26
Laju penyusutan dipengaruhi oleh waktu dan temperatur sintering. Randall 1991 dalam Rais 2007 menyatakan, pengaruh temperatur sintering terhadap
perubahan densitas dan porositas saling berlawanan. Apabila temperatur sintering semakin tinggi maka kekuatan mekanik dan ukuran butir semakin besar,
sedangkan porositas dan sifat listriknya menurun.
51
Dalam tahap pembuatan bahan keramik, proses pembakaran merupakan proses yang sangat menentukan
sifat bahan. Temperatur pembakaran ditentukan oleh bahan yang ingin dibuat. Bahan dasar yang digunakan dapat digolongkan sebagi bahan teknis yang rendah
kemurniannya, atau bahan p.a pro analysis yang tinggi kemurniannya. Dalam proses sintering, berbagai bahan yang tidak diharapkan dapat dihilangkan agar
bahan dengan komposisi tertentu yang diinginkan terbentuk.
52
William C 1991 dalam Kaston 2008 menyatakan, melalui proses pencetakan terjadi
penggabungan atau pengelompokan beberapa butiran, tetapi butiran satu dengan yang lainnya belum terikat kuat. Ikatan antara butiran setelah proses sintering,
dimana akan terjadi penyusutan dimensi yang disertai pengurangan pori yang ada diantara butiran. Dengan demikian material yang telah disintering akan menjadi
semakin padat dan kuat.
53
Semakin banyak jumlah partikel yang kecil maka nilai densitas sintering semakin besar atau persen kepadatannya semakin besar.
Pengaruh temperatur sintering terhadap perubahan densitas, kekuatan mekanik dan ukuran butir adalah berbanding lurus akan tetapi sebaliknya terhadap
porositas, resistivitas.
2.5 Densitas
Densitas pada material didefinisikan sebagai perbandingan antara massa m dengan volume. Densitas dinyatakan dalam gcm
3
d an dilambangkan dengan ρ
rho.
ρ =
51
Muhammad Rais, op.Cit., h. 14
52
Tino Umbar, et al. Pembuatan Keramik Alumina dengan menggunakan Metode Metalurgi Serbuk dengan Variasi Temperatur dan Komposisi, Serpong : STTN-BATAN, 2013,
h. 12
53
Kaston Sijabat, op.Cit., h. 20
PDFill PDF Editor with Free Writer and Tools
27
dimana : m = massa g V = volume cm
3
ρ = densitas gcm
3
Uji ini dilakukan untuk mengetahui sifat fisik material uji, dalam hal ini densitas spesimen Alumina hasil sintering yang mengacu pada standar ASTM
C.373-88. Pengujian dilakukan dengan menggunakan prinsip Archimedes.
2.6 Porositas
Pengukuran porositas bertujuan mengetahui pori-pori yang terdapat dalam sampel. Porositas merupakan satuan yang menyatakan keporositasan suatu
material yang dihitung dengan mencari persen berdasarkan daya serap bahan terhadap air dengan perbandingan volume air yang diserap terhadap volume total
sampel.
2.7 Kekerasan
Uji kekerasan vickers menggunakan indentor piramida intan yang pada dasarnya berbentuk bujur sangkar. Besar sudut permukaan piramida intan yang
saling berhadapan adalah 136 . Nilai ini dipilih karena mendekati sebagian besar
nilai perbandingan yang diinginkan antar diameter lekukan dan diameter bola penumbuk pada uji kekerasan brinell.
54
Gambar 2.9 Bentuk Identer vickers
54
Geoege Dieter, Mechanichal Metallurgy, Mc. Grow Hill Book Co., 1987
PDFill PDF Editor with Free Writer and Tools
28
Gambar.2.10 Pengujian vickers
Angka kekerasan vickers didefinisikan sebagai beban dibagi luas permukaan lekukan. Pada prakteknya, luas ini dihitung dari pengukuran mikroskopik panjang
diagonal jejak. VHN dapat ditentukan dari persamaan berikut :
55
VHN = =
Dengan : P = beban yang digunakan kg
D = panjang diagonal rata-rata mm Θ = sudut antara permukaan intan yang berhadapan = 1γ6
Karena jejak yang dibuat dengan penekanan piramida serupa secara geometris dan tidak terdapat persoalan mengenai ukurannya, maka VHN tidak bergantung
kepada beban. Pada umumnya hal ini dipenuhi, kecuali pada beban yang sangat ringan. Beban yang biasanya digunakan pada uji vickers berkisar antara 1-120 kg.
55
Penulis, Uji Kekerasan Vickers, pada http:teknik-mesin1.blogspot.com201106uji- kekerasan-vickers.html, diakses pada 12 Juli 2014 pukul 15.28
PDFill PDF Editor with Free Writer and Tools
29
Tergantung pada kekerasan logam yang diuji. Hal-hal yang menghalangi keuntungan pemakaian metode vickers adalah :
1. Uji ini tidak dapat digunakan untuk pengujian rutin karena pengujian ini sangat lamban.
2. Memerlukan persiapan permukaan benda uji. 3. Terdapat pengaruh kesalahan manusia yang besar pada penentuan panjang
diagonalnya. Keuntungan metode vickers :
Indentor dibuat dari bahan yang cukup keras sehingga dimungkinkan dilakukan untuk berbagai jenis logam.
Memberikan hasil berupa skala kekerasan yang kontinu dan dapat digunakan untuk menentukan kekerasan pada material yang sangat lunak.
Dapat dilakukan untuk benda-benda dengan ketebalan yang sangat tipis sampai 0.006 inchi.
Harga kekerasan yang didapat dari uji vickers tidak bergantung pada besar beban identor.
56
2.8 Fracture Tougness K
