industri keramik
Abstrak
Pengelompokan industry kimia oleh kementrian perindustrian (kemenperin)
republik Indonesia, meliputi industri kimia hilir dan industri kimia kimia
halu. Industri kimia hilir meliputi 21 sub sector, mulai dari industri natrium
khlorida (garam meja, garam, farmasi) sampai industry semen.
Sedangkan
industri kimia hulu meliputi 17 sub sektor, mulai dari industri pelumas sampai
industri peledak.
Kata kunci : industry keramik
Pendahuluan
industri
keramik Industri keramik muncul dikarenakan maraknya bisnis properti yang cukup
mendominasi pasar lokal dan dunia serta pergeseran selera dan gaya hidup
masyarakat akan kebutuhan barang-barang mewah. Bisnis properti yang meningkat
menyebabkan kebutuhan akan keramik seperti ubin, keramik hiasan, dan table ware
(peralatan makan) ikut meningkat, sedangkan pergeseran gaya hidup masyarakat
menyebabkan meningkatnya permintaan barang-barang keramik. Selain itu, dengan
tersedianya bahan baku untuk pembuatan keramik maka industri keramik dapat
mempengaruhi perkembangan industri keramik baik di Indonesia maupun dunia
permasalahan : apa itu
keramik ?
pembahasan
Pengertian
dan Sejarah Keramik
Keramik berasal dari perkataan greek yaitu keramos, yang bermaksud lempung yang di bakar pada temperatur tinggi (lebih 1500oC). Ada pendapat lainnya menyatakan bahwa keramik berasal dari perkataan keramikos yaitu segala hasil yang di perbuat dari lempung (tanah liat).
Berdasarkan pengertian yang di beri oleh Kingery, keramik merupakan suatu seni dan pengetahuan dalam membuat dan menggunakan hasil padat yang sebahagian besar komponennya ialah bahan non organik yang bukan logam, hal ini selaras dengan pengertian yang di beri oleh Horslay di dalam concise encylopedia. Berdasarkan pengertian ini, keramik adalah suatu bidang ilmu yang luas merangkumi bidang seperti tembikar, porselin, refraktori, lempung struktur, pelincir, semen, kaca, bahan bermagnet bukan logam, feroelektrik, superkonduktor dan berbagai bahan tak organik lainnya.
Sedangkan sejarah pembuatan keramik merupakan salah satu proses industri yang paling tua dalam sejarah manusia. Barang – barang yang ditemukan ada yang berasal dari tahun 15.000 sebelum Masehi, dan cukup maju di masa 10 abad kemudian.
Akhir-akhir ini dikembangkan pula proses baru untuk pembuatan bata dari limbah penambangan, kerak tanur, dan berbagai ragam bahan lain yang sekarang menumpuk.
Keramik berasal dari perkataan greek yaitu keramos, yang bermaksud lempung yang di bakar pada temperatur tinggi (lebih 1500oC). Ada pendapat lainnya menyatakan bahwa keramik berasal dari perkataan keramikos yaitu segala hasil yang di perbuat dari lempung (tanah liat).
Berdasarkan pengertian yang di beri oleh Kingery, keramik merupakan suatu seni dan pengetahuan dalam membuat dan menggunakan hasil padat yang sebahagian besar komponennya ialah bahan non organik yang bukan logam, hal ini selaras dengan pengertian yang di beri oleh Horslay di dalam concise encylopedia. Berdasarkan pengertian ini, keramik adalah suatu bidang ilmu yang luas merangkumi bidang seperti tembikar, porselin, refraktori, lempung struktur, pelincir, semen, kaca, bahan bermagnet bukan logam, feroelektrik, superkonduktor dan berbagai bahan tak organik lainnya.
Sedangkan sejarah pembuatan keramik merupakan salah satu proses industri yang paling tua dalam sejarah manusia. Barang – barang yang ditemukan ada yang berasal dari tahun 15.000 sebelum Masehi, dan cukup maju di masa 10 abad kemudian.
