ANALISIS SIFAT FISIS DAN MEKANIS BAHAN BIOKERAMIK HYDROXYAPATITE PADAT DARI BAHAN BAKU ALAMI

DENDY CATUR SETIAWAN, M. K. Herliansyah, ST, MST, Ph.D.

2014 | Skripsi | TEKNIK MESIN

Hydroxyapatite [HA, Ca10(PO4)6(OH)2] merupakan salah satu bahan biokeramik yang banyak digunakan dalam aplikasi biomedis, dengan kemampuan biocompatibility dan osteoconductivity yang sangat baik. HA umumnya dibuat menjadi implan dalam bentuk porous ataupun dense tergantung pada aplikasinya dalam biomedis. Dense hydroxyapatite digunakan sebagai implan untuk tulang atau gigi untuk memacu proses pembentukan jaringan baru dan memperbaiki bagian yang rusak pada tulang dan gigi. Material HA yang paling banyak digunakan saat ini adalah HA komersial (Sigma-Aldrich) hasil sintesis kimia. Di sisi lain, terdapat bahan baku alternatif lain yang alami yaitu HA dari tulang sapi (bovine HA, BHA). Penelitian ini dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui sifat fisis dan mekanis pada dense hydroxyapatite yang terbuat dari bahan baku alami yaitu HA dari tulang sapi (bovine HA), dibandingkan dengan HA komersial (Sigma- Aldrich). Pembuatan green body dilakukan dengan metode powder metallurgy. Spesimen dibuat berbentuk silinder menggunakan metode uniaxial pressing dengan pembebanan sebesar 50 MPa, yang kemudian diberi perlakuan sintering dengan laju pemanasan 5ËšC/menit dan waktu tahan selama 2 jam. Proses pendinginan green body dilakukan dengan mematikan power pada furnace dan didiamkan hingga temperatur furnace mencapai kondisi ruangan. Penelitian mengacu pada pengaruh variasi temperatur sintering terhadap densitas, kekerasan, dan kekuatan dari HA padat tersebut. Karakterisasi yang dilakukan dalam penelitian ini meliputi pengujian XRD, FTIR, dan SEM-EDX. Dari penelitian ini dapat diketahui bahwa dense HA yang terbuat dari bovine HA memiliki sifat fisis dan mekanis yang baik dan serta kemiripan sifat dengan dense HA yang terbuat dari HA komersial. Hasil pengujian menunjukkan bahwa temperatur sintering yang optimum adalah antara 1300ËšC , dimana dense HA yang dihasilkan memiliki densitas relatif sebesar 98,99% untuk bovine HA dan 98% untuk HA komersial. Harga kekerasan pada temperatur optimum 1300ËšC untuk bovine HA dan HA komersial masing-masing sebesar 2,613 GPa dan 2,148 GPa, sedangkan besar tegangan maksimum rata-rata dense HA dari bovine HA dan HA komersial masing-masing sebesar 168,17 MPa dan 111,91 MPa.

-

Kata Kunci : Hydroxyapatite, dense, sintering, karakterisasi