Tangerang Selatan – Humas BRIN. Permukaan material memainkan peran krusial dalam menentukan kinerja komponen atau produk, karena berinteraksi langsung dengan lingkungan atau komponen lainnya.
Rekayasa permukaan (surface engineering) menjadi solusi untuk mendapatkan sifat atau karakteristik khusus pada permukaan material, seperti tahan korosi, aus, atau memiliki sifat mekanis yang ditingkatkan.
Peneliti Kelompok Riset Teknologi Permukaan dan Pelapisan – Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN) Wiwien Andriyanti menjelaskan, banyak komponen atau produk yang dalam operasionalnya, memiliki sifat atau karakteristik khusus pada bagian permukaannya. Misalnya, tahan terhadap gesekan, temperatur tinggi, korosi, atau karakteristik khusus lainnya.
Untuk mendapatkan permukaan material dan sifat tersebut, diperlukan teknologi modifikasi atau rekayasa permukaan.
“Ketika berbicara tentang rekayasa permukaan, maka dasar filosofi yang menjadi pegangan pertama adalah penurunan kualitas atau kerusakan material itu selalu diawali dari permukaan. Dan kedua, pada dasarnya manusia itu senang akan estetika atau penampilan luar,” ujar Wiwien, pada webinar ORNAMAT seri ke-43, Selasa (6/2).
Karena itu, lanjut dia, tujuan utama rekayasa permukaan adalah terutama untuk memperbaiki fungsinya. Yaitu, fungsi secara fungsional dan memperbaiki keindahan/nonfungsional.
“Dengan demikian, rekayasa permukaan akan mencakup keseluruhan bidang penelitian dan aktivitas teknik yang bertujuan untuk merancang, membuat, menyelidiki, dan memanfaatkan lapisan permukaan baik secara teknologi maupun untuk penggunaan mesin, dengan sifat-sifat yang lebih baik dari sebelumnya. Misalnya menjadi antikorosi, antiaus dan dekoratif,” ungkap Wiwien.
Low-Pressure Plasma
Lebih rinci dijelaskan Wiwien, teknologi low-pressure plasma menjadi fokus utama. Yakni, plasma digunakan untuk modifikasi permukaan material dengan lapisan tipis. Plasma dihasilkan melalui berbagai metode, salah satunya dengan teknik lucutan pijar, yang memungkinkan berbagai reaksi permukaan yang menghasilkan lapisan tipis dengan sifat-sifat yang diinginkan.
Teknik deposisi lapisan tipis menggunakan low-pressure plasma memiliki beragam aplikasi. Seperti, modifikasi permukaan pada kaca, logam, dan polimer untuk mendukung berbagai bidang seperti energi, elektronik, transportasi, pertanian, dan medis.
Menurutnya, beberapa teknik low-pressure plasma yang dimiliki Laboratorium Radiasi Yogyakarta, seperti mesin DC Sputtering dan Nitridasi Plasma, dapat digunakan untuk aplikasi lapisan tipis.
Proses nitridasi ion, sebagai contoh, menggunakan lucutan pijar dengan memasukkan unsur nitrogen ke permukaan untuk meningkatkan kekerasan permukaan material. Sedangkan teknologi Hybrid Physical Vapour Deposition (HPVD) mengintegrasikan proses deposisi dan sputtering.
“Meskipun sudah mencapai beberapa kemajuan, pengembangan teknologi ini masih memerlukan peningkatan untuk memastikan plasma terfokus dengan baik untuk aplikasi,” jelas peneliti Pusat Riset Material Maju, Organisasi Riset Nanoteknologi dan Material (ORNM) BRIN ini.
“Dengan pemahaman yang mendalam tentang teknologi rekayasa permukaan dan penggunaan low-pressure plasma, diharapkan tercipta material dengan sifat yang lebih baik untuk aplikasi yang beragam, mendukung berbagai industri dan inovasi teknologi di masa depan,” pungkas Wiwien. (ls/ed:adl, tnt)
Tautan:
