Pengaruh Komposisi AP Terhadap Prosesibilitas.
(Afni Restasari et al.
PENGARUH KOMPOSISI AP TERHADAP PROSESIBILITAS SLURRY
PROPELAN DENGAN KANDUNGAN ALUMINIUM TINGGI
(EFFECTS OF AMMONIUM PERCHLORATE COMPOSITION ON HIGH
CONTENT ALUMINIUM PROPELLANT SLURRY)
Afni Restasari1.
Rika Suwana Budi.
Kendra Hartaya Pusat Teknologi Roket Lembaga Penerbangan dan Antariksa Nasional Jl.
Raya LAPAN No.
Mekarsari.
Rumpin.
Bogor 16350 Indonesia 1e-mail: afni.
restasari@lapan.
Diterima 8 Desember 2016.
Direvisi 11 Desember 2017.
Disetujui 12 Desember 2017
ABSTRACT
As propellant solid contents.
Ammonium perchlorate (AP) affect the fluid characteristics of propellant slurry that are important in mixing and casting process to produce homogenous solid Therefore, this research aims to find out the effects of Ammonium perchlorate compositions .
ine AP (AP.
: coarse AP (AP.
) on the slurry`s fluid characteristics which are viscosity, pot life, and pseudoplasticity index.
In this research, propellant A (APh : APk 1:.
, propellant B (APh : APk 1:.
, propellant C (APh : APk 3:.
, and propellant D (APh : APk 2:.
were made.
The methods include the measurement of viscosity by using Brookfield RVT viscometer spindle 07 at 0,3 rpm every 15 minutes.
While, at 35th minute, the viscosity at 0,3.
0,5 and 0,6 rpm were measured.
Based on the data of viscosity, graphs of ln viscosity vs time as well as viscosity vs shear rate were made to determine the equations of viscosity build-up and Power Law.
It is known that the initial viscosity of propellants are 11,493 Ae 52945 P.
The lowest viscosity and pot life .
,12 minute.
are shown by propellant A.
While, pseudoplasticity index of propellants are 0,655 Ae 0,991.
The lowest point is shown by propellant D and the highest point is shown by propellant B.
Based on this index, propellant A is not suitable to be casted in vacuum.
On the other hand, propellant C is relatively suitable to be improved because its viscosity .
,506 P) and rate of increasing viscosity .
P/minut.
are not much different from propellant A.
addition, its pseudoplasticity index .
is suitable for vacuum casting.
The conclusion is that the correlation between APh : APk and fluid characteristics of of propellant slurry .
iscosity, pot life and pseudoplasticity are various because of packing factor of particles in propellant composition.
Keywords: propellant slurry, pseudoplasticity, viscosity, pot life Jurnal Teknologi Dirgantara Vol.
15 No.
2 Desember 2017 :105 -114
ABSTRAK
Sebagai padatan pengisi propelan.
Ammonium perklorat (AP) dapat mempengaruhi sifat fluida dari slurry propelan yang penting dalam pencetakan untuk menghasilkan propelan yang homogen.
Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk menemukan pengaruh komposisi AP (AP halus (AP.
: AP kasar (AP.
) terhadap sifat fluida slurry yang meliputi viskositas, pot life dan indeks pseudoplastisitas.
Dalam penelitian ini, dibuat slurry propelan A (APh : APk 1:.
, propelan B (APh : APk 1:.
, propelan C (APh : APk 3:.
dan propelan D (APh : APk 2:.
Metode yang digunakan meliputi pengukuran viskositas dengan viskometer Brookfield RVT spindle 07 pada 0,3 rpm setiap 15 menit.
Sementara, di menit ke-35, viskositas pada 0,3.
0,5 dan 0,6 rpm diukur.
Berdasarkan data tersebut, grafik ln viskositas vs waktu serta viskositas vs shear rate dibuat untuk menentukan persamaan viscosity build-up dan Power Law.
Diketahui, nilai viskositas awal propelan dalam jangkauan 11.
493 Ae 52945 P, dengan viskositas terendah dan pot life .
,12 meni.
dimiliki oleh propelan A.
Sementara, nilai indeks pseudoplastisitas propelan yang jangkauan 0,655 Ae 0,991, nilai terendahnya ditunjukkan oleh propelan D dan tertingginya ditunjukkan oleh propelan B, yang mana propelan A diketahui tidak sesuai untuk pencetakan dengan teknik vakum.
Pada sisi lain, propelan C relatif baik untuk dikembangkan karena memiliki viskositas .
506 P) dan laju kenaikan viskositasnya .
P/meni.
yang tidak berbeda jauh dengan propelan A, serta indeks pseudoplastisitas .
sesuai untuk pencetakan dengan vakum.
Disimpulkan, hubungan antara rasio APh : APk dengan sifat fluida propelan .
iskositas, pot life dan pseudoplastisitas beragam oleh karena faktor packing dari partikel Ae partikel penyusun propelan.
Kata kunci: slurry propelan, pseudoplastisitas, viskositas, pot life
PENDAHULUAN
Propelan merupakan padatan bahan bakar roket yang dihasilkan dari pencetakan slurry .
Slurry propelan komposit adalah suspensi koloid dari padatan, seperti Aluminium powder dan Ammonium perklorat (AP), dalam pengikat polimerik seperti poliuretan yang terbentuk dari Hydroxy terminated polybutadiene (HTPB) dan Toluena diisosianat (TDI) (Manu.
Propelan yang baik memiliki komposisi dan nilai spesifik impuls (Is.
Konsistensi homogenitas propelan tercapai.
Salah satu faktor yang dapat diusahakan dalam mencetak propelan yang homogen adalah prosesibilitas propelan yang ditentukan oleh pengisi padatan seperti Aluminium dan AP.
Mengembangkan prosesibilitas propelan pada komposisi Aluminium yang optimum ialah penting untuk dilakukan karena selain diperoleh Isp yang tinggi, juga diperoleh propelan yang homogen (Aziz.
Mamat.
Ali, & Perang.
Menurut Tuzun .
, kandungan optimum aluminium pada propelan ialah Namun menurut Muthiah et al, .
, konsentrasi tersebut di luar range kandungan aluminium yang menghasilkan prosesibilitas terbaik propelan .
Ae 10%).
Hal ini didukung oleh penelitian Kendra Hartaya .
yang menemukan bahwa energi pembakaran propelan turun dengan naiknya persentase aluminium dari 16% ke 18%, yang mana hal tersebut tidak sesuai dengan perhitungan teoritis dan diduga disebabkan oleh patahnya propelan akibat semburan/tekanan nyala propelan yang dapat disebabkan oleh proses pembuatan yang kurang baik (Hartaya, 2.
Prosesibilitas dapat dikembangkan dengan memvariasi AP (Tyzyn.
Parameter prosesibilitas ini dapat berupa viskositas, pot life, dan pseudoplastisitas.
AP merupakan oksidator yang sering digunakan dalam pembuatan propelan padat komposit.
Hal ini karena Pengaruh Komposisi AP Terhadap Prosesibilitas.
(Afni Restasari et al.
kandungan oksigen dalam senyawa ini cukup tinggi yaitu mencapai 54% berat, tidak meninggalkan residu pada saat oksidasi terhadap bahan bakar, sifatnya stabil, dan laju bakar propelan dapat dikontrol dengan mengkombinasikan ukuran partikel AP.
(Aziz et al.
Price 1967 dalam Pinalia 2014.
Andric AP dapat mempengaruhi viskositas slurry propelan melalui ukuran dan Diketahui, bentuk yang bulat .
dapat menurunkan viskositas.
Sementara dalam hal ukuran, penggunaan AP bimoda (AP kasar dan AP halu.
telah dilakukan beberapa penelitian.
Jain et al, .
dengan AP berukuran 300 AAm dan 60 AAm, menemukan bahwa semakin kecil ukuran AP, semakin tinggi viskositas slurry propelan.
Hal ini juga ditemukan oleh Nair et al, .
yang menggunakan AP berukuran 340 AAm dan 40 AAm.
Namun, menurut penelitian Ke-Xi et al, .
yang menggunakan ukuran 1000 AAm untuk AP kasar, pengaruh persentase AP halus terhadap viskositas slurry propelan bervariasi tergantung ukuran partikel AP halus serta rasio AP kasar: AP (Jain.
Nandagopal.
Singh.
Radhakrishnan, & Bhattacharya, 2009.
Ke-xi.
Ze-ming, & Guo-juan, 1986.
Nair.
Devi.
Prasad.
Ninan.
Berdasarkan itulah, maka viskositas slurry propelan dengan kandungan aluminium 18% dapat dikembangkan dengan variasi rasio AP kasar : AP halus.
Viskositas merupakan ukuran resistensi untuk mengalir.
