain sistem produksinya. Teknologi yang
handal dengan bahan baku yang mahal akan
memperkecil daya saing produk untuk berkompetisi di
pasar global.
Pengadaan bahan baku idealnya diambil dari
Sumber Daya Alam (SDA) lokal. Beberapa terobosan
untuk melakukan pengadaan bahan baku telah
dilakukan dalam beberapa tema penelitian magnet
dalam 2-3 dekade ini. Dalam hal ini, pembuatan
magnet berbasis ferrite membutuhkan bahan baku
Ba/SrCO3 dan Fe2O3, sedangkan magnet berbasis Nd-
Fe-B membutuhkan bakan baku serbuk logam Nd, Fe,
dan Boron. Bahan baku yang utama dan terbesar untuk
pembuatan magnet adalah Fe2O3, SDA ini cukup
banyak dan potensial dalam bentuk pasir besi, mineral
hematite, dan limbah industri baja.
Namun demikian, belum ada industri lokal yang
mampu mengolah SDA tersebut untuk menjadi bahan
baku industri yang sesuai dengan spesifikasi bahan
baku magnet permanen. Untuk mengatasi masalah
tersebut, beberapa kelompok kerja dan peneliti akan
memulai bekerja untuk mengembangan pengolahan
bahan baku (SDA) lokal tersebut. Oleh karena itu,
pada kegiatan ini sementara digunakan bahan baku
magnet yang tersedia di pasar. Semua ini telah
dianalisis pada level bisnis sehingga dapat
memungkinkan untuk diperolehnya profit ketika
komersialisasinya.
Uji coba produksi massal industri
Ujicoba produksi massal industri dilakukan
menggunakan alat produksi yang telah tersedia di PT
Sintertech dengan sedikit modifikasi untuk
menghasilkan magnet permanen dengan spesifikasi
alat meter air. Kapasitas produksi yang dihasilkan
mencapai 500-1000 pcs/hari. Magnet permanen yang
dihasilkan merupakan magnet berjenis ferit dengan
sistem proses isotropic pressing. Hal ini menunjukkan
bahwa sistem produksi untuk magnet jenis isotropik
tidak memiliki masalah yang berarti.
Gambar 8 merupakan contoh magnet permanen
yang telah dibuat. Magnet permanen tersebut didesain
dengan dimensi untuk komponen sensor alat meter air
di PT Multi Instrumentasi. Hasil analisa sifat magnet
ditunjukkan pada Tabel 1.
Gambar 8. Hasil ujicoba pembuatan magnet permanen basis
ferrite di PT Sintertech
Tabel 1. Hasil analisa magnet yang dibuat di PT Sintertech
Karakteristik
Magnet
Sample
1
Sample
2
Br (kG)
1,79
1,75
HcJ (kOe)
1,128
1,092
BHmax (MGOe)
0,42
0,32
Density (gcm-3)
4,82
4,85
Data pada Tabel 1 merupakan hasil analisis sifat
magnet menggunakan permagraph C di P2ET LIPI
Bandung, yang merupakan sistem pengukuran
menggunakan loop tertutup, sehingga nilai respon
material yang diperoleh merupakan respon total
dimana seluruh momen material dipaksa satu arah.
Kondisi Nilai Br akan berbeda ketika diukur oleh
Gauss Meter (loop terbuka). Sebagai tambahan
referensi, nilai karakteristik Intrinsik bahan magnet
komersil seperti diperlihatkan pada Tabel 3 [5].
Kualitas produk magnet yang dihasilkan
maksimum bernilai 450-500 Gauss seperti ditunjukkan
pada Tabel 2, sedangkan nilai minimal spesifikasi
untuk alat meter air adalah 600 Gauss. Hal ini
menunjukkan bahwa dengan peningkatan optimasi
proses, diyakini dapat mencapai kuat magnet yang
diminta. Terlebih lagi, apabila teknologi anisotropic
pressing telah diaplikasikan, maka nilai kuat magnet
minimum tersebut akan dapat tercapai.
