Serat Sebagai Penguat Fiber Composites

14 berpengikat logam jauh lebih mahal dari komposit berpengikat polimer dan dengan alasan tersebut maka penggunaan komposit berpengikat logam menjadi terbatas Callister dan Rethwisch, 2014.

2.1.2.2.3 Ceramic Matrix Composites

Bahan keramik ulet untuk teroksidasi dan merosot pada temperatur yang tidak stabil, yang mana tidak dapat retak karena getas, beberapa dari bahan ini dapat menjadi kandidat ideal untuk penggunaan di temperatur tinggi dan ketegangan berat, secara spesifik untuk komponen kendaraan mobil dan turbin mesin pesawat Callister dan Rethwisch, 2014 . Proses fabrikasi begitu rumit- dan harus dengan hati-hati karena sensitifitas yang tidak dapat dihindari dari sifat bahan pada mikrostrukturnya yang dikontrol dari kondisi dan interaksi pengerjaan. Banyak dari pekerjaan komposit berpengikat keramik terbaru di Amerika Serikat, Jepang dan Eropa dengan besar diikuti rute yang relatif terkenal untuk mencoba untuk memberikan penagaruh penguatan pada kaca-kaca dan keramik kaca. Peningkatan substansial pada sifat mekanis telah tercapai dengan membandingankan komposit serat karbon atau kaca diawal Harris, 1999. Penting untuk menandai usaha pengembangan pada bidang komposit berpengikat keramik adalah paling sering dibutuhkan untuk penggunaan pada temperatur tinggi pada industri penerbangan, ada banyak cabang keteknikan seperti otomotif, kimia, kelautan, dan pada teknik umumnya sebagai contoh dimana dibutuhkan komponen ekonomis memiliki sifat mekanis yang baik dan tahan aus 15 dan korosi, pada penggabungan kejut yang memadai dan tahan terhadap kejut termal pada sedikit kenaikan atau temperatur normal Floyd dkk, 1993. Bahan keramik pada umumnya memiliki paket sifat yang menarik: kekuatan tinggi dan kekakuan tinggi pada temperatur yang sangat tinggi, reaksi kimia yang lambat, densitas yang rendah dan masih banyak lagi. Paket menarik ini dirusak oleh satu kekurangan yang mematikan yaitu ketangguhan yang kacau balau. Bahan ini mudah terjadi kegagalan yang besar dengan kehadiran kekurangan tersebut dari permukaan maupun dari dalam. Bahan ini secara ekstrim dapat dengan mudah terkena kejutan termal dan mudah rusak saat pembuatannya dan atau pelayanannya. Untuk itu dapat dimengerti atas banyak pertimbangan pada komposit berpengikat keramik ini untuk mentangguhkan keramik dengan menggabungkan serat kedalamnya dan juga mencari kekuatan pada temperatur yang tinggi dan tahanan terhadap kondisi lingkungan dari keramik tanpa resiko kegagalan yang besar Chawla, 2011.

2.1.2.3 Komposit Berpenguat Serat

Serat adalah unsur utama pada bahan komposit berpenguat serat. Serat menempati fraksi volume terbesar pada lapisan komposit dan membagi porsi yang besar dari beban pada struktur komposit. Menurut Mallick 2007, pemilihan yang tepat dari serat, tipe, volume fraksi serat, panjang serat dan orientasi serat sangatlah penting, sejak serat mempengaruhi beberapa karakteristik dari lapisan komposit seperti: 1. Densitas PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 16 2. Kekuatan dan modulus tarik 3. Kekuatan dan modulus tekan 4. Kekuatan terhadap kegagalan oleh kelelahan yang baik 5. Konduktivitas termal dan listrik 6. Biaya. Serat mempunyai panjang yang signifikan, sehingga serat dapat dengan mudah disejajarkan pada satu arah untuk menyediakan penguatan yang selektif pada bahan yang lain. Serat mengandung banyak bentuk panjang, dan oleh karena itu serat memiliki kemungkinan ketidaksempurnaan. Sifat kekuatan serat adalah variable yang acak. Menguji 10,000 serat dapat menghasilkan 10,000 nilai kekuatan yang berbeda. Data kekuatan yang tidak seragam untuk membentuk kemungkinan pendistribusian kekuatan tersebut. Kekuatan rata-rata dan menyebar bervariasi menjadi jumlah yang penting dalam menentukan sifat dari suatu serat. Karena kekuatan serat yang acak secara alami, banyak penelitian mencoba metode kemungkinan untuk mempelajari kekuatan bahan komposit tersebut Hyer, 1998. Secara teknologi, komposit yang paling penting adalah fase terurai dalam bentuk serat. Tujuan perancangan dari komposit berpenguat serat sering kali termasuk dengan kekuatan dan atau kekakuan yang tinggi berdasarkan beratnya. Karakteristik ini menunjukan istilah dari parameter kekuatan spesifik dan modulus spesifik, yang mana cocok secara berturut-turut pada perbandingan kekuatan tarik dan modulus elastisitas dengan gtavitasi spesifik. Komposit berpenguat serat dengan pengecualian kekuatan dan modulus spesifik tinggi telah diproduksi dengan serat densitas rendah dan bahan pengikat. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI