90 Al
2
O
3
-102MgO.2Al
2
O
3
.5SiO
2
, 80 Al
2
O
3
-202MgO.2Al
2
O
3
.5SiO
2
, 70 Al
2
O
3
-302MgO.2Al
2
O
3
.5SiO
2
, 60 Al
2
O
3
-402MgO.2Al
2
O
3
.5SiO
2
dan 50 Al
2
O
3
-502MgO.2Al
2
O
3
.5SiO
2
menunjukkan bahwa terjadi hubungan terbalik antara porositas dengan densitas.
IV. 2. HASIL PENGUKURAN KEKUATAN PATAH DAN KEKERASAN.
Hasil pengukuran kekuatan patah bending strength dan kekerasan untuk variasi komposisi dan suhu sintering diperlihatkan pada Gambar IV.6, IV.7, IV.8, IV.9,
IV.10.
473.75 568.18
1051.02 1249.16
1285.03
557.8 662.13
975.1 1215.21
1276.26
400 600
800 1000
1200 1400
1300 1350
1400 1450
1500
Suhu sintering,
o
C B
e nd
ing s tr
e ng
th , k
g f
c m
2
200 400
600 800
1000 1200
1400 1300
1350 1400
1450 1500
H a
rd n
ess, kg
f mm
2
Bending strength Hardness
90 Al
2
O
3
-102MgO.2Al
2
O
3
.5SiO
2
2Al4Si O18
Gambar IV.6 Grafik Suhu Kekerasan dan Bending Strength pembuatan keramik Cordierit 90 Al
2
O
3
-102MgO.2Al
2
O
3
.5SiO
2
.
Kaston Sijabat : Pembuatan Keramik Paduan Cordierit-Alumina Sebagai Bahan Refraktori dan Karakterisasinya, 2007 USU e-Repository © 2008
Pada suhu 1300 C - 1450
C nilai bending strength dan kekerasan mempunyai pola yang sama dan relatif lebih besar dibanding pada suhu 1450
C- 1500 C. Nilai
bending strength untuk komposisi 90 Al
2
O
3
-102MgO.2Al
2
O
3
.5SiO
2
berkisar antara 473,75 - 1285,03 kgfcm
2
sedangkan nilai kekerasan 557,8 - 1276,26 kgfcm
2
.
911.46 846.35
1275 1290
1290
885.32 665.32
1999.15
1198.78 1198.75
400 800
1200 1600
1300 1350
1400 1450
1500
Suhu sintering,
o
C B
e nd
ing s tr
e ngt
h,
k g
f c
m
2
100 500
900 1300
1700 2100
1300 1350
1400 1450
1500
Ha rd
n e
s s
, k g
f m
m
2
Bending strength Hardness
Gambar IV. 7. Grafik Suhu Kekerasan dan Bending Strength pembuatan keramik Cordierit 80 Al
2
O
3
-202MgO.2Al
2
O
3
.5SiO
2
.
Pada suhu 1300 C - 1400
C nilai bending strength dan kekerasan mempunyai pola yang sama dan relatif lebih besar dibanding pada suhu 1400
C - 1450 C,
bending strength pada suhu 1400 C - 1500
C mengalami perbedaan relatif kecil dan boleh dikatakan bahwa nilainya tetap. Sedangkan hardness pada suhu 1400
C -
Kaston Sijabat : Pembuatan Keramik Paduan Cordierit-Alumina Sebagai Bahan Refraktori dan Karakterisasinya, 2007 USU e-Repository © 2008
1450 C relatif konstan, dan mengalami kenaikan pada suhu 1500
C menjadi 1999,15. Nilai bending strength untuk komposisi 80 Al
2
O
3
- 202MgO.2Al
2
O
3
.5SiO
2
pada suhu 1300
C – 1450 C adalah berkisar antara 846,35 - 1290 kgfcm
2
sedangkan nilai kekerasan pada komposisi yang sama dan interval suhu 1300
C – 1500 C adalah
berkisar 665,32 - 1999,15 kgfmm
2
.
981.4 1301.65
1033.06 1326.45
1327.5
776.31 965.3
1147.5 1151.34
1151.34
300 600
900 1200
1500
1300 1350
1400 1450
1500
Suhu sintering,
o
C B
e ndi
ng s tr
e ngt
h, k
g f
c m
2
600 700
800 900
1000 1100
1200 1300
1350 1400
1450 1500
H a
rd n
e ss
, kg f
m m
2
Bending strength Hardness
70 Al
2
O
3
-302MgO.2Al
2
O
3
.5SiO
2
2Al4Si O18
Gambar IV. 8. Grafik Suhu Kekerasan dan Bending Strength pembuatan keramik Cordierit 70 Al
2
O
3
- 302MgO.2Al
2
O
3
.5SiO
2
.