Seminar Nasional Ilmu Pengetahuan Teknik, 28 29 November 2012
Tabel 2. Hasil uji kuat magnet hasil kegiatan konsorsium
dan impor
No
Medan Magnet (Gauss)
1
2
3
4
1
430
460
467
473
2
667
388
647
427
3
952
890
650
752
Tabel 3. Referensi karakteristik magnet komersial dengan
jenis yang serupa [5]
Yuxiang Magnetic M aterial Ind. Co.,Ltd. All Rights Reserved, http://www.e-
magnet.cn/productsh1.html
Perhitungan keekonomian untuk produksi magnet
untuk sensor
Berdasarkan survei langsung di lapangan dapat
dibuat perhitungan kasar untuk mengetahui nilai
produksi magnet permanen untuk komponen sensor
(meter air):
a. Bahan baku : ± $5/kg
b. Biaya produksi $17.5/kg
c. Hasil produksi 500 pcs/kg
d. Harga jual rata-rata $0.075/pcs, total : $37.5
e. Selisih : $15/kg
Apabila jumlah penjualan dapat ditingkatkan,
difersifikasi produk padat dilakukan, maka biaya
produksi dan bahan baku akan turun dan harga jual
dapat lebih optimal.
Pengembangan magnet permanen berbasis Nd/Pr-
Fe-B
Pembuatan magnet permanen berbasis logam
tanah jarang (Nd/Pr-Fe-B) dilakukan dengan serbuk
ready-mix dengan jenis MQP-16-7 yang memiliki fasa
utama Pr2Fe14B. Hasil pembuatan magnet bonded Pr-
Fe-B ditunjukkan pada Gambar 9.
Gambar 9. Sampel magnet bonded Pr-Fe-B dengan
pelapisan Nikel.
Magnet permanen bonded Pr-Fe-B tersebut
rentan terhadap oksidasi yang dapat menurunkan
kualitas fisis dan magnetnya. Oleh karena itu, seperti
yang ditunjukkan pada Gambar 9 dilakukan treatment
pelapisan Ni pada seluruh permukaan magnet untuk
mencegah terjadinya korosi.
Karakterisasi magnet bonded Pr-Fe-B
menggunakan Permagraph C ditunjukkan pada
Gambar 10. Berdasarkan kurva hiteresis tersebut
ditunjukkan nilai remanensi magnet (Br) sebesar 6,25
kG, dengan koersivitas 5,99 kOe, dan energi produk
(BHmax) sebesar 6,62 MGOe. Pengukuran medan
magnet permukaan menggunakan Gaussmeter
menunjukkan nilai kuat medan magnet sebesar 1,2 kG.
Dengan demikian, proses pembuatan magnet bonded
Pr-Fe-B secara isotropik telah berhasil memenuhi
target remanensi > 6 kG dan kuat medan magnet
permukaan > 1 kG. Pencapaian ini lebih besar dari
penelitian sebelumnya dengan remanensi magnet
sebesar 5,29 kG [6].
Untuk tahap selanjutnya akan dilakukan
pengembangan magnet berbasis logam tanah jarang
lainnya Nd-Fe-B dalam bentuk sintered magnet.
Proses sintered yang dilakukan pada suhu tinggi untuk
densifikasi sampel tanpa menggunakan binder akan
meningkatkan sifat magnet dengan target nilai
remanensi (Br) sebesar > 7,5 kG.
Gambar 10. Kurva Hysteresis magnet Pr-Fe-B dengan Br =
6,25 kG dan Hc = 5,99 kOe.
4. KESIMPULAN
Berdasarkan survei industri yang dilakukan,
diketahui bahwa kebutuhan magnet di Indonesia
cukup besar. Kebutuhan yang terbesar yang diketahui
sampai saat ini adalah kebutuhan untuk otomotif,
Sedangkan kebutuhan untuk sensor relatif kecil.
Namun demikian, teknologi yang dimiliki dan
kesiapan yang ada menunjukkan kemungkinan untuk
pemenuhannya magnet untuk sensor. Tahap
pengembangan selanjutnya diharapkan dapat untuk
memenuhi spesifikasi magnet untuk otomotif. Hasil
ujicoba produksi massal industri yang dilakukan di PT
Sintertech dengan kapasitas produksi yang dihasilkan
mencapai 500-1000 pcs/hari telah menghasilkan
magnet permanen berbasis ferit dengan remanensi
magnet sebesar 1,79 dan kuat medan magnet
permukaan 450-500 Gauss. Nilai ini telah mencapai >
80 % dari spesifikasi yang dibutuhkan. Karakterisasi
Trade
Mark
Material
Br
typ.
kG
Br
min.
kG
HcJ
Typ.
kA/m
HcJ
Min.
kA/m
YXC
-1
BaFe12O19
2,25
2,20
215
199
YXC
-1R
BaFe12O19
2,30
2,25
255
239
Seminar Nasional Ilmu Pengetahuan Teknik, 28 29 November 2012
magnet berbasis logam tanah jarang (bonded Pr-Fe-B)
menunjukkan nilai remanensi magnet (Br) sebesar
6,25 kG, dengan nilai kuat medan magnet permukaan
sebesar 1,2 kG. Dengan demikian, proses pembuatan
magnet bonded Pr-Fe-B secara isotropik telah berhasil
memenuhi target remanensi > 6 kG dan kuat medan
magnet permukaan > 1 kG.
