MATERIAL LOGAM DAN NON logam

MATERIAL LOGAM DAN NON-LOGAM SERTA SIFAT-SIFATNYA

A. Bahan Logam
Bahan logam terdiri dari logam ferro dan non ferro
1. Logam Ferro
Logam ferro adalah suatu logam yang mengandung unsur besi . Bahan dasar logam ferro
adalah unsure fe dan C , tatapi ada unsure lain yang kadarnya lebih rendah. Contoh logam
ferro antara lain :
a. Besi tuang
Besi tuang adalah campuran antara besi dan karbon 4%,
Sifat besi tuang antara lain : rapuh, tidak dapat ditempa dan sukar dilas .
Banyak digunakan untuk membuat : komponen mesin bubut, blok silinder, meja datar dan
cincin torak.
b. Besi tempa
Besi tempa adalah campuran antara besi murni 99% dan sedikit rongsokan.
Sifatnya liat dan dapat ditempa.
Banyak digunakan untuk membuat rantai dan jangkar. Fasa besi tempa berupa ferit (alpha),
didalamnya terdapat sisa terak yang masih terperangkap. Terak tersebut banyak mengandung
silikat (silikon oksida), bentuknya menyerupai fiber (cukup kuat). Sifat dari besi tempa ini
Ulet dan cukup kuat. Contoh komposisi dari besi tempa :
- Carbon : 0.06%

- Mangaan : 0.045%
- Silicon : 0.101%
- Phospor : 0.068%
- Sulfur (belerang) : 0.009%
- Terak (dalan berat) : 1.97%
Besi tempa digunakan pada bangunan kereta api, bangunan kapal laut, industri minyak,
tujuan arsitektur, perlengkapan pertanian, dll. Umumnya, pembuatan dari besi tempa ini
menggunakan dapur puddle (dapur aduk
c. Baja lunak
Baja lunak adalah ampuran antara besi dengan karbon 0,1 – 0,3 %.
Sifatnya dapat ditempa dan lunak,
Digunakan u/ membuat Mur dan baut.
d. Baja karbon sedang
Baja karbon sedang adalah campuran antara besi dan karbon 0,4 – 0,6 %
Banyak digunakan u/ membuat rel kereta api, poros, atau untuk membuat alat pertanian.
e. Baja karbon tinggi
Baja kabon tinggi adalah campuran antara besi dan karbon 0,7 – 1,5 %
Sifatnya dapat ditempa dan disepuh.
Ferrous (besi)
1. Wrought Iron (besi tempa)

Fasa besi tempa berupa ferit (alpha), didalamnya terdapat sisa terak yang masih terperangkap.
Terak tersebut banyak mengandung silikat (silikon oksida), bentuknya menyerupai fiber
(cukup kuat). Sifat dari besi tempa ini Ulet dan cukup kuat. Contoh komposisi dari besi
tempa :
- Carbon : 0.06%

- Mangaan : 0.045%
- Silicon : 0.101%
- Phospor : 0.068%
- Sulfur (belerang) : 0.009%
- Terak (dalan berat) : 1.97%
Besi tempa digunakan pada bangunan kereta api, bangunan kapal laut, industri minyak,
tujuan arsitektur, perlengkapan pertanian, dll. Umumnya, pembuatan dari besi tempa ini
menggunakan dapur puddle (dapur aduk)
a. Baja paduan rendah, yaitu : bila jumlah unsur tambahan selain karbon lebih kecil dari
8%, misalnya : suatu baja terdiri atas 1,35%C; 0,35%Si; 0,5%Mn; 0,03%P; 0,03%S;
0,75%Cr; 4,5%W [Dalam hal ini 6,06%
b. Baja paduan tinggi, yaitu : bila jumlah unsur tambahan selain karban lebih dari atau sama
dengan 8%, misalnya : baja HSS (High Speed Steel) atau SKH 53 (JIS) atau M3-1 (AISI)
mempunyai kandungan unsur : 1,25%C; 4,5%Cr; 6,2%Mo; 6,7%W; 3,3%V.

Tujuan utama dari penambahan unsur paduan sebenarnya untuk memperbaiki sifat-sifatnya
seperti : kekuatan tarik, kekuatan impak, ketahanan korosi, ketahanan panas, dll.
Pada baja HSS (contoh diatas) mempunyai sifat keras, ulet, tahan temperatur tinggi, dll.

2. Logam non ferro
B. Bahan Non Logam
C. 1. Lead, Timbal, Timah hitam, Plumbum (Pb)
D. Timah hitam sangat sangat lunak, lembek tetapi ulet, memiliki warna putih terang yang
sangat jelas terlihat pada patahan atau pecahannya. Timah Hitam memiliki berat jenis (?)
yang sangat tinggi yaitu =11,3 kg/dm3 dengan titik cair 3270C, digunakan sebagai isolator
anti radiasi Nuclear. Timah hitam diperoleh dari senyawa Plumbum-Sulphur (PbS) yang
disebut “Gelena” dengankadar yang sangat kecil. Proses pemurniannya dilakukan dengan
memanaskannya didalam dapur tinggi, proses pencairan untuk menghilangkan oxides serta
unsur lainnya. Selain untuk pemakaian sebagai isolator radiasi, Timah hitam digunakan juga
sebagai bahan pelapis pada bantalan luncur, bahan timah pateri serta sebagai unsur paduan
dengan baja atau logam Non Ferro lainnya yang menghasilkan logam dengan sifat Free
Cutting atau yang disebut sebagai baja Otomat.
E. 2. Titanium (Ti)
F. Titanium (Ti) memiliki warna putih kelabu, sifatnya yang kuat seperti baja dan stabil hingga
temperature 4000C, tahan korosi dan memiliki berat jenis (?) = 4,5 kg/dm3. Titanium (Ti)

digunakan sebagai unsur pemurni pada baja serta sebagai bahan paduan dengan Aluminium
dan logam lainnya. Titanium (Ti) memiliki titik cair 16600C dan kekuatan tarik 470 N/mm2
serta densitas 56 %. Titanium (Ti) tidak termasuk logam baru walaupun pengembangannya
baru dilakukan pada tahun 1949, karena sebenarnya Titanium (Ti) telah terdeteksi sejak tahun
1789 dalam bentuk Oxide Silicon, karena pengaruh oxygen maka pada saat itu tidak
memungkinkan untuk dilakukan extraction, dimana Titanium (Ti) merupakan bagian penting
dari Oxygen, namun pada akhirnya ditemukan metoda pemurnian Titanium (Ti) ini melalui
pemanasan dengan Carbon dan Clorine, kemudian dengan Magnesium dan denganSodium
pada suhu pemanasan antara 8000C hingga 9000C yang menghasilkan Titanium Tetraclorite
sebagai produk awal dari Titanium (Ti) yang selanjutnya menggunakan Magnesiumcloride
atau Sodiumcloride.
G. Proses pencairan dan penuangan Titanium (Ti) kedalam bentuk Ingot memerlukan teknik
tersendiri karena proses pemanasan pada Titanium dapat mengikat oxides dari dapur pemanas

H.
I.

J.
K.

L.

