PERCOBAAN SPRAY PYROLYSIS

Tubular Furnace

Ultrasonic

Nebulizer

Flow

meter

Silica gel

Electrosatic

Precipitator

Water

trap

Larutan

Prekursor

(ZrCl4+PSL)

Kompresor

Udara

DC High

Voltage

AgNO3

Zona I

Zona II

VARIABEL PERCOBAAN

Tabel 1 Komposisi Penambahan PSL (Polystyrene Lateks)

PENAMBAHAN

PSL

KOMPOSISI (%

volume) Temp.

(oC)

Carrier

gas flow

(ml) ZIRKONIA PSL

(L/jam)

0 100 0

800 60

12 39.18 60.82 800 60

18 22.26 77.74 800 60

24 9.70 90.30 800 60

HASIL ANALISA

ZIRCONIA TANPA TEMPLATE

PENGARUH KONSENTRASI

(b) Dave = 998,61 nm σg = 1,369

Dave = 782,47 nm σg = 1,266

0,1 M 0,5 M

(a) (b)

HASIL ANALISA XRD

PENGARUH KONSENTRASI

RATE 1 LITER/MENIT

30 40 50 60 70

JCPDS 17-0923

ZrO2. Tetragonal

0,5 MInte

nsi

ty

0,1 M

Dc = 9,66 nm

Dc = 14,48 nm

PENGARUH SUPERFICIAL VELOCITY

(a) (b)

(c)

Dave = 998,61 nm σg = 1,369

Dave = 970 nm σg = 1,183

Dave = 750,21 nm σg = 1,264

1 liter/menit

(Vs=0,0655 m/s)

1,5 liter/menit

(Vs=0,0982 m/s)

2 liter/menit

(Vs=0,13105 m/s)

t = 3,818 s t = 5,09 s

t = 7,63 s

30 40 50 60 70

JCPDS 17-0923

ZrO2. Tetragonal

Vs= 0,131 m/s

Vs= 0,098 m/s

Inte

nsity

Vs= 0,065 m/s

HASIL ANALISA XRD

PENGARUH SUPERFICIAL VELOCITY

KONSENTRASI 0,5 M

Dc = 13 nm

Dc = 12,56 nm

Dc = 12,27 nm

HASIL ANALISA

ZIRCONIA DENGAN TEMPLATE

HASIL ANALISA TG-DTA PARTIKEL ZIRCONIA DENGAN

TEMPLATE

ZIRCONIA DENGAN TEMPLATE

0 100 200 300 400 500 600 700 800 9000

20

40

60

80

100W

eig

ht(

%)

Temperature (oC)

PSL

ZrO2 tanpa template

ZrO2 dengan template

PENGARUH PENAMBAHAN PSL

Penambahan PSL 12 ml

(c)

Dav = 730 nm

σg = 1,246

PENGARUH KOMPOSISI PENAMBAHAN PSL

Penambahan PSL 18 ml

Dav = 710 nm

σg = 1,22

PENGARUH KOMPOSISI PENAMBAHAN PSL

Penambahan PSL 24 ml

Dav = 620 nm

σg = 1,17

MEKANISME PEMBENTUKAN

PARTIKEL DENGAN TEMPLATE

PSL

ZrCl4 Zirconia

Prekursor ZrCl4

+ template

Memasuki

reaktor

Penguapan

larutan pada

suhu 300 oC

Dekomposisi

partikel

template pada

suhu 900 oC

ZIRCONIA DENGAN TEMPLATE

Tabel 2 Perbandingan Diameter Perhitungan dengan Diameter Geometri

KONSENTRASI (M) Dp (calc) (nm) Dp (SEM) (nm)

ZIRKONIA PSL

0,3 0,096 763 730

0,2 0,144 804 710

0,1 0,192 841 620

Perhitungan Diameter Partikel

KESIMPULAN DAN SARAN

KESIMPULAN

1. Semakin tinggi konsentrasi larutan prekursor maka akan

memperbesar ukuran diameter partikel dan diameter

kristalnya. Pada konsentrasi 0,1 M dan 0,5 M masing-

masing didapatkan (Dp=782 nmDc=9,98 nm) dan (Dp=998

nm, Dc= 14,48 nm).

2. Semakin tinggi superficial velocity akan memperbesar

ukuran diameter partikel tetapi memperkecil diameter

kristal. Pada superficial velocity 0,131 m/s; 0,098 m/s dan

0,065 m/s masing-masing didapatkan (Dp=998 nm,

Dc=12,27 nm) ; (Dp=970 nm, Dc=12,56 nm) dan (Dp=750

nm, Dc=13 nm).

3. Partikel zirkonia berpori yang diperoleh sedikit dan tidak

merata dikarenakan komposisi antara PSL dan zirkonia

yang tidak seimbang sehingga menyebabkan proses

pembentukan partikel berpori tidak sempurna.

SEKIAN DAN TERIMA KASIH