DAFTAR REFERENSI
[1] Mohammad S. Widyan, Rolf E. Hanitsch, High-
power density radial-flux permanent-magnet
sinusoidal three-phase three-slot four-pole
electrical generator”, Electrical Power and Energy
Systems 43, 2012, pp. 12211227.
[2]“Magnetic Industry: Current Trends”,
(http://www.themagnetguide.com/magnetic-
industry.html#current-trends - diakses Juni 2012).
[3] Benecki, Walter T., “Producer’s and Buyer’s
Perspective: The Permanent Magnet Outlook”,
Proceeding of Magnetics 2008 Conference, 2008.
[4] Purwanto, Setyo,”Membangun Industri Komponen
Bahan Magnet Berbasis Sumber Daya Alam
Lokal Melalui Sentuhan Nanoteknologi”,Jurnal
Riset Industri, Vol 2, No. 2, 2008, 107 113.
[5]“Dry Pressing Strontium Ferrite Magnetic
Materials”,(http://www.magnets.com.cn/Magnetic-
powder/dry-pressing-strontium-ferrite-magnetic-
materials.html - diakses November 2012).
[6] Kurniawan, Candra, Hayati M. A. Sholiha, dan P.
Sebayang, “Pelapisan Ni Pada Magnet Bonded
Nd-Fe-B dengan Metode Elektroplating”,
Prosiding Seminar Nasional Fisika LIPI 2012,
2012, in-press.
... Material magnet tergolong material yang strategis, karena material ini banyak dijumpai dalam kehidupan manusia sehari-hari. Baik di Industri maupun di rumah tangga akan dijumpai peralatan-peralatan atau mesin yang didalamnya terdapat komponen yang terbuat dari material magnet [1]. Sebagai contoh semua motor listrik baik di Industri maupun yang digunakan pada peralatan rumah tangga terdapat komponen magnet, peralatan kesehatan maupun sensor-sensor dan alat filter menggunakan komponen dari magnet [2]. ...
Article
Telah dibuat komposit magnet permanen NdFeB dengan polimer epoksi resin (ER). Serbuk magnet yang digunakan adalah NdFeB tipe MQP-B+. Proses pencampuran dilakukan dengan menggunakan variasi komposisi 98% NdFeB dan 2%ER, 96% NdFeB dan 4% ER, 92% NdFeB dan 8% ER (dalam persen berat). Selanjutnya campuran tersebut dicetak dengan metode compress moulding menggunakan cetakan berdiameter 18 mm. Gaya tekan yang digunakan sebesar 10 tonf. Hasil yang didapatkan dari proses pencetakan merupakan sampel berbentuk pellet yang kemudian dikeringkan di dalam mesin pengering pada suhu 80oC selama 4 jam. Pengujian yang dilakukan meliputi pengukuran bulk density, fluks magnetik dan histerisis loop menggunakan VSM. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan perekat epoksi resin menurunkan nilai densitas dan sifat magnet. Sampel komposit magnet NdFeB yang memiliki karakteristik yang baik adalah sampel dengan komposisi 2% dan 4% epoksi resin , dimana sampel ini memiliki densitas =5,52 g/cm3 dan 4,47 g/cm3, fluks magnetik = 1064 Gauss dan 1005 Gauss, serta memiliki remanensi 95 emu/g dan 85 emu/g, nilai koersivitas = 400 Oe dan 3500 Oe.
... A ferrite permanent magnet or ceramic magnet is a major supporting component of electronic devices, and is widely used in applications such as speakers, electric motors, generators, etc. The needed magnetic materials in Indonesian manufacturing are currently imported, mostly from Japan and China (Sardjono et al., 2012). However, iron sand, a raw source of magnetic materials, is available in abundance on the Southern Coast of Yogyakarta in Indonesia. ...
