PEMBAHASAN
I.
PENGERTIAN
KERAMIK
Kata keramik berasal dari bahasa Yunani, yaitu “keramikos” yang artinya “bahan yang
terbakar”, yang menggambarkan bahwa sifat yang diinginkan dari material ini
dapat diperoleh dengan cara pembakaran. Hingga 50 tahun yang lalu, material
penting dalam kategori keramik adalah keramik tradisional, yang terbuat dari
tanah liat. Saat ini, pemahaman mengenai keramik telah berkembang, sehingga
material keramik memasuki dimensi baru, sebagai material elektronik, computer,
komunikasi, angkasa luar, dan lain-lain. Bagi ahli teknik, keramik mencakup
berbagai jenis bahan, seperti gelas, batuan, beton, amplas, enamel porselen,
isolator di elektrik, batu tahan api, dan lain-lain.
Keramik merupakan senyawa antara unsur logam dan non
logam, yang memiliki ikatan kovalen atau ionic. Umumnya senyawa material teknik
keramik berada dalam bentuk senyawa oksida (
MgO, dan lain-lain), nitride (
N, TiN, dan lain-lain), karbida (SiC, WC,
dan lain-lain). Beberapa material yang termasuk kedalam klasifikasi klasifikasi
keramik adalah gelas atau kaca, semen, dan keramik yang terbuat dari lempung.
Material keramik umumnya isolator panas dan listrik, tahan terhadap suhu
tinggi, serta kera, namun getas.
II.
SIFAT-SIFAT
KERAMIK
Keramik
juga memiliki sifat-sifat sebagai berikut:
a) Sifat
Mekanik Keramik
b) Sifat
Kelistrikan Keramik
c) Sifat
Kemagnetan Keramik
Sifat Mekanik Keramik
Keramik
umumnya mempunyai kekerasan yang tinggi, di sisi lain keramik juga memiliki
ketangguhan yang rendah, sehingga sangat rentan terhadap beban implak. Namun
demikian, tidak semua keramik keras. Terdapat pengecualian terhadap talk,
lempung, dan mika yang memiliki kekerasan rendah. Material keramik keras karena
fase keramik tidak dapat mengalami deformasi. Hasilnya, keramik dapat digunakan
sebagai material abrasive, seperti intan,
TiC, dan SiC. Material TiC dan SiC merupakan
material penting dalam pembuatan kertas ampelas dan alat potong.
Keramik merupakan material getas dan paling kaku diantara
material lainnya. Kebnyakan material ini lebih kaku dari semua logam karena
tidak dapat mengalami deformasi plastik. Keramik hamper tidak mempunyai
keuletan sama sekali. Ketiadaan keuletan pada keramik membuatnya sangat rentan
terhadap beben impak, meskipun ketahanan impak juga ditentukan oleh bentuk
benda kerjanya. Benda kerja dengan bagian sudut yang tajam dan tipis akan lemah
terhadap beban impak. Kekuatan untuk material getas, seperti keramik, jarang
sekali diukur melalui metode pengujian tarik, tetapi lebih dipilih pengujian
atau kelenturan.
Sifat Kelistrikan Keramik
Keramik
juga tergolong sebagai material dielektrik (material yang memiliki
konduktivitas listrik sangat rendah, tetapi dapat menyimpan medan
elektrostastik). Konduktivitas keramik berbeda-beda bergantung pada medan
listrik dan suhu yang diberikan. Hal ini disebabkan mekanisme transfer muatan
yang bergantung pada frekuensi. Lebih jauh, energy aktivasi yang dibutuhkan
untuk migrasi muatan dapat dicapai melalui energi kalor. Sehingga muatan yang
tak bergerak dapat menjadi bergerak.
Faktor yang terpenting dalam keramik adalah konstanta dielektrik.