Akhir-akhir ini dikembangkan pula proses baru untuk pembuatan bata dari limbah penambangan, kerak tanur, dan berbagai ragam bahan lain yang sekarang menumpuk.
.
Sifat Fisik Keramik
Keramik memiliki karakteristik yang memungkinkannya digunakan untuk berbagai aplikasi termasuk :
- Kapasitas panas yang baik dan konduktivitas panas yang rendah.
- Tahan korosi
- Sifat listriknya dapat insulator, semikonduktor, konduktor bahkan superkonduktor
- Sifatnya dapat magnetik dan non-magnetik
- Keras dan kuat, namun rapuh.
Sifat termal penting bahan keramik adalah kapasitas panas, koefisien ekspansi termal, dan konduktivitas termal. Kapasitas panas bahan adalah kemampuan bahan untuk mengabsorbsi panas dari lingkungan. Panas yang diserap disimpan oleh padatan antara lain dalam bentuk vibrasi (getaran) atom/ion penyusun padatan tersebut.
Keramik biasanya material yang kuat, dan keras dan juga tahan korosi. Sifat-sifat ini bersama dengan kerapatan yang rendah dan juga titik lelehnya yang tinggi, membuat keramik merupakan material struktural yang menarik.
Keterbatasan utama keramik adalah kerapuhannya, yakni kecenderungan untuk patah tiba-tiba dengan deformasi plastik yang sedikit. Ini merupakan masalah khusus bila bahan ini digunakan untuk aplikasi struktural.
Perbedaan dan kelebihan diantara keramik dengan logam dan bahan polimer adalah seperti berikut:
- Keramik: Bahan bukan organic (bukan metalik), keras, kuat, tidak bertindak balas dengan bahan kimia, titik cair tinggi.
- Logam: Bahan-bahan organic (metalik), kekerasan dan kekuatan berbeda-beda, tidak stabil terhadap bahan kimia, Titik cair berbeda-beda.
- Polimer: Bahan organic, kebiasaan lembut dan lemah, tidak stabil terhadap bahan kimia, temperatur cair rendah.
Bahan Baku Keramik
Ada tiga bahan utama yang digunakan untuk membuat produk keramik klasik, yaitu lempung, feldspar, dan pasir. Lempung adalah aluminium silikat hidrat yang tidak terlalu murni yang terbentuk sebagai hasil pelapukan dari bahan beku yang mengandung feldspar sebagai salah satu mineral asli yang penting. Reaksinya dilukiskan sebagai berikut :
K2CO3 + Al2O3.2SiO2.2H2O + 4 SiO2àK2 O.Al2O3.6SiO2 + CO2 + 2H2O
Feldspar potas Kaolinit Silika
Terdapat tiga jenis lempung/tanah liat utama yang di bedakan oleh warna, ukuran partikel, sifat keliatan dan komposisi kimianya yaitu :
- Tanah liat kaolin berwarna putih, berukuran partikel sederhana, kurang keliatannya/sifat plastis. Dan mengandungi komposisi besi yang kurang dari 1%.
- Tanah liat bola (ball clay) berwarna hitam atau kelabu, berukuran partikel halus, keliatan yang tinggi, dan kandungan besi oksida diantara 0 – 2 %.
- Tanah liat api (fire clay) berwarna kemerahan, berukuran partikel antara sederhana dan besar dan komposisi besi oksida yang tinggi. Kedua-dua tanah liat kaolin ini kebanyakan di gunakan dalam industri keramik konvensional seperti industri pembuatan piring, mangkuk, peralatan kamar mandi, lantai dan dinding, perhiasaan rumah seperti pot bunga porselin, peralatan listrik untuk voltan rendah dan tinggi.
Beraneka ragamnya sifat fisik lempung dan kandungan tak kemurniannya, sehingga biasanya harus ditingkatkan mutunya terlebih dahulu melalui prosedur benafisiasi, yaitu menyingkirkan pasir dan mika dari lempung.
