PENGARUH PENAMBAHAN PVDF (POLYVINYLIDINE FLOURIDE) PADA HASIL PEMOLINGAN BAHAN PIEZOELEKTRIK PbZr(0,52)Ti(0,48)O3 (PZT) YANG DILENGKAPI ALAT PEMUTUS POLING

Abstract

ABSTRAK

Telah dilakukan penelitian tentang pengaruh penambahan PVDF (Polyvinylidene Flouride) pada hasil pemolingan bahan piezoelektrik PbZr_(0,52)Ti_(0,48)O₃ (PZT) yang dilengkapi alat pemutus poling. Sintesis bahan piezoelektrik PZT  dengan metode reaksi padatan (solid state reaction) pada suhu sintering 900 ⁰C. Bahan piezoelektrik dicampur dengan  PVDF dengan variasi massa 0,05 gr, 0,07gr, 0,09 gr, 0,11 gr, dan 0,13 gr sebagai perekat agar PZT tidak mudah hancur saat digunakan. Campuran PZT dan PVDF diberi lapisan logam di kedua sisinya dengan metode thermal spraying menggunakan alat sputtering cutter. Sampel kemudian dipoling dengan tegangan 2 kV/mm dengan mesin televisi sebagai sumber tegangan tinggi yang dilengkapi dengan regulator sebagai pengatur tegangan keluaran dan alat pemutus poling untuk menghindari terjadinya arus pendek.  Alat pemutus poling bekerja dengan tegangan referensi sebesar 10 V.  Sebelum dan sesudah pemolingan dilakukan pengukuran koefisien piezoelektrik menggunakan alat d33 meter. Koefisien piezoelektrik terbesar yaitu sebesar 45x10^-12 C/N diperoleh pada penambahan PVDF 0,05 gr.

Kata kunci : Piezoelektrik, PZT, PVDF, tegangan, poling, pemutus poling

Abstract

The research is about effect of addition of PVDF on piezoelectric coefficient of PZT using poling breaker. PbZr_(0.52)Ti_(0.48)O₃(PZT) was synthesized using solid state reaction method with sintering temperature of 900 ⁰C. The piezoelectric material was mixed with PVDF (polyvinylidene fluoride) as a glue of 0.05 gr, 0.07 gr, 0.09 gr, 0.11 gr, and 0.13 gr so that PZT is not easily broken during using it. The mixtures of PZT and PVDF are then coated with metal layer on their both sides by thermal spraying method using a sputtering coating tool. Samples were then polled at 2 kV / mm by using television machine as the source of high voltage that equipped with regulator to regulate output voltage and polling breaker to avoid a short circuit. Polling breaker worked at refences voltage 10 V. Before and after polling, piezoelectric coefficient was measured using d33 meter. The highest value of d33 is reached at addition of 0.05 gr PVDF 45x10^-12 C / N.

Keyword : Piezoelectric, PZT, PVDF,  voltage,  polling, polling breaker