mengenal keramik sejarah kelebihan kekurangan dan cara pembuatan keramik

elinotes.com kali ini aku akan membahas artikel tentang mengenal keramik sejarah kelebihan dan kekurangan hingga cara pembuatan keramik sederhana.

apa itu keramik

apa itu keramik ? Keramik adalah material organik dan material non metal dengan ikatan ion dan kovalen (dengan kata lain keramik adalah paduan antara senyawa logam dan bukan logam). Keramik tersusun dari bahan padat yang terdiri dari senyawa anorganik dari logam, non-logam, atau metaloid yang terutama dimiliki oleh atomik dan kovalen. Contoh umum dari keramik seperti tembikar, porselen, dan batu bata.

contoh gambar cucian piring dari keramik

ada juga yang menyebutkan bahwa Makna keramik adalah suatu hasil seni dan teknologi untuk menghasilkan barang dari tanah liat yang dibakar, seperti gerabah, genteng, porselin dan lain sebagainya. Namun tidak semua keramik terbuat dari tanah liat.

sejarah keramik

menurut wikipedia Keramik pada awalnya berasal dari bahasa Yunani keramikos yang artinya suatu bentuk dari tanah liat yang telah mengalami proses pembakaran. Kata keramik berasal dari kata keramikos yang dalam bahasa Inggris dikenal sebagai burn stuff  (benda-benda yang dibakar) yang menunjukkan bahwa sifat-sifat material keramik yang ingin diperoleh, dapat dicapai melalui proses pembakaran pada temperatur yang tinggi. 

keramik dihasilkan dari pembakarandengan suhu tinggi

Keramik paling awal yang dibuat oleh manusia adalah benda-benda tembikar (yaitu pot dan bejana) atau patung-patung yang terbuat dari tanah liat atau dicampur dengan bahan lain seperti silika, lalu dikeraskan dan disinter dalam api.

Keramik kemudian diglasir dan dipecah untuk membuat permukaan yang halus dan berwarna. Untuk mengurangi porositas, penggunaan lapisan keramik amorf di atas substrat keramik kristal pun dibutuhkan.

Pada abad ke-20, bahan keramik baru dikembangkan untuk digunakan dalam teknik keramik yang jauh lebih canggih, seperti semikonduktor.

semikonduktor merupakan keramik moderen

penggunaan keramik

Keramik umumnya digunakan untuk kebutuhan sehari hari seperti perlengkapan rumah tangga mempercantik menambah keindahan dan kenyamanan ruangan sera peralatan makan keramik

contoh penggunaan keramik dalam kehidupan sehari hari

Namun seiring berkembangnya teknologi, pemakaian keramik tidak hanya digunakan untuk bahan bangunan dan alat rumah tangga, melainkan meningkat pada keramik untuk digunakan dalam industri teknik, misalnya isolator listrik, transitor, ceramic metal, kapasitor, busi kendaraan dan lain sebagainya.

bagian busi yang terbuat dari keramik

 

kelebihan dan kekurangan keramik

pemanfaatan keramik tentu memiliki kelebihan dan kekurangan. kelebihan kerami adalah memiliki senyawa keramik lebih stabil dalam lingkungan termal dan kimia dibandingkan elemennya. Bahan baku keramik yang umum dipakai adalah felspard, ball clay, kwarsa, kaolin, dan air. Sifat keramik sangat ditentukan oleh struktur kristal, komposisi kimia dan mineral bawaannya. 

Oleh karena itu sifat keramik juga tergantung pada lingkungan geologi dimana bahan diperoleh. Secara umum strukturnya sangat rumit dengan sedikit elektron-elektron bebas. keramik mempunyai kelebihan terhadap suhu panas, erosi kimia dan asam atau kaustik. Keramik umumnya dapat menahan suhu yang sangat tinggi, mulai dari 1.000 ° C hingga 1.600 ° C (1.800 ° F hingga 3.000 ° F).

Kurangnya keramik memiliki sifat kelistrikan yang jelek dan keramik bukan merupakan konduktor listrik  dan juga menjadi konduktor panas yang jelek. Di samping itu keramik mempunyai kelemahan lain yaitu sifat rapuh, keras, dan kaku. Keramik secara umum mempunyai kekuatan tekan lebih baik dibanding kekuatan tariknya.

kelompok kelompok keramik

keramik dikelompokan dalam  kelompok besar, yaitu keramik tradisional dan keramik Engineering Ceramics (keramik rekayasa) 

Kelompok keramik tradisional

Biasanya dibuat dari bahan-bahan tanah seperti tanah putih, tanah merah (Feldspar), tanah liat (clay), silika, dan lainnya. Sebagai contoh keramik tradisional adalah porselen keramik, batu bata, guci, dan lain sebagainya (yang mana lebih menekankan ke arah yang bersifat artistik dalam proses pembuatannya).

Kelompok Engineering Ceramics (keramik rekayasa).

