Disusun Oleh : Doddy Purwadianto Magnesium dan Paduan Magnesium
Disusun Oleh :
Doddy Purwadianto
Magnesium dan Paduan Magnesium
Nama magnesium ini berasal dari bahasa Yunani yang diambil dari nama sebuah daerah di Thessaly yang bernama Magnesia. Joseph Black dari Inggris menyebut magnesium sebagai sejenis unsur pada tahun 1755. Sir Humphry Davy bisa menghasilkan logam magnesium secara elektrolisis pada tahun 1808 daripada campuran magnesia dan HgO.Magnesium ialah unsur kimia di dalam tabel periodik yang mempunyai simbol Mg dan nomor atom 12 dan berat atom 24,31. Kelimpahan magnesium di kulit bumi menempati urutan kedelapan dengan presentase sebesar 2%.
Gambar Magnesium Padat
Logam alkali tanah ini digunakan sebagai bahan untuk membuat campuran aluminium-magnesium, yang biasanya dinamakan magnalium. Magnesium murni tidak terdapat di alam sebagai unsur, namun dalam bentuk sebagai senyawa dalam mineral. Sebagai contoh magnesium dalam bentuk senyawa karbonat terdapat dalam mineral magnesit dan dolomit (MgCO3.CaCO3). Air laut mengandung 0,13% magnesium, dan merupakan sumber magnesium yang tidak terbatas.
Magnesium adalah logam yang kuat, putih keperakan, ringan (satu pertiga lebih ringan daripada aluminium) dan akan menjadi kusam jika dibiarkan pada udara. Dalam bentuk serbuk, logam ini sangat reaktif dan bisa terbakar dengan nyala putih apabila udaranya lembab. Apabila pita logam magnesium dibakar lalu direndam dalam air, maka akan tetap terbakar hingga pita magnesiumnya habis. Magnesium, ketika dibakar dalam udara, menghasilkan cahaya putih yang terang. Ini digunakan pada zaman awal fotografi sebagai sumber pencahayaan (serbuk kilat). Rapat massa magnesium adalah 1,738 gram/cm3. Massa atom relatimya adalah 24, dan nomor atomnya 12. Magnesium meleleh pada suhu 111°C.
Sifat-sifatnya :Merupakan bahan paling ringan diantara logam-logam industri, massa jenis : 1,8 kg/dm3 (gr/cm3).Struktur kristal adalah cph (close-packed hexagonal).Kekuatan tarik : 19 kgf/mm2 (setelah dianil).Kekuatan mulur : 9,8 kgf/mm2
Elongation : 16% (2-3 kali lebih kuat dari Al).Getas pada temperatur kamar. Lebih liat dan mudah diolah pada temperatur diatas 200 0C.
Dibandingkan dengan Aluminium :
* Magnesium mempunyai sifat mekanik yang lebih
baik, terutama mampu mesin.
* Magnesium mudah menyala dan tidak tahan korosi.
Logam Mg yang diperoleh dengan cara elektrolisa →
mudah rusak bila tercelup dalam air laut (garam),Tingkat
kemurnian cara elektrolisa sampai 99,85%. Logam Mg yang diperoleh dengan cara Pidgeon sukar
terkorosi → Ketahanan korosinya mendekati ketahanan
korosi aluminium (lebih baik dari baja lunak),Tingkat
kemurnian yang diperoleh mencapai 99,978%.
Aluminium (Al)* Efektif dalam menghaluskan struktur coran, sehinggamemungkinkan
dilakukan perlakuan panas.Tetapi membuat bahan keropos.
Manganese (Mn) *memperbaiki ketahanan terhadap korosi
Seng (Zn)* Meningkatkan kekuatan dan menghaluskan kristal
* Memungkinkan diadakan perlakuan panas* Agak getas dan mudah terjadi kekeroposan mikro
Zirconium (Zr) * memberikan pengaruh yang efektif dalam penghalusan ukuran butir dalam pembuatan coran pejal.
Berylium (Be)* menghindari oksidasi pada cairan
Thorium (Th)* Memberikan pengaruh yang efektif terhadap kekuatan melar (waktu
yang lama sampai temp. 250 0C). Menghambat terbentuknya kekeroposan mikro dan
kegetasan yang disebabkan paduan dgn Zn.* Memperbaiki keuletan
NAMA PADUAN SIFAT-SIFAT
RZ5 (Inggris)
ZE41 ()
4,25% Zn;
0,50% Zr;
1,25% RE
Mampu las baik
Memerlukan perlakuan panas yang cukup
RE (unsur logam lain)
MSR (Inggris) 0,7% Zr;
1,5% RE;
2,5% Ag
Mempunyai sifat mekanis yang baik
ZRE1 1,9% Zn;
0,7% Zr;
3,25% RE
Paduan-paduan yang baik dipakai untuk waktu yang lama
pada temperatur sekitar 250 0C
ZT1 2,1% Zn;
0,7% Zr;
3,0% Th
Paduan-paduan yang baik dipakai untuk waktu yang lama
pada temperatur sekitar 250 0C
AZ91 9,8% Al;
0,7% Zr
Sering dipakai untuk pengecoran cetak
NAMA PADUAN SIFAT-SIFATAZ31 3% Al;
1% Zn;
0,4% Mn
Merupakan paduan yang mempunyai keuletan dan kekuatan yang
baik . Pemakaiannya pada temperatur kamar
AZ61 6% Al;
1% Zn;
0,3% Mn
Kekuatannya lebih tinggi dari AZ31
Kekuatan tarik sekitar 10 kgf/mm2 pd temp. 200 0C
ZK60 5,5% Zn;
0,7% Zr
Termasuk paduan kekuatan tinggi
Setelah di anil & perlakuan panas diperoleh permukaan yang lebih
halus. Digunakan untuk struktur yg menerima tegangan tinggi
seperti pada pesawat terbang
Digunakan pada suhu dibawah 150 0C
ZW1 1% Zn;
0,7% Zr
ZW3 3% Zn;
0,6% Zr
Paduan Mg dengan kekuatan tarik paling tinggi 32 kgf/mm2
NAMA PADUAN SIFAT-SIFAT
ZTX (AZ31) 2,7% Th;
1% Zn;
0,6% Zn
Mempunyai kemampuan mempertahankan tegangan
mulur sampai 10 kgf/mm2 pada temperatur 300 0C
ZTV (HZ11) 0,75% Th;
0,5% Zn;
0,6% Zr
HM20 2,0% Th;
1,0% Mn
HM31 3,0% Th;
1% Mn
Matur Sembah Nuwun