Prof. Dr. Ing R Wahyu Widanarto merupakan Guru Besar/Profesor dalam bidang Ilmu Fisika Material dan Guru Besar ke-65 Unsoed, dan pertama di Fakultas MIPA Unsoed.
Prof. Dr. Ing R Wahyu Widanarto mengungkapkan bahwa dalam sepuluh tahun terakhir ini, teknologi penyerap gelombang elektromagnetik mempunyai daya tarik tersendiri karena pengembangan teknologi komunikasi gelombang mikro (wireless), anti radar (Radio Detection and Ranging), dan anti interferensi gelombang elektromagnetik. Disamping itu, paparan radiasi gelombang elektromagnetik secara terus menerus dapat menyebabkan gangguan pada kesehatan dan piranti elektronik. Absorpsi atau dispersi energi elektromagnetik dalam medium antara sumber gelombang elektromagnetik dan target yang dilindungi oleh material penyerap gelombang elektromagnetik merupakan sebuah metode untuk mengurangi intensitas gelombang elektromagnetik yang dipantulkan. Oleh karena itu, material penyerap gelombang elektromagnetik dengan kemampuan menyerap gelombang elektromagnetik yang tidak diinginkan menjadi salah satu high-tech material yang krusial.
Ferit merupakan oksida ferromagnetik dengan sifat magnetik dan dielektrik yang berguna untuk aplikasi-aplikasi radio frekuensi (RF) dan gelombang mikro. Ferit tipe-spinel seperti NiZn dan MnZn ferit telah digunakan sebagai penyerap gelombang elektromagnetik dalam ring frekuensi MHz. Namun demikian, ferit ini tidak dapat bekerja dengan baik dalam ring frekuensi GHz karena penurunan magnetic loss ( ) yang besar akibat batasan Snoek. Barium ferit tipe-M dengan medan magnetik anisotropi kristal yang lebar merupakan salah satu material magnetik yang dapat digunakan pada frekuensi tinggi dalam ring GHz dibandingkan ferit dengan struktur spinel dan garnet. Harga murah, kuat medan koersivitas (Hc), magnetisasi remanen (Mr) dan magnetisasi saturasi (Ms) yang tinggi, serta frekuensi resonansi alam yang tinggi merupakan keunggulan barium ferit tipe-M. Disamping itu, barium ferit tipe-M mempunyai sifat kimia yang stabil dan tahan korosi. Namun demikian, lebar frekuensi absorpsi masih diskrit dan relatif kecil.
Subtitusi Fe3+ dalam barium heksaferit dengan material tanah jarang atau rare earth (RE) merupakan salah satu cara untuk menggeser frekuensi resonansi fr dan merubah kuat medan anisotropi . Fenomena ini menunjukkan bahwa sifat-sifat absorpsi gelombang elektromagnetik dapat dikontrol oleh perubahan konsentrasi dopan yang digunakan. Berdasarkan hal tersebut, sebuah seri barium heksaferit dengan doping La3+ dan Nd3+ dipersiapkan masing-masing menggunakan metode Solid State Reaction (SSR) dan Modified Solid State Reaction (MSSR). Material komersial BaCO3, La2O3, Nd2O3 dan partikel nano Fe3O4 alam digunakan sebagai material baku. Ferit alam diperoleh dengan mengekstraksi pasir besi yang berasal dari kecamatan Binangun, kabupaten Cilacap. Karakterisasi secara mikroskopik dilakukan untuk menentukan pengaruh konsentrasi dopan terhadap morfologi permukaan, komposisi, struktur, ukuran partikel, sifat magnetik dan kemampuan menyerap gelombang mikro dalam X-band (8-12 GHz).
Hasil penelitian menunjukkan bahwa kemampuan material magnetik barium heksaferit tipe-M dalam menyerap gelombang mikro pada X-band dapat dikontrol atau dioptimalisasi dengan memvariasi kandungan ion La3+ dan Nd3+ sebagai substituen ion Fe3+ pada lokasi kisi oktahedral barium heksaferit. Komposisi optimal dari kandungan ion-ion tersebut dalam barium heksaferit sangat berguna untuk pengembangan bahan penyerap gelombang mikro yang efisien sebagai piranti yang berkaitan dengan teknologi komunikasi tanpa kabel (wireless), anti radar dan anti interferensi gelombang elektromagnetik.
Maju Terus Pantang Mundur, Tidak Kenal Menyerah!
