Electronic Theses and Dissertation

Pelumas sintetis yang banyak beredar memiliki masalah pada lingkungan yaitu tidak bisa terurai dan menjadi bahan pencemar bila dibuang ke lingkungan. Oleh karena itu, ada peningkatan permintaan pelumas biodegradable. Salah satu metode untuk mencapai sifat pelumas biodegradable adalah dengan menambahkan nanopartikel dari bahan organik sebagai aditif pelumas, diantaranya adalah nanofibers, selulosa dan nanoplatelets graphene. Dalam penelitian sebelumnya, telah dikonfirmasi bahwa pengaplikasian bacterial cellulose pada berbagai persentase volume ke dalam minyak polyolester telah mengurangi gesekan dan keausan material dari 40 hingga 49%. Penelitian lainnya juga menyebutkan, penambahan beberapa lapisan graphene sebagai aditif ke dalam minyak Polyalphaolefin (PAO) telah menunjukkan penurunan nilai koefisien gesekan dari 0.15 menjadi 0.08. Pada penelitian ini, sifat yang baik dari bacterial cellulose dan graphene akan dimanfaatkan sebagai bahan campuran pada pelumas polyolester (POE) oil. Pengujian dilakukan terhadap sifat tribologi dengan penambahan 150 mg bacterial cellulose dan 10 mg graphene ke dalam minyak pelumas. Metode pengujian eksperimental untuk menentukan keausan dan koefisien gesek, menggunakan alat uji tribometer tipe pin on disk reciprocating pada temperatur 65°±3°C dan 27°C. Dari hasil pengujian diperoleh perubahan sifat tribologi berupa penurunan nilai koefisien gesekan sebesar 60% pada temperatur 65°±3°C dan 66.7% pada temperatur 27°C. Selain itu, analisa mekanisme keausan dari hasil foto mikro permukaan spesimen, didapatkan nilai spesific wear rate yang semakin turun dari 6.09×10-6 mm3/Nm menjadi 4.82×10-7 mm3/Nm pada temperatur 65°±3°C, dan dari 1.57×10-6 mm3/Nm menjadi 2.38×10-7 mm3/Nm pada temperatur 27°C

Synthetic lubricants that are widely circulated have environmental problems such as the inability to degrade and become pollutants when discarded into the environment. Therefore, there is an increasing demand for biodegradable lubricants. One method to achieve biodegradable lubricant properties is by adding nanoparticles of organic materials as lubricant additives, including nanofibers, cellulose, and graphene nanoplatelets. In previous research, it has been confirmed that the application of bacterial cellulose at various volume percentages in polyolester oil has reduced material friction and wear by 40 to 49%. Other research has also noted that adding several layers of graphene as an additive to Polyalphaolefin (PAO) oil has decreased the friction coefficient from 0.15 to 0.08. In this research, the good properties of bacterial cellulose and graphene will be utilized as a mixture in POE lubricants. Testing is conducted on tribological properties by adding 150 mg of bacterial cellulose and 10 mg of graphene to the lubricating oil. The experimental method for determining wear and coefficient of friction uses a pin on disk reciprocating tribometer at 65°±3°C and 27°C temperatures. From the test results, a change in tribological properties in the form of a 60% decrease in coefficient of friction at 65°C temperature and 66.7% at 27°C temperature is obtained. In addition, analysis of the wear mechanism from the surface microphotograph specimens showed a decreasing specific wear rate from 6.09×10-6 mm3/Nm to 4.82×10-7 mm3/Nm at 65°±3°C temperature, and from 1.57×10-6 mm3/Nm to 2.38×10-7 mm3/Nm at 27°C temperature.