Viskositas propelan dapat dirumuskan seperti persamaan .
Pada persamaan tersebut, adalah viskositas propelan, 0 adalah viskositas dari sistem isian cair yatu HTPB dan TDI, i adalah fraksi volume dari padatan pengisi dan im merupakan fraksi volume maksimal dari padatan pengisi yaitu AP dan Aluminium.
Untuk partikel bulat, nilai dari im ini berhubungan dengan tap density partikel (German, 2.
= 0 .
Ae .
/i.
] .
Viskositas slurry propelan yang tinggi menyulitkan proses pencetakan propelan dan dapat menyebabkan void .
agian yang koson.
serta porositas yang dapat memicu masalah pada insulasi termal dan kegagalan struktural.
Menurut Doll dan Lund .
, viskositas slurry di 000 P dapat memberikan performa yang tinggi (Doll & Lund, 1999.
Mahanta.
Dharmsaktu, & Pattnayak.
Remakanthan.
Kk.
Gunasekaran.
Thomas, & Thomas, 2.
Sementara, menurut Dombe et al, .
, viskositas slurry yang ideal untuk teknik pencetakan dengan vakum, seperti yang selama ini digunakan, adalah di bawah 16.
(Dombe.
Jain.
Singh.
Radhakrishnan, & Bhattacharya, 2.
Viskositas slurry berkaitan erat dengan pot life slurry propelan.
Hal ini karena setelah curing agent ditambahkan, viskositas slurry propelan meningkat seiring berlangsungnya reaksi antara HTPB dan TDI membentuk poliuretan yang dijelaskan pada Gambar 1-1.
Variasi viskositas selama proses pematangan .
dimodelkan oleh Tajima dan Crozier dengan persamaan viscosity buildup seperti pada persamaan .
yang mana t merupakan viskositas setelah waktu tertentu, 0 ialah viskositas awal, k adalah konstanta viscosity build-up dan t adalah waktu (K.
Monika, & D, 2.
Interval waktu yang tersedia hingga viskositas slurry mencapai batas tertentu, yang mana setelah batas tersebut slurry sulit dicetak, disebut pot life (Chai et al.
Dalam hal ini, batas tersebut dapat sebesar 16.
000 P seperti yang dilaporkan oleh Dombe et al, .
Slurry propelan yang memiliki pot life lebih lama memberikan lebih banyak waktu untuk pencetakan yang mudah sehingga dihasilkan propelan yang homogen (Doll & Lund, 1999.
Mahanta et al.
, 2.
Hal ini penting apabila ukuran propelan yang akan dicetak tersebut besar dan banyak.
Menurut Sutrisno, waktu pencetakan propelan skala K-Round sekitar 15 menit (Sutrisno, 2.
dan dapat lebih lama Jurnal Teknologi Dirgantara Vol.
15 No.
2 Desember 2017 :105 -114 hingga sekitar 30 menit jika viskositas propelan tinggi.
Gambar 1-1: Reaksi Pembentukan Poliuretan (K et al.
, 2.
= 0 .
e k.
= ln 0 k.
Dalam hubungannya dengan shear rate, slurry propelan diketahui memiliki sifat pseudoplastis yaitu viskositas menurun dengan kian meningkatnya Indeks pseudoplastisitas merupakan sifat fisik sejati dari fluid tersebut.
Indeks ini merupakan parameter penting dalam pengadukan dan pencetakan propelan.
Indeks pseudoplastisitas dapat dihitung dengan persamaan .
, yang mana K adalah indeks viskositias, adalah shear rate dan n adalah indeks pseudoplastisitas (A.
Mahanta et al.
, 2007.
Abhay K Mahanta.
Goyal, & Pathak, 2010.
Muthiah.
Krishnamurthy, & Gupta, = K.
()n-1 METODOLOGI Bahan Dalam penelitian ini dibuat 4 jenis propelan dengan 67% AP yang variasi komposisinya tersaji pada Tabel 2-1.
Pada kolom 3.
AP kasar (AP.
berukuran 200 AAm, sedangkan.
AP halus (AP.
berukuran 50 AAm.
Persentase pada kolom 4 merupakan % berat APh dari Komposisi lainnya meliputi 18% Alumunium .
AA.
dan isian cair
HTPB
TDI
14:1.
Bulk poliuretan, hasil reaksi TDI dan HTPB, sebesar 1,053250 g/mL (Abdillah, 2.