M.
N.

O.

itu sendiri dimana Titanium cair berhubungan dengan udara (Oxygen) yang merupakan
komponen dari proses pencairan tersebut. Titanium cair mengikat electrode yang merupakan
larutan Titanium kasar, sedangkan electrode itu sendiri tergantung pada bagian atas dari dapur
pemanas, dalam keadaan yang demikian ini gas argon dihembuskan untuk memvacumkan
ruangan serta cairan, bersamaan dengan itu dialirkan pula air pendingin. Dengan demikian
serbuk Titanium akan terkumpul dibagian dasar dari dapur pemanas tersebut, selanjutnya
setelah membentuk ingot diproses lagi melalui proses tempa (Forging), rolling, drawing atau
extrusing. Dapur pemanas ini biasanya berkapasitas sampai 2 Ton.
3. Nickel, Nickolium (Ni)
Nickel, Nickolium merupakan unsur penting yang terdapat pada endapan terak bumi yang
biasanya tercamppur dengan bijih tembaga. Oleh kerena itu diperlukan proses pemisahan dan
pemurnian dari berbagai unsur yang akan merugikan sifat Nickel tersebut. Dalam beberapa
hal Nickel memiliki kesamaan dengan bijih logam yang lain seperti juga besi selalu memiliki

sifat-sifat yang buruk seperti titik cair yang rendah kekuatan dan kekerasannya juga rendah,
tetapi juga memiliki keunggulan sebagaimana pada Nickel ini ialah ketahanannya terhadap
berbagai pengaruh korosi dan dapat mempertahankan sifatnya pada temepratur tinggi. Oleh
karena itu
Nickel banyak digunakan sebagai pelapis dasar sebelum pelapisan dengan Chromium,
dimana Nickel dapat memberikan perlindungan terhadap berbagi pengaruh gangguan korosi
pada baja atau logamlogam lainnya.
Bijih Nickel mengandung 2,5 % Nickel yang bercampur bersama-sama unsur lain yang
sebagian besar terdiri atas besi dan silica serta hampir 4 % Tembaga dan sedikit Cobalt,
Selenium, Tellurium, Silver, Platinum dan Aurum. Sedangkan Tembaga, besi dan Nicel
berada pada bijih itu sebagai Sulfida. Setelah proses penambangan bijih itu dipecah dan
dilakukan pemisahan dari berbagai unsur yang mengandung batuan yang mengapung.
Kemudian sulfide Nickel dan Sulfide Tembaga dipisahkan melalui proses pengapungan.
Proses berikutnya ialah pemanggangan Sulfide Nicel untuk menggerakan Sulphur,
selanjutnya dituangkan kedalam bejana, untuk selnjutnya dilakukan pemurnian melalui
proses oxidasi sebagaimana dalam proses Bessemer dalam pemurnian baja.
Dari proses ini akan diperoleh 48 % Nickel dan 27 % Tembaga. Selanjutnya dipanaskan
bersama Sodium Sulfat dengan pemanasan kokas untuk memperoleh larutan Tembaga Nickel
dan Sulfide Besi, kemudian dituangkan kedalam ladle untuk dilakukan pemadatan, Selama
pendinginan Tembaga dan Sodium mengapung keatas dan ketika terjadi pemadatan Nickel

dan Tembaga akan terpisah oleh tiupan atau pemukulan. Proses pemurnian lajut dilakukan
dengan electrolisa dengan terlebih dahulu disinter sehingga berbentuk Briket, atau dapat juga
engan proses ‘carbonil’ jika tresedia cukup daya listrik dimana serbuk Nickel dipanggang
untuk menhilangkan sisasisa Sulphur dan Besi kemudian direduksi oleh Hydrogen. Dengan
demikian maka oxide logam akan keluar dan membentuk uap, akan terbang dan membentuk
gas Nickel carbonil yang kemdian mencair karena pengaruk Carbonmonoxide serta akan
mengalir melalui kulit endapan Nickel.
Pemakaian Nickel
Secara komersial Nickel banyak digunakan secara murni terutama untuk peralatan-peralatan
yang menuntut ketahanan korosi yang tinggi, seperti peralatan dalam industri makanan ,
industri kimia, obat-obatan serta peralatan kesehatan, industri petroleum dan lainlain. Nickel
dapat dibentuk melalui proses panas maupun dingin, memiliki sifat mampu tempa, mampu
mesin dengan pemotong HSS. Dapat dikerjakan dengan Cupping, Drawing, Spining,
Swaging, Bending, dan Forming. Penyambungan dapat dilakukan dengan pengelasan,
penyolderan, Brazing dan Welding.
4. Timah putih, Tin, Stannum (Sn)

P. Timah putih, Tin, Stannum (Sn) ialah logam yang berwarna putih mengkilap, sangat lembek
dengan titik cair yang rendah yakni 2320C. Logam ini memiliki sifat ketahanan korosi yang
tinggi

