Tugas Metris Presentasi.ppt

download Tugas Metris Presentasi.ppt

of 22

Transcript of Tugas Metris Presentasi.ppt

  • 8/18/2019 Tugas Metris Presentasi.ppt

    1/22

    03/31/16 1

    S2 Ilmu Fisika UGM

    GRFC

  • 8/18/2019 Tugas Metris Presentasi.ppt

    2/22

    03/31/16 2

    S2 Ilmu Fisika UGM

    1. Pendahuluan

    2. Landasan Teori

    3. Metode Penelitian

    4. Jadwal Penelitian

    5. Contoh Hasil

    6. Daftar Pustaka

  • 8/18/2019 Tugas Metris Presentasi.ppt

    3/22

    03/31/16 3

    Latar Belakang

    1. Permintaan produk kerajinan patung dan ukiran kayu semakinmeningkat.

    2. Material komposit dapat digunakan sebagai pengganti kayu. Salah

    satu material yang dapat dijadikan sebagai bahan pengganti

    kayu adalah material komposit berbahan ultra fine amorphous

    silica (F!S" dari sekam padi.

    #. Sebagai bahan pengganti kayu diperlukan uji kelayakan material

    komposit berbahan F!S tersebut agar kualitas produk$produk

    yang dibuat dari material tersebut terjamin. %leh karena itu

    diperlukan adanya pengujian terhadap kualitas internal material

    tersebut dengan pengujian tak rusak agar struktur material tidak

    rusak.

  • 8/18/2019 Tugas Metris Presentasi.ppt

    4/22

    03/31/16 4

    S2 Ilmu Fisika UGM

  • 8/18/2019 Tugas Metris Presentasi.ppt

    5/22

    03/31/16 5

    Penelitian PendukungTerdahulu

    &idodo et al . (2'''" telah berhasil melakukan pengujian sensitiitas

    sebagai eksperimen pendahuluan pada sistem )* generasi pertama yangtelah dikembangkan di laboratorium Fisika Citra FM+P! GM. Pengujian

    dilakukan terhadap besi dan aluminium dengan sumber radiasi Cs1#, dan

    detektor -a+()l" yang bekerja pada tegangan operasi ''/. 0erdasarkan

    hasil pengujian diperoleh nilai koeisien atenuasi aluminium sebesar ''133

    mm$1 sedangkan untuk besi sebesar ''4 mm$1.

    Proses kalibrasi sistem )* tersebut dilakukan selanjutnya oleh 0ahri 5

    Suparta (2''4" dengan membandingkan 6a6ah yang dihasilkan oleh

    detektor -a+()l" dan Cs+()l". Proses pemindaian menggunakan sumber +1#1 

    pada tenaga #78 ke/ yng diarahkan pada kedua detektor tersebut. 9asil

    kalibrasi tersebut menghasilkan nilai 6a6ah hasil pemayaran denganmenggunakan detektor -a+()l" sama dengan #2 kali dari Cs+()l".

    0erdasarkan hasil tersebut detektor Cs+()l" lebih baik digunakan sebagai

    alternati pengganti -a+()l" yang harganya 6ukup mahal. Selain itu kontras

    6itra tomograi dari detektor Cs+()l" lebih tinggi daripada -a+()l".

  • 8/18/2019 Tugas Metris Presentasi.ppt

    6/22

    03/31/16 6

    Penelitian PendukungTerdahulu

    Pemanaatan sistem )* untuk pengujian tak rusak telah dilakukan oleh9andayani (2''7" dengan melakukan pengujian kualitas kuningan.

    Pengujian dilakukan pada beberapa jenis kuningan berdasarkan tingkat

    kualitas kuningan dengan menggunakan tembaga dan seng sebagai bahan

    reerensi. Sumber radiasi yang digunakan adalah sumber gamma +1#1 pada

    aktiitas tinggi dan aktiitas rendah. 9asil pengujian menunjukkan bah:a

    semakin baik kualitas kuningan maka nilai koeisien atenuasinya semakintinggi.

    Pemanaatan )* untuk menguji bagian dalam biomaterial juga dilakukan

    oleh 0is6ho et al. (2''," yaitu dengan melakukan pengamatan terhadap

    konsentrasi ase dan suhu biomaterial sebelum dan sesudah dibekukan.

    Sistem )* yang digunakan juga dapat mengukur batas tepi dari bola es dan

    suhu biomaterial pada keadaan telah beku hingga $137o.

  • 8/18/2019 Tugas Metris Presentasi.ppt

    7/22

    03/31/16 7

    Penelitian PendukungTerdahulu

    Selain itu Patterson et. al  (2'1#" juga mengamati morologi dari busasilikon polimer dengan menggunakan mikro$)* sinar$;. 9asil 6itra

    rekontruksi menunjukkan bah:a sistem )* yang digunakan dapat

    mengamati perbedaan morologi dari masing$masing objek busa silikon

    polimer sekaligus keretakan objek akibat proses tekanan dapat teramati

    dengan jelas pada bagian kulit objek tersebut. 9al ini menunjukkan telah

    banyak penelitian yang memanaatkan )* sinar$; untuk inspeksi strukturinternal suatu objek.