Article
Ceramic magnets with the chemical composition of barium hexaferrite (BaFe12O19) were obtained through the synthesis of magnetite powder from iron sand taken from the Southern Coast of Yogyakarta in Indonesia. The iron sand was dissolved and then synthesized to produce magnetite powder. Subsequently, the magnetite powder was oxidized at temperatures of 700, 900, and 1100°C for five hours to produce hematite. The un-oxidized magnetite and the magnetite which was oxidized at the different temperatures were each mixed with barium carbonate, respectively. The mixtures were then calcined at 1100°C for two hours. The calcined products were compacted and then sintered at 1100°C for one hour to produce sintered ceramic magnets. X-ray diffraction (XRD), a vibrating sample magnetometer (VSM), a scanning electron microscope (SEM) with an energy dispersive X-ray spectroscope (EDS), and thermogravimetry analysis (TGA) were used to characterize the ceramic magnets. The results showed the magnetite that was directly calcined, compacted, and sintered had a BaFe12O19 phase and also had the presence of a Fe2O3 phase with a BH(max) of 0.26 MGOe, Hc of 1.27 kOe, and Ms of 31.421 emu/g. The sintered ceramic magnet which was initially oxidized at a temperature of 900°C had a BaFe12O19 phase with a BH(max) of 0.78 MGOe, Hc of 1.95 kOe, and Ms of 46.970 emu/g. These results indicate satisfactory results as a permanent magnet. Thus, the iron sand from the Southern Coast of Yogyakarta in Indonesia has potential for the production of ceramic permanent magnets.
Article
Studi pendahuluan sintesis nano partikel ferromagnetik cobalt ferrit dengan metode ko-presipitasi dilanjutkan dengan aniling telah dilakukan. Aniling dilakukan pada keadaan atmosfir. Hasil karakterisasi TG-DTA memperlihatkan bahwa proses pertumbuhan kristal berada pada temperatur lebih dari 500C. Hasil analisis struktur kristal memperlihatkan sampel yang terbentuk adalah CoFe2O4 dengan puncak spektrum berada pada sudut 2 = 35,7 bersesuaian dengan bidang indeks Miller (hkl) = 311 dengan ukuran butiran sekitar 28,5 nm. Akhirnya, hasil analisis vibrating sampel magnetometer menegaskan bahwa sampel cobalt-ferit memiliki medan coersif HC = 313 Oe.
Conference Paper
Full-text available
Permanent magnets based on Nd-Fe-B has the advantage of the high remanences, coercivities, and high energy products compared to other types, but it also has the disadvantage which has a poor corrosion resistance. This paper discusses the nickel metal coating on a permanent magnet bonded Nd-Fe-B by electroplating method to improve the corrosion resistance. Experiments use bonded magnets Nd-Fe-B with the polymer epoxy resin composition 3 wt%. Coating process conducted by varying the time of plating of 30, 60, 90, and 120 minutes and the current density variation of 20 and 40 mA/cm2 to obtain the optimum thickness and corrosion resistance. The experimental results showed that there are a few of the Nd-Fe-B which is failed coated, while the successfully coated bonded magnet Nd-Fe-B are analyzed the layer thickness approximation, physical properties, magnetic properties and corrosion resistance by dipped in a HCl solution 18.5 wt%. The corrosion test shows that the optimum coating sample obtained at the current density of 20 mA/cm2 and the coating time of 30 minutes which had a mass deficit after the corrosion test of 0.94 g compared with the failed coated sample with a largest mass deficit of 2.75 g.
Article
Compared with conventional electrical machines, permanent-magnet (PM) machines experience higher efficiency, higher power-to-weight ratio and simpler construction. In this paper, a new three-slot three-phase four-pole rare-earth radial-flux PM variable-speed electrical generator is proposed, designed using Finite Element Technique (FET) and is investigated. In this topology, the soft magnetic material of the rotor is placed at the pole faces of the rectangular high-energy magnets. An air-gap flux density distribution very close to sinusoidal is achieved by curving the faces of the rotor soft magnetic pieces. The steady-state characteristics at different rotational speeds and loading conditions are addressed and compared. Basically, slotted PM electrical machines suffer from cogging torque. The cogging torque of this generator is predicted and compared to the rated value of the machine. The windings, located at flat slots, have short ends which therefore adds further improvements on the efficiency, power-to-weight ratio, operational performance and cost of active material. The obtained output operational performance characteristics of this generator along with the acceptable peak value of the cogging torque demonstrate the success of the topology and the effectiveness of the design methodology.
Producer's and Buyer's Perspective: The Permanent Magnet Outlook
  • Walter T Benecki
Benecki, Walter T., "Producer's and Buyer's Perspective: The Permanent Magnet Outlook", Proceeding of Magnetics 2008 Conference, 2008.
Membangun Industri Komponen Bahan Magnet Berbasis Sumber Daya Alam Lokal Melalui Sentuhan Nanoteknologi
  • Setyo Purwanto
Purwanto, Setyo,"Membangun Industri Komponen Bahan Magnet Berbasis Sumber Daya Alam Lokal Melalui Sentuhan Nanoteknologi",Jurnal Riset Industri, Vol 2, No. 2, 2008, 107-113.