Biasanya dibuat dari senyawa seperti Al3O2 , SiC , Si3N4 dan sebagainya dimana banyak kegunaan aplikasinya seperti yang banyak digunakan sebagai mesin turbin gas, komponen elektronik, mesin bor, isolator dielektrik dan lain-lain. Sebagai contoh : lempung seperti Al2Si2O5(OH)4 struktur kristalnya mempunyai empat satuan yang berbeda yaitu gugus Al, Si, O dan OH. Senyawa MgO (1:1) banyak digunakan refractory (1500 s/d 2500oC) sehingga ; Meskipun bahan keramik lebih kompleks dibandingkan bahan logam, tetapi lebih mudah membahas keramik dari segi struktur internalnya dimana dalam hal ini struktur logam dapat diaplikasi ke dalamnya suatu titik tolak.

Bahan dan cara pembuatan keramik

Bahan pembuat keramik terdiri dari 3 macam bahan (triaxial), yakni tanah liat, pasir dan feldspar yang akan dijelaskan berikut dibawah ini :

Tanah liat (clay)
Didalam tanah liat terdapat empat kandungan utama yakni kaolinite, halloysite, montmorillinote dan illite. Dengan adanya perbedaan kandungan tanah liat maka akan menghasilkan sifat yang berbeda-beda pula. Sifat yang penting dalam tanah liat adalah plastisitas yang artinya kemampuan untuk dibentuk tanpa mudah retak, kemampuan untuk dilebur (fusibilitas), bahan baku pasir (kwarsa) dan sebagai bahan non plastik (fungsi).

Pasir
Bahan baku pasir berfungsi sebagai bahan pengisi, namun jika penambahan terlalu banyak silikat dalam pasir maka akan menyebabkan keretakan pada saat pembakaran berlangsung.

Feldspar
Bahan baku feldspar berfungsi sebagai bahan pengikat dalam pembuat keramik serta menurunkan temperatur pembakaran. Ada beberapa jenis bahan feldspar yang diantaranya adalah K-feldspar, Na-feldspar dan Ca-feldspar.

cara pembuatan keramik 

proses pembuatan keramik terdiri dari berbagai cara dan tahapan mulai dari pengolahan bahan baku keramik, pembentukan keramik, pengeringan keramik pembakaran keramik hingga Pengglasiran Keramik.  Berikut ini rangkaian langkah-langkah dalam pembuatan keramik mulai dari pengolahan bahan baku hingga pengglasiran keramik.

Pengolahan bahan baku Tanah Liat untuk membuat keramik

Bahan baku mentah dari keramik yang berupa tanah harus diolah agar memperbaiki karakteristik tanah liat sehingga dapat menghasilkan keramik yang berkualitas unggulan. Proses-prosesnya antara lain pengurangan ukuran butiran, penyaringan, pencampuran, pengadukan, dan pengurangan kadar air. butiran tahnah liat diayak dan disaring agar berukuran kecil kemudian dicamur dengan bahan lain seperti air dan pasir dicampur agar homogen. proses berlanjut campuran mentah tanah liat diulen hingga homogen dan siap dibentuk menjadi keramik

Pembentukan Tanah liat menjadi keramik

campuran mentah tanah liat diulen kemudian dibentuk sesuai keinginan. proses pembentukan tanah liat bisa bisa dikerjakan melalui 3 metode yaitu pembentukan dengan tangan, pembentukan dengan teknik putar, dan pembentukan dengan teknik cetak.

Pembentuk tanah dengan tangan kosong bisa dilaksanakan menggunakan teknik pemijatan, teknik pemilinan, dan teknik lempengan. Sedangkan teknik putar dikerjakan di atas meja putar, baik manual ataupun elektronik. Dan pembentukan tanah melalui teknik cetak dilakukan dengan mencetak tanah di cetakan yang biasanya terbuat dari gips atau silikon

Pengeringan Keramik Basah

Tanah liat yang sudah selesai dibentuk menjadi keramik basah lalu dikeringkan dan diangin anginkan untuk menghilangkan air yang terjebak di dalamnya.
Pembakaran Keramik Mentah

Pembakaran keramik

Proses pembakaran keramik dimaksudkan membuak keramik menjadi padat, keras, dan kuat. Faktor-faktor yang mempengaruhi hasil pembakaran di antaranya suhu matang, atmosfer tungku, dan mineral yang terlibat. Bahan-bahan keramik mentah kemudian dimasukkan ke dalam tungku pembakaran lalu dibakar memakai suhu sekitar 700-1.000 derajat celcius.

Pengglasiran Keramik

Tujuan pengglasiran ialah untuk melindungi keramik, memperkuat struktur, dan memperindah tampilannya. Penerapan bahan glasir ini dapat dilakukan dengan cara dicelup, disemprot, dituang, atau dikuaskan ke permukaan keramik secara merata. Terakhir, keramik-keramik yang telah diglasir ini perlu melewati tahapan pembakaran glasir terlebih dahulu untuk menyempurnakan hasilnya.

sekian artikel tentang serba serbi keramik, semoga bermanfaat