Q. bnayak digunakan sebagai bahan pelapis pada plat baja, digunakan sebagai kemasan pada
berbagai produk makanan karena Timah putih ini sangat tahan terhadap asam buah dan Juice.
Fungsi kegunaan yang lain ialah sebagai bahan pelapis pada bantalan luncur serta sebagai
unsur paduan pada bahan-bahan yang memiliki titik cair rendah. Timah putih, Tin, Stannum
(Sn) paling banyak digunakan sebagai timah pateri serta paduan pada logam-logam bantalan
seperti Bronzes dan gunmetal atau ditambahkan sedikit pada paduan Tembaga Seng
(Kuningan, Brasses) untuk memperoleh ketahanan korosi. Timah putih, Tin, Stannum (Sn)
diproses dari bijih timah (Tinstone), extracsinya dilakukan melalui pencairan dengan
temperature tinggi sehingga timah dapat mengalir keluar dari berbagai unsur pengikatnya.
R. 5. Seng, Zincum (Zn)
S. Seng, Zincum (Zn) ialah logam yang berwarna putih kebiruan memiliki titik cair 4190C,
sangat lunak dan lembek tetapi akan menjadi rapuh ketika dilakukan pembentukan dengan
temperature pengerjaan antara 1000C sampai 1500C tetapi sampai temperature ini masih baik
dan mudah untuk dikerjakan. Seng memiliki sifat tahan terhadap korosi sehingga banyak
digunakan dalam pelapisan plat baja sebagai pelindung baja tersebut dari pengaruh gangguan
korosi, selain itu Seng juga digunakan sebagai unsur paduan dan sebagai bahan dasar paduan
logam yang dibentuk melalui pengecoran. Sekalipun Seng merupakan bahan yang lembek
akan tetapi peranannya sangat penting sekali sebagai salah satu bahan Teknik yang memilki
berbagai keunggulan, baik digunakan sebagai bahan pelapis pada baja yang tahan terhadap
korosi, misalnya untuk atap bangunan, dinding serta container yang juga harus tahan terhadap

pengaruh air dan udara serta serangga dan binatang. Seng juga merupakan unsur paduan
untuk bahan pengecoran. Bahan baku Seng adalah Sulfida Carbonate, biasanya berada
berdekatan dengan Lead atau Timah Hitam atau kadang-kadang juga dengan Silver.
T. Konsentrat biasanya dilakukan dengan Grafitasi atau pengapungan. Proses produksi awal
dilakukan dengan mengurangi kadar Asam sulfat yang terkandung pada Oxide Seng melalui
penggarangan. Langkah selanjutnya ialah menggunakan satu Thermal untuk menghasilkan
penguapan serta kondensat, dari proses ini akan diperolah 1 hingga 2 % Lead yang diketahui
sebagai Spelter atau Seng kasar dengan 99,99 % yang akan diproses lanjut dengan cara
elektrolisa serta proses penggarangan, dan melalui proses ini bijih Seng akan melarut didalam
Asam Sulphuric sesuai dengan kebutuhannya. Proses berikutnya ialah penggarangan agar
unsur Carbon bercampur didalam Briket sebelum pemanasan melalui pengolperasian didalam
retor Vertical secara Continyu.
U. 6. Manganese (Mn)
V. Manganese (Mn) logam yang memiliki titik cair 12600C Unsur Manganese (Mn) ini
diperoleh melalui proses reduksi pada bijih Manganese sebagaimana proses yang dilakukan
dalam pembuatan baja. Manganese digunakan pada hampir semua jenis baja dan besi tuang
sebagai unsur paduan kendati tidak menghasilkan pengaruh yang signifikan dalam
memperbaiki sifat baja tetapi tidak berpengaruh buruk karena didalam baja memiliki
kandungan unsur Sulphur. Disamping itu Manganese (Mn) merupakan unsur paduan pada
Aluminium, Magnesium ,Titanium dan Kuningan.

W. 7. Chromium (Cr)
X. Chromium ialah logam berwarna kelabu, sangat keras dengan titik cair yang tinggi yakni
18900C , Chromium diperoleh dari unsur Chromite, yaitu senyawa FeO.Cr2. Unsur Chromite
(Fe2 Cr2 06 ) serta Crocoisite (PbCrO4). Chromium memiliki sifat yang keras serta
tahanterhadap korosi jika digunakan sebagai unsur paduan pada baja dan besi tuang dan
dengan penambahan unsur Nickel maka akan diperoleh sifat baja yang keras dan tahan panas
(Heat resistance- Alloy).

Y. 8. Aluminium (Al)
Z. Aluminium ialah logam yang berwarna putih terang dan sangat mengkilap dengan titik cair
6600C sangat tahan terhadap pengaruh Atmosphere juga bersifat electrical dan Thermal
Conductor dengan koefisien yang sangat tinggi. Chromium bersifat non magnetic. Secara
komersial Aluminium memiliki tingkat kemurnianhingga 99,9 % , dan Aluminium non
paduan kekuatan tariknya ialah 60 N/mm2 dan dikembangkan melelui proses pengerjaan
dingin dapat ditingkatkan sesuai dengan kebutuhannya hingga 140 N/mm2. Uraian lebih luas
tentang Aluminum dapat dilihat pada uraian tentang Aluminium dan paduannya.
AA.
9. Tembaga, Copper, Cuprum (Cu)
BB.
Tembaga ialah salah satu logam penting sebagai bahan Teknik yang pemakaiannya

