388 Temperat ure l el eh
Kebanyakan keramik dihasil kan secara l angsung dari bahan baku yang memil iki t emperat ur l el eh t inggi. Temperat ur l el eh yang t inggi
t ersebut merupakan akibat dari kekuat an ikat an ant ar part ikel yang t inggi. Logam t ransisi yang t erikat kuat dan keramik ionik mul t ival en
mempunyai t emperat ur l ebih t inggi. Temperat ur l eleh rendah dimil iki ol eh l ogam-logam al kali dengan ikat an yang l emah dan keramik ionik
monoval en. 2. Sifat Thermal
x
Kapasit as panas
x
Kondukt ivit as t hermal
x
Ekspansi t hermal Kapasit as panas
Kapasit as panas adal ah energi yang diperlukan unt uk meningkat kan t emperat ur mat erial , sat uannya cal mol . °C. Kapasit as
panas keramik meningkat t erhadap peningkat an t emperat ur. Kondukt ivit as t hermal
Laj u al iran panas mel al ui mat eri al disebut dengan kondukt ivit as t hermal . Sat uannya adal ah Cal sec. cm
2
. °C. cm. Juml ah t ransf er panas dikont rol ol eh j uml ah energi panas, sif at pembawa panas dal am
bahan, dan j uml ah dissipat ion hamburan panas. Ekspansi t hermal
Secara mat emat is, dat a ekspansi t hermal dirumuskan :
T l
l
D
di mana, l
o
: panj ang pada suhu ruang
∆
l : perubahan panj ang
∆
T : perubahan t emperat ur
3. Sifat Mekanik
Mat erial awal keramik biasanya merupakan mat erial yang berikat an ionik at au kovalen, st rukt urnya bisa krist al in at au amorf .
Ikat an ant ar mat erial t ersebut akan menyebabkan keramik cenderung bersif at f ract ure pat ah sebel um t erj adi def ormasi pl ast is. Sehingga
Di unduh dari : Bukupaket.com
389 mat erial keramik sepert i ini menghasil kan sif at t oughness kel iat an
yang rendah. Mat erial sepert i ini j uga cenderung berpori, di mana pori-pori dan cacat mikroskopis l ainnya akan l ebih menurunkan sif at
t oughness, dan mengurangi t ensil e st rengt h keramik.
Mat erial keramik j uga mampu menunj ukkan def ormasi plast is. Akan t et api karena st rukt ur rigid dari mat erial krist al in, def ormasi
menj adi sangat l ambat . Sedangkan mat erial non-krist alin glassy, def ormasi pl ast is j uga t erj adi sangat l ambat , dikarenakan al iran
viscous kenat al dari glass. Sehingga gl ass t idak digunakan dal am pembuat an keramik.
4. Sifat Listrik
Mat erial keramik mempunyai si f at l ist rik yang cukup l uas. Beberapa keramik t idak dapat menghant ar arus l ist rik meskipun
berada dal am medan l ist rik yang sangat kuat . Keramik sepert i ini merupakan insul at or yang cukup bagus. Mat erial keramik l ainnya
dapat menghant arkan arus l ist rik pada kondisi t ert ent u at au ket ika energi t reshol dnya dit ingkat kan.
Mat erial ini bermanf aat sebagai semikondukt or.
Hanya sedikit mat erial keramik yang dapat menghant arkan arus l ist rik, dani mempunyai apl ikasi sebagai
kondukt or l ist rik. Beberapa mat erial keramik t idak dapat
menghant arkan l ist rik t et api mengal ami pol arisasi muat an int ernal yang dapat digunakan unt uk menyimpan muat an l ist rik dal am
kapasit or.
Semikondukt or Sej uml ah keramik memiliki sif at semikondukt or, kebanyakan
adal ah keramik dari oksida l ogam t ransisi sepert i zinc oksida, CoO, NiO, Cu
2
O dan Fe
2
O
3
. Mat erial t ersebut bersif at semikondukt or karena memil iki gap energi yang kecil ant ara pit a el ekt ron yang t erisi penuh
dengan pit a kosong. Penambahan t emperat ur dapat menyediakan energi bagi el ekt ron sehingga dapat mel ompat ke pit a konduksi,
menyebabkan t erj adinya al iran list rik. Penggunaan keramik semikondukt or sangat l uas, sepert i LED, sensor gas, dan l ain-l ain.
Cont oh mat erial keramik yang bersif at semikondukt or adal ah SiC.
Superkondukt ivit as Pada t emperat ur yang sangat rendah, keramik menunj ukkan
sif at superkondukt ivit as.
Ferroel ekt risit as dan superset Sif at piezoel ekt risit as sering dit emui pada sej uml ah besar
mat erial keramik. Piezolekt risit as berart i keramik t ersebut mampu menghubungkan ant ara respon el ekt rik dan mekanik, menggunakan
l ist rik unt uk menghasil kan gerakan mekanik kemudian gerakan
Di unduh dari : Bukupaket.com
390 mekanik ini diubah menj adi energi l ist rik unt uk menghasil kan sinyal .
Misal nya pada quart z unt uk pengukur an wakt u dalam arl oj i dan al at el ekt ronik l ainnya.
Pengaruh piezoel ekt rik manj adi l ebih besar dal am mat erial yang j uga bersif at pyroel ekt rik. Semua mat erial pyroel ekt rik akan bersif at
piezoel ekt rik. Mat erial sepert i ini dapat digunakan unt uk mengubah energi t ermal , mekanik, dan at au el ekt rik. Set el ah sint esis dal am
f urnace, krist al pyroel ekt rik yang dihasil kan didinginkan t anpa diberi t ekanan. Mat erial pyroel ekt rik ini biasanya digunakan dal am sensor
gerak, di mana t erj adi peningkat an t emperat ur sedikit saj a akan menghasil kan vol t age besar dal am krist al . Sif at pyroel ekt risit as l ebih
kuat dal am mat erial yang mempunyai sif at f erroel ekt rik.
Gambar 20. 87 Keramik unt uk apl ikasi piezo
5. Sifat Magnetik