Gambar 2. Tahapan proses pemanasan sintering Callister, 1994
D. Alumina Al
2
O
3
Alumunium oksida alumina merupakan senyawa paduan antara alumunium dan oksigen dengan rumus kimia Al
2
O
3
Hudson dkk, 2002. Alumina merupakan insulator listrik yang baik, sehingga digunakan secara luas sebagai bahan isolator
suhu tinggi, karena memiliki kapasitas panas yang besar Xu, et al., 1994.
Alumina juga sering digunakan sebagai absrobden karena luas permukaannya yang besar yaitu 150-300 m
2
g, dan relatif stabil untuk berbagai rentang suhu untuk reaksi katalis. Sifat-sifat lain dari senyawa ini adalah murah, tahan terhadap
suhu tinggi, memiliki ketahan fisik yang tinggi Retno, 2009, serta tahan terhadap korosi Mirjalili dkk, 2011.
Alumina memiliki tiga fasa yaitu α-alumina, -alumina, dan α-alumina. Ketiga
fasa tersebut memiliki sifat yag berbeda, beta alumina -Al
2
O
3
memiliki sifat tahan api yang sangat baik sehingga dapat digunakan dalam berbagai aplikasi
keramik seperti pembuatan tungku furnace Arribart and Vincent, 2001. Gamma alumina -Al
2
O
3
banyak digunakan sebagai material katalis, contohnya dalam penyulingan minyak bumi Knozinger and Ratnasamy, 1978 dan digunakan
dalam bidang otomotif Satterfield, 1980; Gate, 1995. Alfa alumina α-Al
2
O
3
mempunyai struktur kristal heksagonal dengan parameter kisi a = 4,7588 dan
c =12,9910 nm. Fasa yang paling stabil adalah α-alumina atau korondum
Beitollahi dkk, 2010. Bentruk struktur korondum ditunjukkan pada Gambar 3.
Gambar 3. Struktur kristal korondum Al
2
O
3
Carter, 2007. Alumina memiliki beberapa karakeristik diantaranya memiliki kekuatan mekanik
flexural streength, ketahanan terhadap serangan kimia dari asam kuat dan alkali hingga suhu yang tinggi, kekakuan, dan kekerasan yang tinggi. Selain itu, alumina
juga memiliki ketahanan pakai yang tinggi, koefisien ekspansi termal yang rendah, isolasi dan konduktivitas termal yang baik, struktur pori-pori yang besar,
mudah dibentuk, koefisien ekspansi termal yang rendah, dan memiliki kemurnian yang tinggi hingga 99,99, partikel yang halus dan homogen Fujiwara dkk,
2007; Kopeliovich, 2010. Karakteristik alumina ditunjukkan pada Tabel 3.
Tabel 3. Karakteristik alumina Charles, 2001; Gernot, 1998; dan Buchanan, 1986.
Parameter Nilai
Densitas 2,9-3,1 grcm
3
Hardness 1500-1800 kgfmm
2
Kuat tekan 230-350 MPa
Koefisien ekspansi termal 7-8 10
-6
℃ Modulus of repture
350 MPa Konduktivitas termal suhu kamar
24-26 WmK Titik lebur
2050 ℃
Hambatan jenis, suhu ruang Konduktivitas listrik
10
12
-10
14
Ohm cm 10
-5
-10
-7
Scm
E. Magnesium Oksida MgO
Magnesium oksida MgO merupakan mineral padatan putih higroskopis yang terjadi secara alami sebagai perisclase MgO. Pada umumnya magnesium oksida
diperoleh dari pengolahan mineral alami seperti magnesite MgCO
3
, magnesium chloride MgCl
2
, dan air laut Gana, 2010. Jenis ikatan yang terjadi pada MgO merupakan ikatan ionik yaitu ikatan antara ion + dengan ion -, dua elektron
dipindahkan dari logam ke non logam dan menghasilkan kation Mg
2+
dan anion O
2-
Vlack, 1994. Struktur kristal magnesium oksida dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4 . Struktur kristal MgO
Prinsip pemanfaatan MgO pada umumnya didasarkan pada sifat konduktivitas termal dan resistivitas listrik pada temperatur tinggi dan juga struktur kubik yang
stabil pada berbagai aplikasi termal. Sifat dan karakteristik MgO dapat dilihat pada Table 4. Spinel MgAl
2
O
4
merupakan paduan dari magnesium oksdia dan Alumina. Bentuk umum dari struktur spinel adalah AB
2
O
4
dimana A merupakan ion logam divalent seperti magnesium, besi, nikel dan seng sedangkan B
merepresentasikan ion logam trivalent seperti alumunium, besi, krom dan mangan. Struktur spinel dapat dilihat pada Gambar 5
M o
M
Kategori