sangat luas baik digunakan dalam keadaan murni maupun dalam bentuk paduan. Tembaga
memilki kekuatan Tarik 150 N/mm2 sebagai Tembaga Cor dan dengan proses pengerjaan
dingin kekuatan tarik Tembaga dapat ditingkatkan hingga 390 N/mm2 demikian pula dengan
angka
CC.
kekerasannya dimana Tembaga Cor memiliki angka kekerasan 45 HB dan meningkat
hingga 90 HB melalui proses pengerjaan dingin, dengan demikian juga akan diperoleh sifat
Tembaga yang ulet serta dapat dipertahankan walaupun dilakukan proses perlakuan panas
misalnya dengan Tempering (Lihat Heat treatment). Sifat listrik dan sebagai penghantar
panas yang baik dari Tembaga (Electrical and Thermal Conductor) Tembaga dan menduduki
urutan kedua setelah Silver namun untuk ini Tembaga dipersyaratkan memiliki kemurnian
hingga 99,9 %. Salah satu sifat yang baik dari tembaga ini juga adalah ketahanannya terhadap
korosi atmospheric bahkan jenis korosi yang lainnya . Tembaga mudah dibentuk dan
disambung melalui penyolderan (Soldering), Brazing dan pengelasan (Welding). Untuk
membahas lebih jauh tentang Tembaga ini dapat dilihat pada uraian tentang Tembaga dan
paduannya.
DD.
10. Magnesium (Mg)
EE.Magnesium ialah logam yang berwarna putih perak dan sangat mengkilap dengan titik cair
6510C yang dapat digunakan sebagai bahan paduan ringan, sifat dan karakteristiknya sama
dengan Aluminium. Perbedaan titik cairnya sangat kecil tetapi sedikit berbeda dengan
Aluminium terutama pada permukaannya yang mudah keropos bila terjadi oxidasi dengan
udara. Oxid film yang melapisi permukaan Magnesium hanya cukup melindunginya dari
pengaruh udara kering, sedangkan udara lembab dengan kandungan unsur garam kekuatan
oxid dari Magnesium akan menurun, oleh kerana itu perlindungan dengan cat atau lac
(pernis) merupakan metoda dalam melidungi Magnesiumdari pengaruh korosi kelembaban
udara. Magnesium memiliki kekuatan tarik hingga 110 N/mm2 dan dapat ditingkatkan
melalui proses pembentukan hingga 200 N/mm2. Magnesium memilki sifat yang lembut
walaupun dengan elastisitas yang rendah. Untuk mengetahui berbagai hal tentang Magnesium
ini dapat dilihat pada pembahasan tentang Magnesium dan paduannya.
FF. 11. Antimony, Stibium (Sb)
GG.
Antimony, Stibium (Sb) ialah logam yang berwarna putih kelabu terang, Antimony,
Stibium memiliki titik cair 6300C, Logam ini diperoleh dari mineral Stibnite (Sb2S3),
Tetrahednite (Cu3SbS3) dan Famantinite (Cu3SbS4) dan dari kedua bahan mineral inilah
Antimony, Stibium (Sb) dibuat melalui penguapan, akan tetapi karena tidak mencukupi maka
terpaksa dilakukan extracsi pada Stibinite. Antimony, Stibium (Sb) digunakan dalam
pemenuhan kebutuhan bahan yang digunakan pada temperature rendah, sebagai logam-logam
bantalan yang dipadu dengan lead (timah hitam) dan akan mempengaruhi kekerasan dari
Timah hitam itu sendiri.
HH.
12. Bismuth (Bi)
II. Bismuth ialah logam berwarna putih kelabu kemilau, sifat Bismuth sangat keras dan rapuh
dan tidak dapat ditemnpa. Titik Cairnya 2710C dan keadaannya relative murni. Bismuth

diperoleh dari campuran berbagai unsur dalam kondisi alami. Proses Pemisahannya
dilakukan dengan pembersihan terlebih dahulu dimana Bismuth ini terdapat dalam keadaan
kurang bersih, sehingga diperlukan berbagai perlakuan. Bismuth digunakan sebagai unsur
paduan dengan logam lain yang memiliki titik cair rendah.
JJ. 13. Boron (B)
KK.
Boron (B) memiliki titik cair 23000C dan Boron-Carbide sangat keras dan tahan
terhadap pengaruh kimia. Proses pemurnian Boron termasuk sangat sulit akan tetapi kerap
kali Boron ditemukan dalam keadaan murni sehingga disebut sebagai logam Murni atau
logam langka (rare-metal). Boron tidak digunakan sebagai element akan tetapiu Boron
digunakan sebagai bahan pembuatan Dies, Nozle untuk Injection moulding, perlatan cetakan
pasir Sand Blasting Gauge, pivot serta permukaan bearing. Boron dibuat dlkam bentuk
bubukan sehingga pembentukannya dilakukan dengan proses Sintering.
LL.14. Cadmium (Cd)
MM.
Cadmium (Cd) ialah logam yang berwarna putih kebiruan sifatnya sangat lunak dan
lembek dengan titik cair hanya 3210C, sebagai bahan dasar dari Cadmium ini ialah endapan
Seng. Endapan pekat dari Cadmium terdapat dibagian tertentu dari instalasi pengolahan Seng
(Zn), Cadmium digunakan dalam paduan yang memiliki titik cair rendah serta bahan tambah
pada Tembaga. Yang penting dalam pemakaian Cadmium ini ialah sebagai lapisan pelkindung
pada Baja atau Kuningan (Brasses).
NN.
15. Cerium (Ce)
OO.
Cerium (Ce) disebut sebagai logam langka (rare earth-metal), memiliki titik cair
6400C dapat ditambahkan kedalam besi tuang untuk pembuatan electrode, pembuatan busur
listrik atau sebagai bahan batu pemantik (lighter flints).
PP. 16. Cobalt (Co)
QQ.
Cobalt (Co) ialah LOgam yang brwarna putih silver ini memilki titik cair 14900C
dan bersifat magnetic tinggi. Cobalt diperoleh bersama unsur Nickel serta element-element
mineral tertentu dan dipisahkan selama proses pemurnian pada unsur Nickel. Cobalt
digunakan sebagai unsur paduan pada baja paduan sebagai alat potong (Tool Steel) dan
sebagai unsur paduan dengan unsur Nickel sebagai baja paduan yang tahan terhadap
temperature tinggi. Cobalt juga diguanakan dalam pembuatan komponen dengan sifat
magnetic secara permanent.
RR.
17. Iridium (Ir)
SS. Iridium (Ir) ini disebut sebagai baja putih ini adalah logam dari kelompok Platinum yang
memiliki titik cair 24540C sebagai bahan paduan dengan unsur Platinum-Alloy yang kuat
dank eras serta
TT. meningkatkan titik cairnya.
UU.
18. Germanium (Ge)
VV.
Germanium (Ge) merupakan logam dengan sifat kelistrikan yang spesifik sehingga
digunakan sebagai komponen adalam Teknik Kelistrikan.
WW.
19. Mercury, Hydragirum (Hg)
XX.
Mercury, Hydragirum (Hg) ialah salah satu jenis logam murni yang diperoleh dalam
skala kecil dengan logam murni lainnya serta Sulphide (HgS) yang dapat dilakukan extraksi
melalui pemanasan sederhana yang kemudian diproses secara destilasi, jika perlu dilakukan
penegrjaan lanjut untuk menghilangkan kadar Seng dan Cadmium. Mercury digunakan dalam
Thermometer dan Barrometer serta saklar atau electrical Switches.
YY.
20. Molybdenum (Mo)
ZZ.Molybdenum (Mo) ialah Logam yang berwarna putih Silver dengan titik Cair 26200C.
Terdapat dalam bentuk Sulphide serta berbagai Oxid pada berbagai jenis Logam.
Molybdenum (Mo) digunakan sebagai unsur paduan pada baja dan Besi Tuang (Cast Iron).
AAA.
21. Platinum (Pt)