Ada tiga jenis feldspar yang umum, yaitu potas (K2O. Al2O3.SiO2), soda (NaO. Al2O3.6SiO2), dan gamping (CaO. Al2O3.6SiO2), yang kesemuanya dipakai dalam produk keramik. Feldspar sendiri berfungsi sebagai pemberi sifat fluks dalam formulasi keramik.
Bahan – bahan ini termasuk bahan mentah yang di gunakan dalam pembuatan barang keramik konvensional seperti, feldspar, silicon, kalsium karbonat. Selain dari pada bahan di atas, berbagai mineral lain, seperti garam dan oksida juga digunakan sebagai bahan fluks dan perawis refraktori.
Seperti Alumina, Zirkonia, Silicon karbida, Silicon nitrida, Barium titanat adalah merupakan sebahagian barangan keramik berteknologi tinggi. Bahan mentah ini mempunyai kemurnian yang tinggi, mahal dan kegunaannya tertumpu kepada industri teknik, mekanik, biological, elektronik dan listrik.
Bahan-bahan ini mempunyai potensi dan reputasi masa depan yang tinggi bagi menggantikan bahan-bahan yang telah ada seperti besi dan baja. Hasil penggunaan bahan mentah ini dapat membentuk komponen atau produk yang mempunyai sifat-sifat kekuatan yang amat tinggi, kekerasan yang kuat, tidak bertindak balas dengan bahan kimia, kadar kehalusan yang rendah, mempunyai unsur ketahanan panas dan temperatur cair yang tinggi.
Diantara bahan fluks yang biasa digunakan untuk menurunkan suhu vitrifikasi, suhu lebur, dan suhu reaksi adalah boraks (Na2B4O7. 10H2O), soda abu (Na2CO3), tulang kalsinasi, fluorspar (CaF2), kriolit (Na3AlF6), oksida besi, mineral litium, dll. Sedangkan beberapa bahan perawis refraktori khusus misalnya alumina (Al2O3), magnesit (MgCO3), zirnkonia (ZrO2), titania, alumunium silikat, dll.
Berikut ini adalah table bahan baku dasar pembuatan keramik, beserta sifat-sifat lempung dan feldspar.
Keramik memiliki karakteristik yang memungkinkannya digunakan untuk berbagai aplikasi termasuk :
- Kapasitas panas yang baik dan konduktivitas panas yang rendah.
- Tahan korosi
- Sifat listriknya dapat insulator, semikonduktor, konduktor bahkan superkonduktor
- Sifatnya dapat magnetik dan non-magnetik
- Keras dan kuat, namun rapuh.
Sifat termal penting bahan keramik adalah kapasitas panas, koefisien ekspansi termal, dan konduktivitas termal. Kapasitas panas bahan adalah kemampuan bahan untuk mengabsorbsi panas dari lingkungan. Panas yang diserap disimpan oleh padatan antara lain dalam bentuk vibrasi (getaran) atom/ion penyusun padatan tersebut.
Keramik biasanya material yang kuat, dan keras dan juga tahan korosi. Sifat-sifat ini bersama dengan kerapatan yang rendah dan juga titik lelehnya yang tinggi, membuat keramik merupakan material struktural yang menarik.
Keterbatasan utama keramik adalah kerapuhannya, yakni kecenderungan untuk patah tiba-tiba dengan deformasi plastik yang sedikit. Ini merupakan masalah khusus bila bahan ini digunakan untuk aplikasi struktural.
Perbedaan dan kelebihan diantara keramik dengan logam dan bahan polimer adalah seperti berikut:
- Keramik: Bahan bukan organic (bukan metalik), keras, kuat, tidak bertindak balas dengan bahan kimia, titik cair tinggi.
- Logam: Bahan-bahan organic (metalik), kekerasan dan kekuatan berbeda-beda, tidak stabil terhadap bahan kimia, Titik cair berbeda-beda.
- Polimer: Bahan organic, kebiasaan lembut dan lemah, tidak stabil terhadap bahan kimia, temperatur cair rendah.