Tabel 2-1: VARIASI AP PADA PROPELAN Untuk sifat Newtonian dari fluid, nilai n sama dengan 1, yang berarti besarnya nilai viskositas tidak dipengaruhi oleh shear rate.
Indeks yang mendekati 1 lebih dikehendaki karena mudah diproses.
Sementara, diketahui bahwa slurry yang baik untuk teknik pencetakan dengan vakum dilaporkan memiliki nilai indeks pseudoplastisitas sebesar 0,8 - 1 (Dombe et al.
, 2008.
Mahanta et al.
, 2007.
Muthiah et al.
, 1.
Dengan adanya acuan bahwa prosesibilitas slurry propelan dapat dicapai dengan baik jika slurry memiliki viskositas di bawah 16.
000 P selama pseudoplastisitas antara 0,8 - 1, maka penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh rasio AP halus : AP kasar terhadap viskositas, pot life dan pseudoplastisitas slurry propelan LAPAN.
Selanjutnya, diharapkan pengetahuan tersebut dapat dijadikan dasar untuk selanjutnya hingga tercapai parameter yang menjadi acuan di atas.
Metode Penelitian Dalam pembuatan slurry propelan.
AP kasar dan halus diaduk secara merata terlebih dahulu sebelum ditambahkan ke HTPB Aluminium.
Kemudian TDI ditambahkan dan diaduk dengan mixer tangan selama 20 menit.
Viskositas slurry kemudian diukur setiap 15 menit pada 0,3 rpm dengan viskometer Brookfield RVT spindle 07 pada suhu Grafik ln viskositas vs waktu .
dibuat untuk mendapatkan persamaan .
yang selanjutnya digunakan untuk menentukan pot life Pengaruh Komposisi AP Terhadap Prosesibilitas.
(Afni Restasari et al.
dengan batas 16.
000 P dan viskositas Sementara, saat 35 menit, viskositas diukur pada 0,3.
0,5 dan 0,6 rpm untuk membuat grafik viskositas (P) vs shear rate .
sehingga didapat persamaan .
dan dari persamaan pseudoplastisitas slurry.
Shear mengalikan kecepatan putar dengan 0,21 sesuai persamaan .
yang merupakan turunan dari persamaan .
Dalam ketiga persamaan tersebut.
N adalah kecepatan putar .
Rc adalah jari-jari wadah .
,25 c.
Rb adalah jarijari spindle .
,16 c.
dan x adalah jarak dimana shear rate diukur .
Oleh karena slurry pseudoplastis sangat sensitif terhadap shear rate, maka shear rate yang diukur dianggap pada permukaan spindle sehingga x2 = Rb2 dan persamaan .
Dengan subtitusi nilai Rb dan Rc, persamaan .
diperoleh (Brookfield Engineering Laboratories.
Triantafillopoulos, 2.
A/.
Rc2.
Rb.
2 (Rc2-Rb.
} = {.
A/.
Rc.
: (Rc2 - Rb.
= N.
0,21
Pengukuran tap density dilakukan dengan menimbang 20 mL APh.
APk dan Aluminium.
APh dan APk dioven selama 4 jam terlebih dahulu sebelum penimbangan.
Tap density digunakan untuk menghitung fraksi volume maksimum partikel dengan menggunakan persamaan .
, yang mana AAl adalah tap density dari aluminium dan AAP adalah tap density AP.
Sementara, w adalah fraksi massa dari komponen.
X = .
Al:AA.
APh:AAP.
APk:AAp.
i=X:[(X .
binder:Abinde.
] .
HASIL DAN PEMBAHASAN Pengaruh Komposisi APh: APk Terhadap Viskositas dan Pot Life Propelan Hasil pengukuran viskositas pada kecepatan putar 0,3 rpm terhadap keempat jenis slurry propelan hingga 50 menit setelah pengadukan disajikan pada Gambar 3-1.
Sebelumnya.
Priyanto .
telah mengukur viskositas tersebut namun pada range waktu hanya sampai 20 menit dan kecepatan putar 0,6 rpm (Priyanto, 2.
Range pengukuran pada kecepatan putar tersebut kurang memadai .
anya sampai 66.
670 P) sehingga kecepatan putar 0,3 rpm dengan range pengukuran hingga 133.
300 P dipilih (Brookfield Engineering Laboratories, 2.
Jangka dikehendaki agar lebih akurat dalam menentukan pot life.
