SIFAT-SIFAT DAN APLIKASI KERAMIK ALUMINA STRUKTUR DAN SIFAT TITANIA TiO

Gambar II.2. Kurva DTA dari beberapa Alumina Hydrat Worral 1986. Kurva tersebut menunjukkan bahwa alumina tergantung jenis alumina hidrat dan suhu. Fasa - Al 2 O 3 menunjukkan fasa yang paling stabil sampai diatas suhu 1000 C, sedangkan fasa antaranya : , , , , dan - Al 2 O 3 muncul dibawah suhu 1000 C. Transformasi fasa yang terjadi pada alumina bersifat searah irreversible.

II.3. SIFAT-SIFAT DAN APLIKASI KERAMIK ALUMINA

Ikatan atom antara Al dan O cukup kuat sekali dan memiliki energi pembentukan – 400 kcalmol maka Al 2 O 3 merupakan senyawa yang stabil, kuat, keras dan memiliki titik lebur yang tinggi yaitu 2015 C Worral 1986;Miyyayama 1991. Umumnya keramik alumina disamping tahan suhu tinggi juga memiliki sifat tahan kimia dan tahan korosi pada suhu tinggi. Keramik korundum murni dibuat melalui suhu tinggi 1800 – 1900 C dan Ahamad Faisal : Pengaruh Penambahan Al2TiO5 Pada Pembuatan Keramik Al2O3 Terhadap Sifat Fisis Dan Mikrostrukturnya, 2007 USU e-Repository © 2008 mempunyai sifat mekanik yang kuat sekali serta bersifat isolator listrik Reynen 1986 . Aplikasi banyak digunakan sebagai alat pemotong, bahan abrasiv, peralatan listrik atau elektronik,refraktori, komponen mekanik, dan sebagai bio-inert material Ichinose 1983. Sedangkan - Al 2 O 3 yang sifatnya reaktif dan stabil dibawah suhu 1000 C, aplikasinya banyak digunakan sebagai reagen kimia dan bahan katalis Worral 1986.

II.4. STRUKTUR DAN SIFAT TITANIA TiO

2 Titania TiO 2 bersifat polimorfi dengan tiga struktur kristal yaitu : dua fasa yang stabil pada suhu rendah antara lain anatase dan brookit, sedangkan satu fasa yang lain yaitu rutil stabil pada suhu lebih tinggi Yet Ming 1997. TiO 2 memiliki struktur dasar quasi hexagonal closed packed HCP dari oksigen, sedangkan kationnya mengisi separoh sisipan oktahedral. Namun dalam kenyataannya strukturnya berbentuk tetragonal. Jadi anatase brookit dan rutil masing-masing memiliki struktur yang sama yaitu tetragonal dengan berbeda parameter kisinya Clifton 1984. Pada Gambar II.3 ditunjukan model kristal rutil TiO 2 . Gambar II.3 Struktur Kristal Rutil TiO 2 Yet Ming 1997 Ahamad Faisal : Pengaruh Penambahan Al2TiO5 Pada Pembuatan Keramik Al2O3 Terhadap Sifat Fisis Dan Mikrostrukturnya, 2007 USU e-Repository © 2008 Transformasi fasa dari anatase dan brookit ke rutil ditunjukan pada kurva stabilitas dari sistem titania Gambar II.4 Gambar II.4 Hubungan Stabilitas Pada Titania TiO 2 Yet Ming 1997 Anatase mengalami transformasi fasa dua arah yaitu dari fasa ke pada suhu 642 C. Pada suhu sekitar 1000 C terjadi fasa searah iireversible menjadi rutil dengan dengan titik lebur 1870 C. Brookit merupakan material alam dan bila dipanaskan sampai 650 C terjadi transformasi searah menjadi rutil. Berdasarkan bentuk struktur kristal TiO 2 dapat menyebabkan terjadinya difusi anisotropik dari kation Ti 4+ kearah sumbu c lebih besar daripada kearah sumbu a. Rutil memiliki konduktivitas listrik yang rendah dan konstanta dielektrik yang tinggi, oleh karena itu TiO 2 dapat digunakan sebagai bahan kapasitor dan sensor gas. Refraktif indeksnya cukup tinggi maka dapat dipergunakan juga sebagai zat imbuh cat dan kertas. Kegunaan lain Ahamad Faisal : Pengaruh Penambahan Al2TiO5 Pada Pembuatan Keramik Al2O3 Terhadap Sifat Fisis Dan Mikrostrukturnya, 2007 USU e-Repository © 2008 dibidang keramik adalah sebagai zat imbuh sintering dan bahan pembentukan inti pada pembuatan gelas keramik Yet Ming 1997.

II.5 SISTEM BINER AL