BBB.
Platinum (Pt) adalah salah satu jenis logam berat yang berwarna putih kelabu dan
sangat mengkilap dengan titik cair 17730C dan memiliki sifat yang mudah dibentuk, ulet dan
tidak mengandung Oxide atau tar dalam udara bebas. Platinum (Pt) sangat cocok digunakan
dalam paduan dengan Iridium yang dapat meningkatkan kekerasannya. Platinum (Pt) terdapat
dalam paduan logam mulia serta endapan Tembaga-Nickel. Platinum (Pt) dapat pula
diperoleh melalui proses extraksi pada mas (gold) dan Nickel. Platinum (Pt) digunakan
sebgai bahan pembuatan Contact point pada system kelistrikan motor bakar, kabel tahanan
polymeter serta kawat Thermocouple.
CCC.
22. Palladium (Pd)
DDD.
Palladium (Pd) termasuk dalam kelompok Platinum yakni logam yang berwarna
putih dan sangat ulet, mudah dibentuk dan tahan terhadap oxidasi. Palladium (Pd) memiliki
titik cair 15550 C. Palladium (Pd) sering dipadukan dengan Silver yang dapat menggantikan
Platinum dalam pembuatan Contact Point dan akan memiliki sifat kekerasan yang tinggi
dengan ketahanan korosi yang berbeda dengan Silver.
EEE.
23. Rhodium (Rh)
FFF.
Rhodium (Rh) juga merupakan salah satu dari logam dalam kelompok Platinum,
Rhodium (Rh) memiliki titik cair 19850C sangat tahan terhadap berbagai bentuk pengaruh
asam. Digunakan sebagai bahan pelapis logam lain serta sebagai unsur paduan pada Platinum
dalam pembuatan kawat tahanan (Resisitor) pada Thermocouple.
GGG.
24. Silver, Argentum (Ag)
HHH.
Silver, Argentum (Ag) adalah salah satu logam mulia yang memiliki titik cair 9600C
terdapat dalam skala kecil dan terpadu pada Tembaga dan mas. Silver memiliki conduktifitas
listrik yang paling tinggi disbanding dengan logam lainnya dan digunakan dalam kontak
listrik juga dalam “Siver solders” serta bahan pelapis logam lain.
III. 25. Selenium (Se)
JJJ. Selenium (Se) memiliki titik cair 2200 C dan dapat diperoleh melalui proses extraksi dari
logam lain termasuk pada Tembaga. Sifat yang lain dari Selenium ialah memiliki sifat
hantaran listrik yang baik dan menjadi alternative pilihan dalam pemakaian ringan serta
digunakan pula dalam photoscell serta digunakan sebagai unsur paduan pada Tembaga untuk
meningkatkan sifat mampu mesin dari tembaga tersebut.
KKK.
26. Tantalum (Ta)
LLL.
Tantalum (Ta) logam yang berwarna putih dan dapat dibentuk melalui proses
pengerjaan dingin. Proses pengerjaan panas dapat meningkatkan angka kekerasannya secara
drastic. Tantalum (Ta) memiliki titik cair 32070C dan digunakan dalam perkakas Cementite
Carbide dan sebagai tambahan unsur paduan pada logam non-Ferro.
MMM.
27. Tellurium (Te)
NNN.
Tellurium (Te) memiliki titik cair 4520C sedikit ditambahkan pada Timah Hitam
akan meningkatkan kekerasannya, dan jika ditambahkan pada Tembaga akan memberikan
sifat free-Cutting.
OOO.
28. Thorium (Th)
PPP.
Thorium (Th) sangat lunak seperti timah hitam (Lead) dan dapat mencair pada
temperature 18270C. Thorium (Th) digunakan sebagai unsur paduan pada Tungsten dalam
pembuatan kawat filament serta digunakan pula dalam paduan Magnesium untuk
menghasilkan sifat Creep resistance.
QQQ.
29. Tungten, Wolfram (W)
RRR.
Tungten, Wolfram (W) memiliki titik cair 34100C berwarna kelabu, sangat keras dan
rapuh pada temperature ruangan, tetapi ulet dan liat pada Temperatur tinggi. Bahan dasar dari
Tungten,
SSS.
Wolfram (W) ini ialah Oxide mineral dan diperoleh melalui proses reduksi. Tungten,
Wolfram (W) digunakan sebagai bahan pembuatan filament, untuk kwat radio dan lampu