Gambar 3-1: Viskositas (P) vs Waktu .
Gambar bahwa pada keempat komposisi, semakin lama, viskositas slurry semakin besar.
Dalam arti lain, slurry semakin sulit untuk mengalir.
Hal ini disebabkan oleh semakin besarnya matriks poliuretan yang terbentuk dari HTPB dan TDI, seperti dijelaskan pada Gambar 1-1 (Gogoi.
Alam, & Khandal, 2014.
K et al.
, 2.
Selanjutnya, persamaan .
, grafik ln viskositas vs waktu tersajii pada Gambar 3-2.
Gambar 3-2: ln Viskositas vs Waktu .
Jurnal Teknologi Dirgantara Vol.
15 No.
2 Desember 2017 :105 -114 Tabel 3-1: PERSAMAAN VISCOSITY BUILD UP DAN HASIL PERHITUNGANNYA Pada Tabel 3-1 kolom 2, 5, dan 6 terlihat bahwa persamaan .
yang didapat .
memiliki tingkat korelasi yang sangat kuat sehingga dapat digunakan untuk menghitung pot life .
, viskositas awal slurry .
dan laju kenaikan viskositas slurry pada 5 menit pertama .
Terlihat bahwa hanya komposisi A yang memiliki pot life, yaitu 13,12 menit sebelum mencapai 000 P.
Hal ini karena komposisi lainnya memiliki viskositas awal yang telah melebihi 16.
000 P.
Kolom 7 dan 9 memperlihatkan perubahan viskositas awal dan laju kenaikan viskositas pada 5 menit pertama yang tidak selalu berbanding lurus dengan kenaikan kandungan AP halus pada Menurut penelitian Nair et al, .
dengan ukuran APk .
AA.
APh .
AA.
dan range %APh meliputi 9,5 Ae 22,5%, semakin besar fraksi APh, semakin besar pula viskositas slurry.
Menurut Jain et al, .
, hal ini karena APh memiliki luas permukaan yang lebih besar daripada APk sehingga semakin besar kandungan APh, semakin sedikit binder .
asa pengika.
yang tersedia untuk pembasahan .
powder padatan pengisi propelan sehingga viskositasnya meningkat.
Hal serupa juga ditemukan oleh Ke-xi et al, .
dengan ukuran APk .
0 AA.
APh .
AA.
dan range %APh meliputi 30, 50 dan 70% dari total massa AP.
Sementara, dalam penelitian ini, viskositas yang naik seiring dengan bertambahnya persentase APh terjadi pada propelan A .
493 P) ke B .
475 P) dan C .
506 P) ke D .
945 P), sedangkan dari B ke C, hubungan tersebut berkebalikan, dengan penurunan viskositas sekitar 2000 P.
(Jain et al.
, 2009.
Ke-xi et al.
, 1986.
Nair.
Prasad, & Ninan, 2.
Tabel 3-2: HASIL PENGUKURAN TAP DENSITY Turunnya viskositas dari B ke C dapat disebabkan oleh tercapainya keadaan close packing yaitu saat partikel partikel kecil tertata mengisi ronggarongga antar partikel besar sehingga tercapai densitas optimal.
Hal ini dikemukakan oleh Ke-xi et al .
dalam penelitiannya terhadap APh 33 m dan APk 425 m dalam range APh 10 - 80% dari total massa AP (Ke-xi et al.
, 1.
Keadaan close packing dipengaruhi oleh nilai im.
Tabel 3-2 menunjukkan hasil pengukuran tap density yang digunakan untuk menghitung im yang hasilnya ditampilkan pada Tabel 3-3.
Pada kolom 3 baris 3 di tabel tersebut, komposisi C memiliki nilai im sebesar 0,8434.
Berdasarkan persamaan .
, untuk mencapai viskositas rendah, maka nilai rasio fraksi volume partikel dengan fraksi volume maksimum, i/im, harus Dengan demikian, nilai dari fraksi Pengaruh Komposisi AP Terhadap Prosesibilitas.
(Afni Restasari et al.
volume partikel yang terbentuk pada propelan C mendekati 0,8434.
dengan persamaan .
menghasilkan shear rate sebesar 0,064.
0,11.
0,13 s-1.
Tabel 3-3: NILAI im PROPELAN Gambar 3-3: Grafik Shear Rate Viskositas (Pois.