    Penelitian ini dilakukan untuk mengamati dimensi objek uji dan memperoleh

    inormasi isis meliputi kerapatan proil 6itra tomograi dan koeisien

    atenuasi linier dari material uji. 9asil yang diharapkan dalam penelitian iniadalah dapat memperlihatkan tampang lintang proil 6itra tomograi dari

    material uji sehingga dapat memperlihatkan perbedaan bagian internal

    material uji yang terbuat dari komposisi berbeda.

  • 8/18/2019 Tugas Metris Presentasi.ppt

    8/22

    03/31/16 8

    Sinar-X

    Sinar$; di temukan se6ara tidak sengajaoleh &ilhelm Conrad Rontgen (184$

    132#". Pada :aktu itu Rontgen sedang

    mempelajari pan6aran elektron dari

    tabung katode.

  • 8/18/2019 Tugas Metris Presentasi.ppt

    9/22

    03/31/16 9

    Sinar-X

    *omponen utama dari tabung sinar$= adalah ilamen pemanas katoda dananoda. Filamen dipanaskan elektron$elektron atom anoda terlepas dari

    ikatannya membentuk a:an elektron di sekitar anoda. >iberikan beda

    potensial antara anoda dan katoda elektron bergerak menumbuk atom

    anoda dan menghasilkan radiasi sinar$=.

  • 8/18/2019 Tugas Metris Presentasi.ppt

    10/22

    03/31/16 10

    Sinar-X

    Sinar$; 0remstrahlung

    ?lektron sebagai partikel

    bermuatan listrik yang

    bergerak dengan ke6epatan

    tinggi apabila melintas dekat

    ke inti suatu atom maka gayatarik elektrostatik inti atom

    yang kuat akan menyebabkan

    elektron membelok dengan

    tajam. Peristi:a itu

    menyebabkan elektron

    kehilangan energinya dengan

    meman6arkan radiasi

    elektromagnetik yang dikenal

    sebagai sinar$;

    0remstrahlung.

  • 8/18/2019 Tugas Metris Presentasi.ppt

    11/22

    03/31/16 11

    Sinar-X

    Sinar$; *arakteristik

    Sinar$; karakteristik terjadi ketika elektron dari katoda

    menumbuk elektron atom pada anoda. )umbukan tersebutdapat melepaskan elektron orbit atom anoda dari ikatan inti

    atomnya (menyebabkan kekosongan pada kulit yang

    ditinggalkan". @ika elektron yang terlepas tersebut adalah

    elektron sebelah dalam maka untuk menjaga kestabilan

    atom kekosongan tersebut akan diisi oleh elektron dari kulit

    sebelah luarnya yang disertai dengan pan6aran radiasi sinar$

    = karakteristik.

  • 8/18/2019 Tugas Metris Presentasi.ppt

    12/22

    03/31/16 12

    Sinar-X

    +ntensitas sinar$; akan berkurang ketika mele:ati suatu objek karena terjadi

    interaksi antara sinar$; dengan elektron pada objek. )erdapat tiga proses interaksi

    antara sinar$; dengan objek yakni eek otolistrik hamburan Rayleigh dan

    hamburan Compton. Seluruh proses interaksi tersebut memberikan inormasi isis

    mengenai koeisien atenuasi linier (µ" dari materi yang dile:ati sinar$;. *oeisien

    atenuasi linier dari objek merupakan kombinasi dari serapan akibat eek otolistrik

    (µef " hamburan Rayleigh (µhr " dan hamburan Compton (µhc " yang dapat dituliskan

    dalam persamaan

    )1.3(.hchr ef     µ  µ  µ  µ    ++=

    9ukum 0eer$

  • 8/18/2019 Tugas Metris Presentasi.ppt

    13/22

    03/31/16 13

    Tomografi

    )omograi berasal dari kata Atomos”   yang berarti memotong atau irisan Agraphein”  

    yang artinya menggambarkan. 0erdasarkan unsur pembentuk katanya tomograi

    berarti penggambaran hasil irisan. )omograi adalah teknik untuk menghasilkan

    6itra tampang lintang atau struktur internal suatu obyek dengan memanaatkan

    oton atau partikel yang dapat menembus obyek dan dianalisa oleh suatu sistem

    deteksi.

    *onsep yang mendasari teknik tomograi adalah kemampuan untuk merekonstruksi

    struktur tampang internal obyek dari proyeksi berkas terkolimasi yang melaluinya.