serta digunakan pula sebagai unsur paduan pada alat potong (Tool Steel) yakni sebagai bahan
High Speed Steel (HSS) atau baja kecepatan tinggi, baja Magnet serta dibentuk melalui
proses sintering untuk bahan perkakas.
TTT.
30. Vanadium (V)
UUU.
Vanadium (V) akan mencair pada Temperatur diatas 19000C, logam yang berwarna
putih ini sangat keras, jika ditambahkan pada baja sebagai unsur paduan akan menambah
kekenyalan dari baja tersebut.
VVV.
31. Beryllium (Be)
WWW.
Beryllium (Be) Logam yang berwarna kelabu ini memiliki sifat yang sangat keras
dengan titik cair 12850C tetapi lebih ringan dari pada Aluminium. Beryllium memiliki sifat
yang rendah dalam peredaman Neutronnya pada arah memotong sehingga tidak bereaksi
terhadap berbagai bentuk dan derajat Neutron yang dilaluinya. Beryllium (Be) merupakan
logam yang memiliki sifat thermal konduktor serta tegangan yang baik dan stabil pada
Temperatur tinggi namun keuletannya rendah. Oleh karena itu proses metallurgy bubukan
(Powder metallurgy) bukan metoda yang baik dalam pembentukan dengan bahan Beryllium
ini.
XXX.
Beryllium didapat dari Aluminium Beryllium Silikat “Beryl’ dengan hanya
menghasilkan 3,5 % Beryllium. Proses extraksi pada bahan Berylium memerlukan biaya
proses dan Teknik yang terpaksa melebihi penghasilan Karen proses yang sangat sulit
terutama dalam proses menetralisir unsur zat beracun. Beryllium kadang-kadang digunakan
sebagai unsur paduan pada Tembaga paduan, namun karena kebutuhan Beryllium meningkat
dalam bentuk Beryllium murni Tempa untuk industri pesawat terbang dan laras senapan
(Guided Missiles), maka fungsiTembaga paduan dengan unsur Beryllium sedikit berkurang.
Beryllium dapat dibentuk dengan pengecoran kedalam bentuk ingot, bentuk-betuk batangan
dirol panas (Hot-rolling processes), extrusion dan kemudian pemesinan.
YYY.
Beryllium dengan pembentukan melalui powder metallurgy dipecah menjadi serbuk
yang kemudian disinter menjadi bentukbentuk balok. Balok-balok Beryllium ini memiliki
kekuatan tarik 310 N/mm2 , perpanjangannya dapat ditingkatkan hingga 10 % jika dikbentuk
ulang melalui pengerolan. Beryllium yang dibentuk melalui proses Sintering ini dapat
dikerjakan mesin (Machining) dengan alat potong Carbide dengan hasil yang halus seperti
Grey Cast Iron. Beryllium disambung dengan menggunakan metoda las busur dan spotwelding antar Beryllium dan dengan logam lain.
ZZZ.
32. Hafnium (Hf)
AAAA. Hafnium (Hf) memiliki sifat yang sama dengan Zirconium dan termasuk logam berat,
memiliki kekuatan tarik 340 N/mm2, angka kekerasannya 180 HV serta titik cairnya 21300C.
Hafnium (Hf) dapat dibentuk dengan mesin pada putaran rendah. Penyambungan Hafnium
akan sangat cocok dengan memberikan arus tinggi, Hafnium digunakan sebagai bahan
pembuatan pengatur tekanan, water cooler reaktror dan lain-lain. Hal ini karena sifat Hafnium
yang dapat meredam Neuton serta bebas pengaruh radiasi yang merugikan.
BBBB.
33. Zirconium (Zr)
CCCC.
Zirconium (Zr) ialah logam yang berwarna putih-silver memiliki titik cair 18520C
dengan kekuatan tarik 420 N/mm2 dan angka kekerasannya 140 HV. Zirconium memiliki
sifat yang sama dengan Titanium terutama dalam proses pembentukannya. Pemotongan
dengan mesin dilakukan dengan puitaran yang sangat rendah sebagaimana pemotongan pada
Aluminium. Proses fabrikasi Zirconium harus dilakukan secara hati-hati terhadap
kemungkinan terjadinya kontaminasi dengan oxygen, Nitrogen serta Hydrogen akibat
pemanasan. Zirconium kadang-kadang digunakan sebagai unsur paduan padan Magnesium
dalam memenuhi kebutuhan dalam Teknologi Nuclear dimana Zirconium dapat meredam
unsur Neutron secara melintang dengan kekuatan tarik yang stabil didalam suhu runagan,
tahan terhadap korosi air , uap serta berbagai media pendingin. Pemakaian Zirconium juga

sebagai unsur paduan dengan bahan-bahan lain seperti timah putih (Tin), Besi, Chromium,
Nickel, Tembaga dan Molybdenum.
DDDD. 34. Niobium (Nb)
EEEE.
Niobium ialah logam yang sangat ulet (ductile) dan lunak dengan kekuatan tarik 280
N/mm2 dan titik cairnya 24690C. Keuletan dari sifat Niobium ini ialah karena pengaruh
Oxygen dan Carbon, pengerjaan panas serta udara. Niobium yang dibentuk menjadi plat tipis
dapat dilas dengan resistance-Welding, sedangkan untuk bahan yang tebal diatas 0,5 mm
harus dilas dengan Argon-arc atau Argon-arc Spot welding. Niobium digunakan dan
dikembangkan pemakaiannya untuk memenuhi kebutuhan bahan dlam Teknologi Nuclear
serta bahan pembuatan Turbine gas.

Keramik
Keramik

merupakan

campuran

antara

komponen

logam

dan

nonlogam.

Kebanyakan keramik adalah hasil dari oksidasi dan karbonasi. Bahan-bahan yang
termasuk ke dalam jenis keramik adalah yang tersusun dari mineral tanah liat,
semen, dan kaca. Bahan keramik biasanya digunakan sebagai isolasi aliran listrik
dan panas, dan memiliki sifat lebih tahan terhadap suhu yang tinggi dan
lingkungan yang keras dibandingkan dengan logam dan polimer, sifatnya keras
tetapi sangat rapuh.

Karakteristik struktur ,sifat keramik dan Teknik
pemerosesan keramik
I. Karakteristik struktur keramik

Struktur kristal keramik (terdiri dari berbagai ukuran atom yang berbeda atau minimal terdiri dari 2
jenis unsur) merupakan salah satu yang paling kompleks dari semua struktur bahan. Ikatan antara
atom-atom ini umumnya ikatan kovalen (berbagi elektron, sehingga ikatan ini kuat) atau ion
(terutama ikatanantara ion bermuatan, sehingga ikatan ini kuat). Ikatan ini jauh lebih kuat daripada
ikatan logam. Akibatnya, sifat-sifat seperti kekerasan dan ketahanan panas dan listrik secara
signifikan lebih tinggi keramik dari pada logam. Keramik dapat berikatan kristal tunggal ataudalam
bentuk polikristalin. Ukuran butir mempunyai pengaruh besar terhadap kekuatan dan sifat-sifat
keramik; ukuran butir yang halus (sehingga dikatakan keramik halus), semakin tinggi kekuatan dan
ketangguhannya.
Kebanyakan bahan pembentuk keramik memiliki ikatan ion, ikatan kovalen dan ikatanantara. Sebagai
missal, bagian ikatan ion dalam sistem Mg-O, Al-O, Zn-O dan Si-O dapat dikatakan masing-masing
70%, 60%, 60% dan 50%. Yang sangat menarik adalah bahwa pada
ReO3,V2O3 dan TiO, yang merupakan oksida dan tidak pernah menunjukkan sifat liat ataudapat di
deformasikan, tetapi memiliki hantaran listrik yang relatif dapat disamakan dengan logam biasa.
Dalam Kristal yang rumit, berbagai macam atom berperan dan ikatannya merupakan ikatan
campuran dalam banyak hal. Struktur Kristal demikian dapat dimengerti apabila mengingat bahwa
Kristal tersusun oleh kombinasi dari polyhedron koordinasi, dimana satuan kecil dari kation dikelilingi
oleh beberapa anion. Salah satu contoh adalah silikat yang merupakan bahan baku penting bagi
keramik.