Konstanta dielektrik atau permitivitas listrik relative, adalah sebuah
konstanta dalam ilmu fisika. Konstanta ini melembangkan rapatnya fluks
elektrostastik dalam suatu bahan jika diberikan potensial listrik. Konstanta
dielektrikmerupakan perbandingan energy listrik yang tersimpan pada bahan
tersebut jika diberikan potensional listrik, relative terhadap keadaan vakum
(ruang hampa). Konstanta dielektrik yang dimiliki oleh keramik dimanfaatkan
untuk membuat kapasitor, insulator, dan resistor.
Meskipun demikian , sebagian besar keramik memiliki
konduktivitas listrik yang sangat kecil, walaupun ada juga keramik yang
memiliki sifat super konduktif (tahanan listriknya mendekati 0).
Lantanum-barium-tembaga oksida adalah keramik yang memili sifat konduktif pada
suhu sebesar
C. Suhu tersebut lebih tinggi dari suhu
superkonduktif superkonduktor lainnya
C) dan juga lebih tinggi dari titik lebur
nitrogen(
C).
Sifat Kemagnetan Keramik
Sebagian
keramik memiliki sifat magnetis yang baik. Terdapat dua jenis keramik magnetis,
yaitu keramik magnetis lunak dan keramik magnetis keras. Perbedaannya adalah
sifat kemagnetan pada keramik magnetis lunak dapat hilang ktika medan magnet
dihilangkan, sedangkan magnetis keras tidak. Keramik magnetis lunak dipakai
untuk menggantikan besi pada alat-alat yang membutuhkan magnetisasi dan
demagnetisasi secara cepat. keramik
magnetis lunak juga sering disebut dengan sebutan ferit. Keramik
magnetis lunak menggabungkan dua sifat, yaitu sifat magnet yang baik dan
konduktivitas listrik yang rendah. Konduktivitas listrik yang rendah dapat
mengurangi kehilangan energi akibat adanya eddy-current
yang terjadi jika material diaplikasikan pada medan magnet yang tinggi. Oleh
karena itu, aplikasi keramik magnetis lunak lebih banyak pada aplikasi dengan
frekuensi yang tinggi, seperti antenna, pengeras suara, Magnetic Resonance Imaging (MRI),dan alat perekam audio visual.
III.
FABRIKASI
DAN PEMROSESAN KERAMIK
Secara
umum, prosesfabrikasi keramik dapat dibagi menjadi dua, yaitu sebagai berikut:
1. Pembentukan
Gelas
2. Pembentukan
Lempung
Masing-masing
akan dibahas dalam bagian selanjutnya.
Pembentukan Gelas
Ada
tiga macam proses pembentukan gelas , yaitu pressing,blowing,
dan fiber forming. Setelah pembentukannya,produk gelas umumnya dilakukan
panas melalui proses anil atau proses temper (glass tempering).anil dilakukan untuk menghilangakan tegangan sisa
akibat pendinginan yang tidak seragam. Dalam hal ini, gelas dipanaskan hingga mencapai
titik anil dan kemudian di dinginkan secara perlahan. Sementara itu,
temperature pada dasarnya hanya memberikan tegangan tekan pada permukaan gelas.
Sehingga pertumbuhan retak pada permukaan gelas dapat dihambat. Gelas tempel (tempered glass-ed) digunakan untuk kaca
mobil, lensa kacamata, pintu kaca besar, dan lain-lain.
Pembentukan Lempung
Proses
pembentukan lempung dan keramik putih melewati beberapa tahap yang terdapat
pada gambar diatas, dimana setelah dibentuk, komponen atau barang keramik harus
melalui tahap pengeringan dan pembakaran. Terjadi perubahan pada masing-masing
komponen selama kedua tahap pemrosesan tersebut. Ada dua macam proses
pembentukan lempung sebelum dikeringkan, yaitu pembentukan hidroplastis dan slip
casting.
DAFTAR PUSTAKA
Bondan
T. Sofyan (2010), Pengantar Material
Teknik, hal 5
Bondan
T. Sofyan (2010), Pengantar Material
Teknik, hal 133
Bondan
T. Sofyan (2010), Pengantar Material
Teknik, hal 146-155
Tidak ada komentar:
Posting Komentar