    Suatu sistem tomograi terdiri dari beberapa komponen pokok diantaranya sumber

    radiasi obyek detektor dan sistem akuisisi data. Penggunaan komputer dalam

    proses akuisisi data proses rekonstruksi 6itra hingga penayangan dan pengolahan6itra sangat dominan pada sistem tomograi modern sehingga se6ara umum teknik

    ini dikenal sebagai teknik tomograi komputer.

  • 8/18/2019 Tugas Metris Presentasi.ppt

    14/22

    03/31/16 14

    Tomografi

    Sistem )omograi

  • 8/18/2019 Tugas Metris Presentasi.ppt

    15/22

    03/31/16 15

    Tomografi

    Parameter kualitas 6itra )* dapat diamati dari hasil sinogram dan 6itra tomograi.

    >istribusi sebaran parameter isis pada sinogram menyatakan nilai ray-sum

    sedangkan pada 6itra tomograi menyatakan nilai koeisien atenuasi bahan (µ".

    Proil sinogram dapat digunakan untuk menganalisis adanya serapan radiasi dari

    material uji yang dinyatakan dalam ray-sum. Citra tomograi dapat menampilkanditribusi nilai µ pada setiap titik yang dinyatakan dalam pi=el. !nalisis pada 6itra

    tomograi dapat menentukan kualitas dari sistem )* yang digunakan tersebut.

    Perkembangan tomograi komputer ()*" bera:al dari teknologi sistem radiograiketika pada tahun 134 Rontgen menemukan sinar$; dan menghasilkan radiogra

    dari tangan istrinya. +de dasar dari pen6itraan tomograi dimulai ketika @. Radon

    memberikan ormulasi matematik untuk merekonstruksi sebuah ungsi dua dimensi

    dari sejumlah integral garis ungsi tersebut dalam bidang dua dimensi yang

    selanjutnya dikenal sebagai transormasi Radon.

  • 8/18/2019 Tugas Metris Presentasi.ppt

    16/22

    03/31/16 16

    Material Komosit

    Material komposit (atau komposit" adalah suatu jenis materialbaru hasil rekayasa yang terdiri dari dua atau lebih material

    dengan siat siat kimia maupun isis masing$masing material

    berbeda satu sama lainnya (-iska 5 Sain". Material komposit

    terdiri dari 2 bagian utama yaitu matriks dan filler . Matriks

    berungsi untuk perekat atau pengikat dan pelindung filler  dari

    kerusakan eksternal. Matriks yang umum digunakan yaitu

    karbon serat gelas polimer dan keramik. Filler (pengisi"

    berungsi sebagai penguat matriks.

    Pada penelitian ini digunakan material komposit berbahan F!S darisekam padi dengan dua ariasi komposisi sekam padi 14' mesh (*1"

    dan 1'' mesh (*2".

  • 8/18/2019 Tugas Metris Presentasi.ppt

    17/22

    03/31/16 17

    S2 Ilmu Fisika UGM

    Penelitian ini akan dilaksanakan

    mulai bulan September 2'18

    hingga Maret 2'14 di

    laboratorium Fisika Citra jurusan

    Fisika FM+P! GM.

    %bjek berupa material komposit

    dengan dua ariasi yaitu 14'

    mesh dan 1'' mesh dengan

    dimensi diameter 16m dan tinggi

    2 6m. Material ji

    Material *omposit

  • 8/18/2019 Tugas Metris Presentasi.ppt

    18/22

    03/31/16 18

    S2 Ilmu Fisika UGM

    Generator Sinar-X

    Tabung

     Sinar-X

    Motor

    Stepper

    Detektor

    Fluoroskopi

    Kamera

    CCD

    Unit

    Komputer

    Tampilan

    Citra

     I o

      I t 

    Meja objek dengan

    sistem rotasi

    Objek 

    ke!a Peralatan

    !ikro"T# sinar"$

  • 8/18/2019 Tugas Metris Presentasi.ppt

    19/22

    03/31/16 19

    S2 Ilmu Fisika UGM

    No Kegiatan Penelitian  Bulan ke-

    I II III IV V VI VII1 Studi pustaka pengujian tak rusak ,

    material komposit, dan mikro

    tomograf komputer sinar-X

    2 Penentuan sampel materialkomposit

    3 Proses pengujian dengan sistem

    mikro tomograf komputer Sinar-X4 Analisis data5 Penyusunan laporan !"aluasi

  • 8/18/2019 Tugas Metris Presentasi.ppt

    20/22

    03/31/16 20

    S2 Ilmu Fisika UGM

  • 8/18/2019 Tugas Metris Presentasi.ppt

    21/22

    S2 Ilmu Fisika UGM

     Slice Tampilan Histogram

    (a) (b)

    (c) (d)

     Slice Tampilan Histogram

    (e) (f)

    (g) (h)

  • 8/18/2019 Tugas Metris Presentasi.ppt

    22/22

    03/31/16 22

    TERIMAKASIH