Selain mempengaruhi viskositas, keadaan close packing juga mempengaruhi laju kenaikan viskositas yang tersaji pada Tabel 3-1 kolom 9.
Sejalan dengan trend yang ditunjukkan oleh viskositas, laju kenaikan viskositas naik dari propelan A .
P/meni.
ke B .
P/meni.
dan C .
P/meni.
ke D .
P/meni.
Sementara, dari propelan B ke C, laju kenaikan viskositas menurun sebesar sekitar 200 P/menit sehingga, selanjutnya, propelan C lebih baik untuk dimodifikasi daripada propelan B dan D dalam rangka mendapatkan pot life.
Modifikasi ini membawa keuntungan pada nilai spesifik impuls dari propelan karena propelan C mengandung lebih banyak APh daripada propelan A sehingga nilai spesifik impuls propelan C dapat lebih tinggi dari propelan A.
Pengaruh Komposisi APh : APk Terhadap Pseudoplastisitas Propelan Indeks pseudoplastisitas adalah merupakan parameter untuk mengetahui seberapa besar sifat pseudoplastik slurry propelan (A.
Mahanta et al.
, 2.
Untuk mengetahui pengaruh komposisi APh:APk terhadap indeks pseudoplastisitas slurry propelan, dibuat grafik shear rate .
vs viskositas (Pois.
pada saat 35 menit untuk semua komposisi yang tersaji pada Gambar 3-3.
Pemilihan waktu ini karena pencetakan propelan bisa sampai sekitar 30 menit.
Kecepatan putar 0,3.
0,5.
0,6 rpm setelah dihitung .
Gambar 3-4 menunjukkan bahwa viskositas slurry propelan menurun dengan naiknya shear rate.
Sifat tersebut merupakan efek total dari binder, padatan partikulat yang terdispersi, beragam gaya kohesi dan adhesi yang terjadi di antara bahanAebahan serta berlangsungnya reaksi pembentukan jejaring polimer antara poliol dan curing Partikel-partikel dari fasa padat membentuk agregat karena gaya kohesi dan adhesi.
Efek shearing pada agregat dapat menghasilkan sifat pseudoplastik.
Dengan meningkatnya shear rate, agregat pecah menjadi gumpalan-gumpalan yang individual sehingga viskositas slurry Sedangkan, ketika shear rate agregat-agregat kembali (Abhay K Mahanta et al.
, 2.
Untuk lebih memahami sifat ini, pada Tabel 3-4 disajikan persamaan Power Law dari grafik pada Gambar 3-3 beserta nilai r yang menunjukkan tingkatan korelasinya dan indeks pseudoplastisitas.
Tabel 3-4 kolom 5 dan 6 menunjukkan adanya tingkatan korelasi yang variatif untuk persamaan pada Korelasi yang kuat hingga sangat kuat ditunjukkan oleh propelan komposisi A.
C, dan D.
Sementara, propelan B memiliki korelasi yang Nilai indeks pseudoplastisitas ditampilkan pada kolom 7 dengan acuan bahwa sifat Newtonian ditunjukkan dengan nilai n = 1.
Nilai tersebut juga bervariasi, sama seperti yang ditemukan Jurnal Teknologi Dirgantara Vol.
15 No.
2 Desember 2017 :105 -114 oleh Muthiah et al, .
terhadap ukuran AP kasar .
Ae 320 .
AP halus 40 Ae 45 m pada range 20 Ae 50% dari total massa AP (Muthiah et al.
Menurut Muthiah et al, .
sifat slurry yang mendekati Newtonian adalah optimum.
Semetara menurut Dombe et al, .
, nilai indeks pseudoplastisitas dari slurry propelan yang cocok untuk teknik pencetakan dengan vakum adalah 0,8 Ae 1.
Dalam penelitian ini pada Tabel 3-4 kolom 7 terlihat bahwa syaratAesyarat tersebut dimiliki oleh propelan B dan C.
Sifat propelan B dan C mendekati Newtonian dengan indeks pseudoplastisitas masingmasing sebesar 0,991 dan 0,972.
Namun oleh karena tingkat korelasi propelan B lebih rendah .
= 0,.
daripada propelan C .
= 0,.
, maka indeks pseudoplastisitas propelan C lebih akurat sehingga dapat dikatakan bahwa komposisi yang optimal dalam hal pseudoplastisitas adalah propelan C, yaitu APh : APk 3:2.
