Kekerasan Hasil Pengujian Sifat Mekanis Keramik Berpori

4.2.2 Kekerasan

Pengujian kekerasan keramik berpori dilakukan dengan mengukur kekerasan pada tiga titik keramik serta diukur panjang diagonal horizontal a dan panjang diagonal vertikal b lalu dicari panjang diagonal sampel d dengan menggunakan beban tertentu pada tiap sampel, kemudian hasil pengukuran kekerasan di ketiga titik diambil nilai rata-ratanya. Hasil pengujian kekerasan keramik ditunjukkan oleh Gambar 4.4 : Grafik 4.4 Grafik Variasi Campuran vs Kekerasan Gambar 4.4 menunjukkan bahwa nilai kekerasan maksimum yang terjadi pada keramik berpori terjadi pada campuran tanah lempung dan arang aktif 100 : 0 yang disintering dengan holding time selama 4 jam yaitu sebesar 2765,17 MPa sedangkan nilai kekerasan minimum terjadi pada campuran tanah lempung dan arang aktif 80 : 20 yang disintering dengan holding time selama 2 jam yaitu sebesar 184,73 MPa. Hubungan antara penambahan arang aktif pada campuran dengan nilai kekerasan dapat dilihat pada masing-masing holding time. Pada holding time 2 jam dapat dilihat bahwa nilai kekerasan pada campuran 100 : 0 sebesar 1996.06 1489.8 184.73 278.81 414.25 2148.85 1372 524.2 455.8 281.55 2765.17 1503.52 1424.14 997.93 259.6 500 1000 1500 2000 2500 3000 100 : 0 90 : 10 80 : 20 70 : 30 60 : 40 K E K E R A S A N M P a Variasi Campuran Grafik Kekerasan vs Variasi Campuran 2 JAM 3 JAM 4 JAM Universitas Sumatera Utara 1996,06 MPa mengalami penurunan pada campuran 90 : 10 yaitu menjadi 1498,90 MPa hingga mencapai titik terendah nilai kekerasan pada 80 : 20 yaitu 184,73 MPa dan kemudian nilai kekerasan mengalami kenaikan pada campuran 90 : 10 yaitu 278,81 MPa dan campuran 414,25 MPa. Hal ini terjadi karena pada komposisi 80 : 20 terjadi proses karbonisasi optimum sehingga pori-pori yang terbentuk semakin banyak dan pada akhirnya menurunkan nilai kekerasan. Pada holding time 3 jam dan 4 jam terjadi penurunan nilai kekerasan dimulai dari campuran 100 : 0 hingga mencapai nilai terendah pada campuran 60 : 40. Dari hal ini dapat diambil kesimpulan bahwa penambahan arang aktif pada campuran mengakibatkan penurunan nilai kekerasan pada keramik berpori. Hasil pengujian porositas, serapan air dan kuat tekan juga menyatakan hal yang sama. Hubungan antara holding time dengan nilai kekerasan dapat dilihat pada masing masing campuran lempung dan arang aktif. Pada campuran 90 : 10 terjadi ketidaktentuan nilai kekerasan dimana nilai kekerasan pada holding time 2 jam sebesar 1.489,80 MPa mengalami penurunan pada holding time 3 jam menjadi 1372 MPa dan kembali mengalami kenaikan pada holding time 4 jam menjadi 1.503,52 MPa. Ketidaktentuan ini terjadi karena pencampuran yang tidak merata atau homogen antara arang aktif dan lempung. Ketidaktentuan lain terjadi pada campuran 60 : 40 dimana nilai kekerasan mengalami penurunan seiring penambahan waktu holding time. Hal ini diakibatkan ketidakmerataan penyebaran panas ketika proses sintering sehingga pada keramik masih terjadi proses karabonisasi. Kesimpulan dari hubungan antara holding time dengan nilai kekerasan dapat diambil dari variasi campuran 100 : 0 ; 80 : 20 dan 70 : 30. Pada variasi campuran tersebut nilai kekerasan semakin bertambah seiring penamabahan waktu lamanya holding time. Dari hasil pengujian sifat fisis serapan air dan porositas dan hasil pengujian sifat mekanis kuat tekan dan kekerasan, diambil sampel 80 : 20 pada holding time 2 jam sebagai sampel terbaik dikarenakan sampel ini memiliki nilai serapan dan porositas terbesar serta nilai kuat tekan dan kekerasan yang terkecil. Sampel terburuk sebagai perbandingan diambil pada variasi campuran 90 : 10 dengan holding time 4 jam dikarenakan sampel ini memiliki nilai Universitas Sumatera Utara serapan air dan porositas terkecil serta kuat tekan dan kekerasan terbesar pada campuran tanah lempung dan arang aktif.

4.3 Hasil Karakterisasi Scanning Electron Microscope