Pengaruh jumlah lilitan dan diameter kawat terhadap suseptibilitas magnet udara bersuhu sangat rendah dari 157 K – 253 K

Abstract

Abstrak

Pada penelitian ini dilakukan optimasi parameter koil sebagai kandidat bahan sensor suhu sangat rendah berbasis suseptibilitas magnet. Diameter koil divariasi dari 0,1 mm sampai 0,20 mm, jumlah lilitan juga divariasi dari 3.600 sampai 12.000 untuk memperoleh spesifikasi optimum sebagai sensor suhu berbasis suseptibilitas magnet. Bahan koil terbuat dari tembaga teknis. Sebagai medium digunakan udara yang didinginkan dengan nitrogen cair sehingga mencapai suhu 157K kemudian suhu dinaikkan hingga 253K melalui penguapan. Alat-alat karakterisasi yang digunakan terdiri dari pengukur suhu medium menggunakan termokopel, pengukur tegangan dan pengukur arus menggunakan multimaster serta pengukur medan induksi menggunakan gaussmeter. Kumpulan data suhu dan suseptibilitas magnet (T_i, c_m) diplot dalam bentuk grafik. Analisis data dilakukan dengan mengamati kecenderungan grafik sebagai hubungan antara kedua variabel.

Hasil penelitian menunjukkan pada semua tipe koil tidak ditemukan adanya hubungan yang sederhana, jelas dan konsisten antara suseptibilitas magnet terhadap suhu. Dengan keadaan ini disimpulkan bahwa medium bersifat diamagnetik sehingga tidak tepat jika diteliti nilai suseptibilitasnya.  Hasil penelitian merekomendasikan untuk melanjutkan ke pengamatan mengenai hubungan antara suhu dengan tahanan sesuai dengan prinsip RTD (Resistance Temperature Detector).

Kata kunci: suseptibilitas magnet, nitrogen cair, diameter kawat, jumlah lilitan