Bahan Baku Keramik
Ada tiga bahan utama yang digunakan untuk membuat produk keramik klasik, yaitu lempung, feldspar, dan pasir. Lempung adalah aluminium silikat hidrat yang tidak terlalu murni yang terbentuk sebagai hasil pelapukan dari bahan beku yang mengandung feldspar sebagai salah satu mineral asli yang penting. Reaksinya dilukiskan sebagai berikut :
K2CO3 + Al2O3.2SiO2.2H2O + 4 SiO2àK2 O.Al2O3.6SiO2 + CO2 + 2H2O
Feldspar potas Kaolinit Silika
Terdapat tiga jenis lempung/tanah liat utama yang di bedakan oleh warna, ukuran partikel, sifat keliatan dan komposisi kimianya yaitu :
- Tanah liat kaolin berwarna putih, berukuran partikel sederhana, kurang keliatannya/sifat plastis. Dan mengandungi komposisi besi yang kurang dari 1%.
- Tanah liat bola (ball clay) berwarna hitam atau kelabu, berukuran partikel halus, keliatan yang tinggi, dan kandungan besi oksida diantara 0 – 2 %.
- Tanah liat api (fire clay) berwarna kemerahan, berukuran partikel antara sederhana dan besar dan komposisi besi oksida yang tinggi. Kedua-dua tanah liat kaolin ini kebanyakan di gunakan dalam industri keramik konvensional seperti industri pembuatan piring, mangkuk, peralatan kamar mandi, lantai dan dinding, perhiasaan rumah seperti pot bunga porselin, peralatan listrik untuk voltan rendah dan tinggi.
Beraneka ragamnya sifat fisik lempung dan kandungan tak kemurniannya, sehingga biasanya harus ditingkatkan mutunya terlebih dahulu melalui prosedur benafisiasi, yaitu menyingkirkan pasir dan mika dari lempung.
Ada tiga jenis feldspar yang umum, yaitu potas (K2O. Al2O3.SiO2), soda (NaO. Al2O3.6SiO2), dan gamping (CaO. Al2O3.6SiO2), yang kesemuanya dipakai dalam produk keramik. Feldspar sendiri berfungsi sebagai pemberi sifat fluks dalam formulasi keramik.
Bahan – bahan ini termasuk bahan mentah yang di gunakan dalam pembuatan barang keramik konvensional seperti, feldspar, silicon, kalsium karbonat. Selain dari pada bahan di atas, berbagai mineral lain, seperti garam dan oksida juga digunakan sebagai bahan fluks dan perawis refraktori.
Seperti Alumina, Zirkonia, Silicon karbida, Silicon nitrida, Barium titanat adalah merupakan sebahagian barangan keramik berteknologi tinggi. Bahan mentah ini mempunyai kemurnian yang tinggi, mahal dan kegunaannya tertumpu kepada industri teknik, mekanik, biological, elektronik dan listrik.
Bahan-bahan ini mempunyai potensi dan reputasi masa depan yang tinggi bagi menggantikan bahan-bahan yang telah ada seperti besi dan baja. Hasil penggunaan bahan mentah ini dapat membentuk komponen atau produk yang mempunyai sifat-sifat kekuatan yang amat tinggi, kekerasan yang kuat, tidak bertindak balas dengan bahan kimia, kadar kehalusan yang rendah, mempunyai unsur ketahanan panas dan temperatur cair yang tinggi.
Diantara bahan fluks yang biasa digunakan untuk menurunkan suhu vitrifikasi, suhu lebur, dan suhu reaksi adalah boraks (Na2B4O7. 10H2O), soda abu (Na2CO3), tulang kalsinasi, fluorspar (CaF2), kriolit (Na3AlF6), oksida besi, mineral litium, dll. Sedangkan beberapa bahan perawis refraktori khusus misalnya alumina (Al2O3), magnesit (MgCO3), zirnkonia (ZrO2), titania, alumunium silikat, dll.
Berikut ini adalah table bahan baku dasar pembuatan keramik, beserta sifat-sifat lempung dan feldspar.
·PENGELOMPOKAN PRODUK KERAMIK : 1.Keramik ubin / tile:
Ubin lantai, ubin perapian, atau ubin dinding 2.Keramik Saniter: Bak Cuci,
wastafel, bak mandi, kloset, tangki air, pembilasan dan perelngkapan saniter
semacam itu dari keramik, porselein atau tanah lempung china. 3 Keramik table
ware: Perangkat makan, perangkat dapur, dan perelngkapan rumah tangga lainnya.
Kegunaan
Hampir sebagian besar orang telah menggunakan
produk-produk yang terbuat dari keramik, entah itu untuk kebutuhan rumah tangga seperti mangkok,
piring, cangkir, teko, tempayan dll.
Atau keramik yang digunakan untuk bahan bangunan, seperti batu-bata, genteng keramik, tegel keramik , pipa-pipa keramik
untuk pembuangan. Ada juga keramik yang
digunakan untuk keperluan keperluan khusus dan dibuat secara khusus pula misalnya keramik isolator yang digunakan untuk
kebutuhan industri perlistrikkan. Dengan
berkembangnya teknologi maka kini bahkan keramik telah digunakan didalam berbagai keperluan bidang science seperti
bidang kedokteran yang dikenal dengan bio
ceramics, misalnya beberapa organ tubuh manusia yang rusak ternyata dapat digantikan dengan bahan keramik seperti tulang dan
gigi. Keramik juga banyak digunakan di
dalam dunia elektronik. Ternyata banyak bagian dari dari produk elektronik yang dibuat dari bahan keramik . Dalam bidang teknologi kedirgantaraan maupun
KESIMPULAN
- Keramik merupakan suatu kesenian dan sains membuat dan menggunakan hasil padat yang terdiri daripada atau sebahagian besar komponennya adalah bahan tak organik (porselin, lempung, semen, kaca, feroelektrik, superkonduktor dan sebagainya).
- Keramik tradisional adalah keramik yang berdasarkan lempung.
- Keramik modern adalah keramik yang mempunyai sifat-sifat fisik, mekanik, kimia dan listrik yang istimewa.
- Bahan keramik tradisional adalah tembikar, lempung, semen, refraktori dan berbagai hasil berkaitan dengan silikat.
- Bahan keramik modern terdiri daripada keramik oksida (Al2O3, ZrO2, TiO2, BaTiO2, dan sebagainya) dan keramik bukan oksida (Si3N4, TiN, SiC, B4C dan sebagainya).
- Keramik merupakan suatu kesenian dan sains membuat dan menggunakan hasil padat yang terdiri daripada atau sebahagian besar komponennya adalah bahan tak organik (porselin, lempung, semen, kaca, feroelektrik, superkonduktor dan sebagainya).
- Keramik tradisional adalah keramik yang berdasarkan lempung.
- Keramik modern adalah keramik yang mempunyai sifat-sifat fisik, mekanik, kimia dan listrik yang istimewa.
- Bahan keramik tradisional adalah tembikar, lempung, semen, refraktori dan berbagai hasil berkaitan dengan silikat.
- Bahan keramik modern terdiri daripada keramik oksida (Al2O3, ZrO2, TiO2, BaTiO2, dan sebagainya) dan keramik bukan oksida (Si3N4, TiN, SiC, B4C dan sebagainya).
Daftar pustaka
Hidayat.A.A, Kholil Muhammad (kimia dan pengetahun
lingkungan industri)https://docplayer.info/68893510-Bab-i-pendahuluan-1-1-latar-belakang-industri-keramik.htmlhttp://ariffadholi.blogspot.com/2009/10/industri-keramik.htmlhttps://btikk.bppt.go.id/index.php/sekilas-keramikhttps://www.academia.edu/6370258/Makalah_keramik
Tidak ada komentar:
Posting Komentar
Catatan: Hanya anggota dari blog ini yang dapat mengirim komentar.