Pada suhu 1300 C - 1400
C nilai bending strength dan kekerasan mempunyai pola yang sama dan relatif lebih tajam dibanding pada suhu 1400
C - 1500 C, Nilai
bending strength untuk komposisi 70 Al
2
O
3
-302MgO.2Al
2
O
3
.5SiO
2
berkisar antara 981,4 - 1327,5kgfcm
2
sedangkan nilai kekerasan antara 776,31 -
Kaston Sijabat : Pembuatan Keramik Paduan Cordierit-Alumina Sebagai Bahan Refraktori dan Karakterisasinya, 2007 USU e-Repository © 2008
1151,34kgfmm
2
. Tetapi untuk suhu 1400 C - 1500
C nilai bending strength nya 1301,65 - 1327,5 kgfcm
2
dan nilai kekerasan 1147,5 - 1151,34 kgfcm
2
hanya sedikit saja mengalami perubahan.
60 Al
2
O
3
-402MgO.2Al
2
O
3
.5SiO
2
2Al4Si O18
Gambar IV. 9. Grafik Suhu Kekerasan dan Bending Strength pembuatan keramik Cordierit 60 Al
2
O
3
- 402MgO.2Al
2
O
3
.5SiO
2
.
Pada suhu 1300 C - 1400
C nilai bending strength dan kekerasan mempunyai pola yang sama dan relatif lebih tajam dibanding pada suhu 1400
C - 1500 C, Nilai
bending strength untuk komposisi 60 Al
2
O
3
-402MgO.2Al
2
O
3
.5SiO
2
berkisar antara 1002,07 - 1327,5kgfcm
2
sedangkan nilai kekerasan antara 997,54 - 1137,65kgfmm
2
. Tetapi pada suhu 1400 C - 1500
C nilai bending strength mengalami perubahan yang sangat kecil pada suhu 1450
C mengalami penurunan dan
Kaston Sijabat : Pembuatan Keramik Paduan Cordierit-Alumina Sebagai Bahan Refraktori dan Karakterisasinya, 2007 USU e-Repository © 2008
suhu 1500 C mengalami kenaikan. Hal ini mungkin disebabkan terjadinya depormasi
atau adanya cacat mikro pada keramik tersebut. Untuk nilai kekerasan pada suhu 1400
C - 1500 C bisa dikatakan tidak mengalami perubahan nilainya sebesar 1137,65
kgfmm
2
50 Al
2
O
3
-502MgO.2Al
2
O
3
.5SiO
2
2Al4Si O18
Gambar IV.10. Grafik Suhu Kekerasan dan Bending Strength pembuatan keramik Cordierit 50 Al
2
O
3
- 502MgO.2Al
2
O
3
.5SiO
2
.
Pada suhu 13000C - 14000C nilai kekerasan 895,77 - 1089 kgfmm2, sedangkan nilai kekerasan pada suhu 1350
C bertahan hingga suhu 1450 C yaitu
sebesar 1096,67kgfmm
2
, tetapi pada suhu 1500 C nilai kekerasan menurun menjadi
895, 4kgfmm
2
. Nilai bending strength pada suhu 1300 C- 1350
C tidak mengalami perubahan nilai yang berarti. Pada suhu 1350
C – 1400 C telah terjadi kenaikan nilai
Kaston Sijabat : Pembuatan Keramik Paduan Cordierit-Alumina Sebagai Bahan Refraktori dan Karakterisasinya, 2007 USU e-Repository © 2008
bending strength dari 981.4 kgfcm
2
menjadi 1208,68 kgfcm
2
. Tetapi nilai ini tetap sampai pada suhu 1450
C sebesar 1208,68 kgfcm
2
. Ketika dinaikkan suhunya sampai 1500
C nilainya menurun menjadi 1005 kgfcm
2
. Rata- rata kekuatan patah untuk semua sampel terhadap kenaikan suhu
sintering menunjukkan pola yang sama, yaitu semakin besar suhu sinteringnya maka nilai kekuatan patahnya cenderung meningkat. Hal ini sesuai dengan hasil analisa
densitas dan porositas, dimana bahwa semakin tinggi suhu sinteringnya maka semakin padat sampel yang dibuat, artinya ikatan antara butiran yang satu dengan
yang lainnya semakin kuat. Dan gaya untuk melepaskan merusak ikatan tersebut semakin besar dengan naiknya suhu sintering, oleh karena itu nilai kekuatan patahnya
juga cenderung meningkat dengan naiknya suhu sinteringnya.
Kaston Sijabat : Pembuatan Keramik Paduan Cordierit-Alumina Sebagai Bahan Refraktori dan Karakterisasinya, 2007 USU e-Repository © 2008
IV. 3. HASIL PENGUKURAN KOEFISIEN EKSPANSI TERMAL