II. Sifat-sifat keramik

Secara umum kramik merupakan paduan antara logam dan non logam , senyawa paduan tersebut
memiliki ikatan ionik dan ikatan kovalen . untuk lebih jelasnya mengenai sifat-sifat kramik berikut ini
akan dijelaskan lebih detail.
a. Sifat Mekanik
Keramik merupakan material yang kuat, keras dan juga tahan korosi. Selain itu keramik memiliki
kerapatan yang rendah dan juga titik lelehnya yang tinggi. Keterbatasan utama keramik adalah
kerapuhannya, yakni kecenderungan untuk patah tiba-tiba dengan deformasi plastik yang sedikit. Di
dalam keramik, karena kombinasi dari ikatan ion dan kovalen, partikel-partikelnya tidak mudah
bergeser.
Faktor rapuh terjadi bila pembentukan dan propagasi keretakan yang cepat.Dalam padatan kristalin,
retakan tumbuh melalui butiran (trans granular) dan sepanjang bidang cleavage (keretakan) dalam
kristalnya. Permukaan tempat putusyang dihasilkan mungkin memiliki tekstur yang penuh butiran
atau kasar. Material yang amorf tidak memiliki butiran dan bidang kristal yang teratur, sehingga
permukaan putus kemungkinan besar terjadi. Kekuatan tekan penting untuk keramik yang digunakan
untuk struktur seperti bangunan. Kekuatan tekan keramik biasanya lebih besar dari kekuatan
tariknya. Untuk memperbaiki sifat ini biasanya keramik di-pretekan dalam keadaan tertekan
b. Sifat Termal
Sifat termal bahan keramik adalah kapasitas panas, koefisien ekspansitermal, dan konduktivitas
termal. Kapasitas panas bahan adalah kemampuan bahan untuk mengabsorbsi panas dari
lingkungan. Panas yang diserap disimpan olehpadatan antara lain dalam bentuk vibrasi (getaran)
atom/ion penyusun padatantersebut.
Keramik biasanya memiliki ikatan yang kuat dan atom-atom yang ringan. Jadigetaran-getaran atomatomnya akan berfrekuensi tinggi dan karena ikatannya kuat maka getaran yang besar tidak akan
menimbulkan gangguan yang terlalu banyak padakisi kristalnya.
Sebagian besar keramik memiliki titik leleh yang tinggi, artinya walaupun pada temperatur yang
tinggi material ini dapat bertahan dari deformasi dan dapat bertahan dibawah tekanan tinggi. Akan
tetapi perubahan temperatur yang besar dan tiba-tiba dapat melemahkan keramik. Kontraksi dan
ekspansi pada perubahan temperatur tersebutlah yang dapat membuat keramik pecah.
c. Sifat elektrik
Sifat listrik bahan keramik sangat bervariasi. Keramik dikenal sangat baik sebagai solator. Beberapa
isolator keramik (seperti BaTiO 3) dapat dipolarisasi dan digunakan ebagai kapasitor. Keramik lain

menghantarkan

elektron

bila

energi

ambangnya dicapai, dan oleh karena itu disebut

semikonduktor. Tahun 1986, keramik jenis baru, yakni superkonduktor temperatur kritis tinggi
ditemukan. Bahan jenis ini di bawah suhu kritisnya memiliki hambatan = 0. Akhirnya, keramik
yang disebut sebagai piezoelektrik dapat menghasilkan respons listrik akibat tekanan mekanik
atau sebaliknya.
Elektron valensi dalam keramik tidak berada di pita konduksi,sehingga sebagian besar keramik adalah
isolator. Namun, konduktivitas keramik dapat ditingkatkan dengan memberikan ketakmurnian. Energi
termal juga akanmempromosikan elektron ke pita konduksi, sehingga dalam keramik,
konduktivitasmeningkat (hambatan menurun) dengan kenaikan suhu.
Beberapa keramik memiliki sifat piezoelektrik, atau kelistrikan tekan. Sifat ini merupakan bagian
bahan “canggih” yang sering digunakan sebagai sensor. Dalambahan piezoelektrik, penerapan gaya
atau tekanan dipermukaannya akan menginduksipolarisasi dan akan terjadi medan listrik, jadi bahan
tersebut mengubah tekananmekanis menjadi tegangan listrik. Bahan piezoelektrik digunakan untuk
tranduser,yang ditemui pada mikrofon, dan sebagainya.
Dalam bahan keramik, muatan listrik dapat juga dihantarkan oleh ion-ion. Sifat ini dapat diubah-ubah
dengan merubah komposisi, dan merupakan dasar banyakaplikasi komersial, dari sensor zat kimia
sampai generator daya listrik skala besar.Salah satu teknologi yang paling prominen adalah sel bahan
bakar.
d. Sifat Optik
Bila cahaya mengenai suatu obyek cahaya dapat ditransmisikan, diabsorbsi, ataudipantulkan. Bahan
bervariasi dalam kemampuan untuk mentransmisikan cahaya, danbiasanya dideskripsikan sebagai
transparan, translusen, atau opaque. Material yang transparan, seperti gelas,mentransmisikan
cahaya dengan difus, seperti gelasterfrosted, disebut bahan translusen. Batuan yang opaque tidak
mentransmisikan cahaya.Dua mekanisme penting interaksi cahaya dengan partikel dalam padatan
adalahpolarisasi elektronik dan transisi elektron antar tingkat energi. Polarisasi adalahdistorsi awan
elektron atom oleh medan listrik dari cahaya. Sebagai akibat polarisasi,sebagian energi dikonversikan
menjadi deformasi elastik (fonon), dan selanjutnya panas.
e. Sifat kimia
Salah satu sifat khas dari keramik adalah kestabilan kimia. Sifat kimia dari permukaan keramik
dapat dimanfaatkan secara positif. Karbon aktif, silika gel, zeolit, dsb, mempunyai luas permukaan
besar dan dipakai sebagai bahan pengabsorb. Kalau oksida logam dipanaskan pada kira-kira 500 C,
permukaannya menjadi bersifat asam atau bersifat basa. Alumina g , zeolit, lempung asam atau S 2O

2 – TiO 2 demikian juga berbagai oksida biner dipakai sebagai katalis, yang memanfaatkan aksi
katalitik dari titik bersifat asam dan basa pada permukaan.
f. Sifat fisik
Sebagian besar keramik adalah ikatan dari karbon, oksigen atau nitrogen dengan material lain seperti
logam ringan dan semilogam. Hal ini menyebabkan keramik biasanya memiliki densitas yang kecil.
Sebagian keramik yang ringan mungkin dapat sekeras logam yang berat. Keramik yang keras juga
tahan terhadap gesekan. Senyawa keramik yang paling keras adalah berlian, diikuti boron nitrida
pada urutan kedua dalam bentuk kristal kubusnya. Aluminum oksida dan silikon karbida biasa
digunakan untuk memotong, menggiling, menghaluskan dan menghaluskan material-material keras
lain.
III.

