62 itu dibentuk dengan ketebalan dinding-dinding yang dikehendaki.
Kelebihan slip adalah pengosongannya dari cetakan drain casting dan spesimen cetakan yang diperbolehkan untuk kering dan keras. Potongan-
potongan padat terbentuk oleh slip yang tetap pada cetakan panjang yang cukup membangun cetakan padat.
Pada penelitian ini, pencampuran bahan limbah grit, dregs biosludge dengan bentonit dilakukan dengan metode dry pressing. Berikut contoh
pencetakan keramik dengan dry pressing.
2.7.2. Pengeringan
Pada umumnya, pengeringan zat padat berarti pemisahan sejumlah kecil air atau zat cair lainnya dan bahan padat sehingga mengurangi kandungan sisa zat cair
didalam zat padat tersebut. Proses ini harus dikontrol, karena melibatkan penekanan yang diakibatkan oleh perbedaan shrinkage atau tekanan gas dapat
menyebabkan cacat pada produk yang dihasilkan. Pada sistem pengeringan, energi panas harus melewati permukaan produk, yang selanjutnya akan menghasilkan uap
air. Selama pengeringan pemanasan akan meningkatkan tekanan uap air dari cairan dan kapasitas penyerapan dari udara kering.
Benda-benda yang dibakar harus dikeringkan terlebih dahulu, karena jika pada kondisi basah dibakar, kemungkinan akan terjadi ledakan uap air sewaktu
dibakar dan ini akan menyebabkan keretakan bahan. Mengeringkan benda keramik berarti menghilangkan apa yang disebut air plastisnya saja, sedangkan air yang
terikat dalam molekul bahan keramik air kimia hanya dapat dihilangkan melalui pembakaran. Proses pengeringan juga akan diikuti dengan proses penyusutan.
Kerusakan seperti cacatretak dapat terjadi pada saat pengeringan, karena pencampuran badannya tidak homogen dan pengeringan yang tidak merata pada
bagian bagiannya sehingga terjadi tegangan-tegangan antara bagian-bagian tersebut. Permukaan yang retak tersebut menunjukkan permukaan bahan yang
rapuh. Kelebihan kadar air dapat juga membuat permukaan produk menjadi lengkung, retak dan keporiannya meningkat. Lengkungan dihasilkan oleh
Universitas Sumatera Utara
63 pengeringan yang tidak merata dan terjadi penyusutan sehingga bentuknya
berubah. Metode konveksi dan konduksi banyak digunakan untuk pengeringan keramik.
2.7.3. Pembakaran sintering
Metode sintering yang digunakan adalah metode sintering fase padat solid state sintering. Sintering dilakukan dengan trayek pembakaran seperti gambar 2.7
sebagai berikut :
T
o
C
900
o
C 15 menit
Waktu
Gambar 2.7. Trayek sintering untuk sampel keramik.
Pada proses sintering terjadi perubahan struktur bahan, seperti perubahan pada jumlah pori, pertumbuhan butir serta peningkatan densitas. Faktor-faktor
yang mempengaruhi bahan dalam proses sinter ini antara lain adalah komposisi bahan dan penekanan pada pencetakan bahan. Sebelum melakukan proses
sintering ini terlebih dahulu masing-masing sampel diukur volumenya dengan mengukur panjang, lebar dan tinggi sampel dengan menggunakan jangka sorong
Vernier Calliper. Hal ini dilakukan untuk mengetahui perubahan dimensi dari sampel, yang menyatakan bahwa sampel mengalami proses pemadatan Krista, S,
2010.
Universitas Sumatera Utara
64 Selain istilah pembakaran , incenaration, pemadatan atau densification
sering juga disebut sebagai proses sintering. Proses sinter dari bahan serbuk keramik atau logam merupakan proses yang sangat komplek dan sulit
mendefenisikannya secara pasti. J.S. Hilrshhorn, mendefenisikan sinter sebagai : “Terjadinya ikatan kimia dari kumpulan partikel atau bakalan dan menjadi
koheren sebagai pengaruh kenaikan temperatur”. Sedang Clauss G. Goetzel, mendefenisikan sinter sebagai :
“Mekanisme dimana partikel padatan yang diikat oleh gaya atomik akibat adanya tekanan dengan panas”.
Jadi jelas kedua defenisi diatas keterkaitan dengan perlakuan pemberian panas terhadap suatu bahan.
Proses sintening dipengaruhi oleh faktor-faktor ukuran partikel, temperatur, waktu, energi permukaan dan lain-lain. Melalui proses ini terjadi
perubahan struktur mikro seperti pengurangan jumlah dan ukuran pori, pertumbuhan butiran, peningkatan densitas dan penyusutan. Sedangkan pada
bahan keramik, terjadi perubahan pokok yaitu berkurangnya luas permukaan, volume bulk dan meningkatnya kekuatan.
Seperti diperlihatkan pada gambar 2.7. berikut, terdapat dua permukaan diantara setiap dua partikel sebelum pensinteran. Setelah pensinteran, terdapat
batas butir tunggal. Kedua permukaan merupakan batas-batas energi tinggi ; batas butir memiliki energi yang jauh lebih rendah. Jadi reaksi ini terjadi dengan
sendirinya jika suhu cukup tinggi sehingga atom-atom dalam jumlah yang signifikan dapat berdifusi. Partikel-partikel tersebut menjadi lebih rapat sehingga
menghasilkan penyusutan dan reduksi porositas. Tahap perubahan partikel pada saat sintering ditunjukkan seperti pada gambar 2.8. berikut ini.
Universitas Sumatera Utara
65
Gambar 2.8. Tahap perubahan Partikel pada saat sintering a partikel awal, b tahap awal sintering, c tahap pertengahan sintering, d tahap
akhir sintering
2.8. Pengujian Sifat Fisis 2.8.1. Susut Bakar
