ANALISIS SIMULASI DENSITAS dan POROSITAS TERHADAP SUHU SINTERING dengan PERSENTASE MULLIT

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 ANALISIS SIMULASI DENSITAS dan POROSITAS TERHADAP SUHU SINTERING dengan PERSENTASE MULLIT

Hasil analisis simulasi korelasi densitas dan porositas terhadap suhu sintering dengan berbagai persentase aditif mullit dengan batas suhu sintering minimum 1300 o C dan suhu maksimum 1600 o C ditunjukkan oleh grafik-grafik berikut ini sebagai berikut: Gambar 4.1. Korelasi antara densitas dan suhu sintering dengan presentase aditif mullit 0 Muhammad Rais : Studi Analisis Simulasi Tentang Korelasi Suhu Sintering Dan Persentase Aditif Mullit…,2007 USU e-Repository © 2008 Gambar 4.2. Korelasi antara porositas dan suhu sintering dengan presentase aditif mullit 0 Muhammad Rais : Studi Analisis Simulasi Tentang Korelasi Suhu Sintering Dan Persentase Aditif Mullit…,2007 USU e-Repository © 2008 Gambar 4.3. Korelasi antara densitas dan suhu sintering dengan persentase aditif mullit 10 Muhammad Rais : Studi Analisis Simulasi Tentang Korelasi Suhu Sintering Dan Persentase Aditif Mullit…,2007 USU e-Repository © 2008 Gambar 4.4. Korelasi antara porositas dan suhu sintering dengan persentase aditif mullit 10 Muhammad Rais : Studi Analisis Simulasi Tentang Korelasi Suhu Sintering Dan Persentase Aditif Mullit…,2007 USU e-Repository © 2008 Gambar 4.5. Korelasi antara densitas dan suhu sintering dengan persentase aditif mullit 15 Muhammad Rais : Studi Analisis Simulasi Tentang Korelasi Suhu Sintering Dan Persentase Aditif Mullit…,2007 USU e-Repository © 2008 Gambar 4.6. Korelasi antara porositas dan suhu sintering dengan persentase aditif mullit 15 Muhammad Rais : Studi Analisis Simulasi Tentang Korelasi Suhu Sintering Dan Persentase Aditif Mullit…,2007 USU e-Repository © 2008 Gambar 4.7. Korelasi antara densitas dan suhu sintering dengan persentase aditif mullit 20 Muhammad Rais : Studi Analisis Simulasi Tentang Korelasi Suhu Sintering Dan Persentase Aditif Mullit…,2007 USU e-Repository © 2008 Gambar 4.8. Korelasi antara porositas dan suhu sintering dengan persentase aditif mullit 20 Muhammad Rais : Studi Analisis Simulasi Tentang Korelasi Suhu Sintering Dan Persentase Aditif Mullit…,2007 USU e-Repository © 2008 Gambar 4.9. Korelasi antara densitas dan suhu sintering dengan persentase aditif mullit 25 Muhammad Rais : Studi Analisis Simulasi Tentang Korelasi Suhu Sintering Dan Persentase Aditif Mullit…,2007 USU e-Repository © 2008 Gambar 4.10. Korelasi antara porositas dan suhu sintering dengan persentase aditif mullit 25 Dari grafik-grafik di atas dapat dilihat bahwa dengan bertambahnya suhu sintering nilai densitas diharapkan meningkat. Sedangkan pengaruh penambahan aditif Mullit pada pembuatan keramik alumina sangat memberikan pengaruh terhadap sifat fisisnya densitas dan porositas. Hal ini juga dapat dilihat dari kurva hubungan porositas terhadap suhu, secara teoritis hubungan antara suhu terhadap porositas dan densitas sangat signifikan, di mana dengan bertambahnya suhu, porositasnya berkurang sedang densitasnya bertambah. Muhammad Rais : Studi Analisis Simulasi Tentang Korelasi Suhu Sintering Dan Persentase Aditif Mullit…,2007 USU e-Repository © 2008 Untuk sampel tanpa aditif keramik alumina murni bila disintering sampai suhu 1600 o C secara simulasi didapat belum mengalami sintering yang sempurna. Hal ini dapat dibandingkan dengan nilai densitasnya setelah disentering sekitar 3.20 gcm 3 yang masih jauh dari nilai densitas teoritis yaitu sebesar 3,90 gcm 3 . Untuk dapat mencapai densitas teoritis maka suhu sintering harus ditingkatkan lagi sampai lebih besar dari 1600 o C dan memerlukan energiyang jauh lebih besar lagi. Begitu pula nilai porositasnya masih tinggi sekitar 39 yang berarti masih ada rongga-rongga di antara butir Alumina, di mana seharusnya porositasnya harus kecil . Untuk sampel dengan aditif Mullit 10 - 15 , dapat memberikan peningkatan densitas dan penurunan porositas yang signifikan dan cukup besar setelah disentering pada suhu 1600 o C, karena mullit memiliki titk lebur yang lebih rendah dari alumina, yaitu sekitar 1850 o C, sedangkan titik lebur alumina 2050 o C. Pada suhu sintering 1300 o C sampai dengan 1500 o C belum terjadi proses pemadatan, dan proses sintering baru berjalan dan belum berakhir. Sehingga pada suhu 1600 o C, mullit sudah mendekati titik sinteringnya, di mana sebagian melebur dan meningkat butiran alumina serta mengisi rongga kosong pori. Dengan demikian terjadi pengurangan pori yang besar serta peningkatan densitas. Untuk sampel dengan aditif 20 dan 25 maka sampel keramik yang telah disintering 1600 o C memiliki densitas sekitar 3,51 – 3,58 gcm 3 gambar 4.7 dan 4.9dan porositas sekitar 25 - 12 gambar 4.8 dan 4.10 Muhammad Rais : Studi Analisis Simulasi Tentang Korelasi Suhu Sintering Dan Persentase Aditif Mullit…,2007 USU e-Repository © 2008

4.2 ANALISIS SIMULASI KEKERASAN dan KEKUATAN PATAH