Hasil ini berbeda dengan yang ditemukan oleh Muthiah et al (APh : APk 1:.
dalam penelitiannya yang telah dijelaskan di Hal ini disebabkan oleh perbedaan ukuran AP.
Ukuran AP mempengaruhi pseudoplastisitas dalam hal kekuatan adhesi dalam wetting oleh HTPB dan kohesi dalam pembentukan agregat (Dombe et al.
, 2008.
Abhay K Mahanta et , 2010.
Muthiah et al.
, 1.
Korelasi pseudoplastisitas pada kolom 7 dengan kandungan AP halus pada kolom 3 tidak selalu berbanding lurus.
Ini menunjukkan bahwa faktor packing mempengaruhi indeks pseudoplastisitas slurry propelan.
Dengan diasumsikan bahwa propelan C telah mencapai keadaan close packing dengan alasan yang telah diuraian pada 1, maka ini mengandung arti bahwa pada keadaan close packing, slurry propelan memiliki sifat yang mendekati Newtonian karena pada keadaan tersebut, jumlah agregat yang terbentuk minimum sehingga tidak begitu mempengaruhi sifat alir slurry Dalam hal pemilihan teknik pencetakan, teknik dengan tekanan seperti yang dirancang oleh Dombe et al, .
propelan A dan D.
Hal ini karena indeks pseudoplastisitas yang dimiliki propelan tersebut antara 0,6 Ae 1, yaitu propelan A dengan indeks sebesar 0,788 dan propelan D dengan indeks sebesar 0,655.
Selain itu, metode die-casting juga dapat diterapkan karena sesuai untuk slurry yang bersifat pseudoplastik (Davenas.
Dombe et al.
, 2.
Tabel 3-4: INDEKS PSEUDOPLASTISITAS SLURRY PROPELAN
Jenis Propelan y = 15964x-0,212 Sangat kuat
0,788
y = 43541x-0,009 Sedang 0,991 y = 29105x-0,028 0,79 Kuat
0,972
y = 28016x-0,345 Sangat kuat
0,655
No.
Persamaan Power Law %AP h Tingkat Korelasi Indeks Pseudoplastisitas .
Pengaruh Komposisi AP Terhadap Prosesibilitas.
(Afni Restasari et al.
KESIMPULAN
Dari dilakukan, diketahui bahwa propelan dengan komposisi APh : APk 1:2 menunjukkan viskositas terendah dan satu-satunya komposisi yang memiliki pot life yaitu 13,12 menit untuk mencapai 000 P, namun berdasarkan indeks pseudoplastisitas, propelan tersebut tidak baik untuk dicetak dengan vakum.
Pada sisi lain, propelan dengan APh : APk 3:2 relatif ideal untuk dikembangkan karena viskositas .
506 P) dan laju kenaikan viskositasnya .
P/meni.
yang dimiliki tidak berbeda jauh dengan propelan dengan APh : APk 1:2 dan indeks pseudoplastisitas .
yang dimiliki sesuai untuk pencetakan dengan vakum.
Berdasarkan analisa dan pembahasan yang sudah diuraikan, diduga propelan tersebut telah mencapai keadaan close packing sehingga disimpulkan bahwa hubungan antara rasio APh : APk dengan viskositas, pot life dan pseudoplastisitas tidak selalu berbanding lurus oleh karena faktor packing dari partikel-partikel penyusun propelan.
For Ammonium Perchlorate Based Solid Propellant.
ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences, 10.
, 6188Ae6191.
Brookfield Engineering Laboratories, 2014.
More Solutions Problems.
Massachusetts: Brookfield Engineering Laboratories.
Inc.
Chai.
Liu.
Ma.
Yu.
Yuan.
Wang.
, & Guo.
, 2016.
Rheokinetic Analysis Curing Process of HTPB-DOA- MDI Binder System.
IOP
Conference Series:
Materials Science and Engineering (Vol.
137, 1Ae.
IOP Publishing.
Davenas.
, 1991.
Composite Propellants.
Solid Rocket Propulsion Technology .
Ae Oxford: Pergamon Press.
Doll.
, & Lund.
, 1999.
Processing and Curing Aid for Composite Propellants.
United State.
Dombe.
Jain.
Singh.
Radhakrishnan.
, & Bhattacharya, , 2008.
Pressure Casting of Composite Propellant.
Indian Journal of Chemical Technology, 15, 420Ae423.
German.
, 2016.
Particulate Composites Fundamentals Switzerland:
UCAPAN TERIMAKASIH