Contoh

Keramik adalah material anorganik dan non-metal. Umumnya keramik adalah senyawa antara
logam dan non logam. Untuk mendapatkan sifat-sifat keramik biasanya diperoleh dengan
pemanasan pada suhu tinggi. Keramik:tradisional , modern .
Keramik

tradisional

:biasanya

dibuat

dari

tanah

liat

.

Contoh: porselen, bata ubin, gelas dll.
Keramik modern : mempunyai ruang lingkup lebih luas dari keramik tradisional dan mempunyai efek
dramatis pada kehidupan manusia seperti pemakaian pada bidang elektronik, komputer,
komunikasi, aerospace dll.
IV. Teknik pemerosesan keramik
a.

Pembubukan

Bahan-bahan dasar keramik umumnya berbentuk bubukan. Bahan dasar tersebut dapat diperoleh
dengan metode konvensional atau non konvensional. Metode konvensional misalnya kalsinasi; yaitu
menguraikan suatu bahan padatan menjadi beberapa bagian yang lebih sederhana; Milling yaitu
menggiling atau menghaluskan bahan; mixing yaitu mencampurkan beberapa bahan menjadi satu
bahan. Sedangkan metode nonkonvensional misalnya teknik larutan sepaerti metode sol-gel, metode
fase uap, atau dekomposisi garam. Dalam proses pembubukan tersebut , seringkali harus
ditambahkan bahan penstabil agar suhu dapat diturunkan atatu bahan organik yang berfungsi
sebagai
b.

pengikat

atau

pelunak

bubukan

sehingga

mudah

dibentuk.
Pembentukan

Metode pembentukan ini bermacam-macam, misalnya metode pres isostatik dan aksial; metode

cetak lepas, yaitu dicetak hingga kering lalu dilepas; metode cetak balut yaitu bahn dibiarkan tetap
berada daalm cetakn atau cetak injeksi yaitu bahan dimasukan ke dalam cetakan dengan cara
diinjeksikan

ke

dalamnya.

c.

Penekanan

Penekanan atau disebut juga kompaksi dilaukan untuk membentuk serbuk keramik menjadi suatu
bentuk padatan berupa pelet mentah. Pelet mentah adalah serbuk yang telah menjadi bentuk padat
tetapi belum disinter. Prosedur dasar penekanan dibagi menjadi 3 yaitu:


Uniaxial

Serbuk dibentuk dalam cetakan logam dengan penekanan satu arah. Penenkanan ini dapat
memproduksi banyak pelet dan tidak mahal dibanding metode lain. Berdasarka cara kerjanya,
penekanan ini dibagi menjadi 3 yaitu : single action uniaxial pressing, double action uniaxial pressing,
dan uniaxial pressing with a floating mould or die.


Isostatik: Penekanan serbuk dilakukan dengan menggunakan cairan.



Hot pressing:Penekanan dilakukan secar simultan denga perlakuan panas pada serbuk.

d.

Sintering

Sintering adalah metode pemanasan yang dilakukan terhadap suatu material ( biaasnya dalam
bentuk serbuk) pada suhu dibawah titik lelehnya sehingga menjadi bentuk padatan . Serbuk berubah
menjadi padatan karena pada suhu tersebut partikel-partikel akan saling melekat. Setelah disintering
bentuk porositas berubah cenderung berbrntuk bola. Selain itu semakin lama dipanaskan bentuk
pori akan semakin kecil. Karena itu ukuran sampel yang telah disinter akan semakin kecil juga.
Sintering terbagi menjadi 2 jenis, yaitu berdassarkan ada tidaknya fase cair selama proses sintering.
Sintering yang terjadi disertai adanya fase cair disebut sintering fase cair, dan sintering yang terjadi
tanpa

fase

cair

disebut

sintering

padat.

Tahap sintering dilakukan untuk memadat kompakan bahan, yang sudah dicetak dan dikeringkan
dengan
e.

suhu
Anneling

tinggi.
dan

Aging

Anealing adalah proses pemanasan yang lebih rendah dari sebelumnya. Dengan maksud agar
parameter dan sifat yang diinginkan mencapai optimum. Sedangkan aging adalah proses
pendinginan
f.

selama

beberapa
Tahap

waktu

tertentu.
akhir

Pada tahap ini, bahan keramik dikenakan berbagai perlakuan akhir sehingga sipa dipalikasika sesuai

dengan sifat bahan yang diinginkan. Perlakuan tersebut misalnya mengasah, memoles, memberi
lapisan

logam,

memberi

Secara

bagan

proses

mantel

untuk

pembuatan

perlindungan
bahan

dan

keramik

lain-lain.

adalah

:

Proses pembubukan atau penghalusan –> Pembentukan –> Pengeringan —> sintering –> anealing
dan aging –> Aplikasi akhir.

Polimer
Suatu polimer adalah rantai berulang dari atom yang panjang, terbentuk dari pengikat yang
berupa molekul identik yang disebut monomer. Sekalipun biasanya merupakan organik (memiliki
rantai karbon), ada juga banyak polimer inorganik. Contoh terkenal dari polimer adalah plastik dan
DNA.
Polimer didefinisikan sebagai substansi yang terdiri dari molekul-molekul yang menyertakan
rangkaian satu atau lebih dari satu unit monomer. Manusia sudah berabad-abad menggunakan
polimer dalam bentuk minyak, aspal, damar, dan permen karet. Tapi industri polimer modern baru
mulai berkembang pada masa revolusi industri. Di akhir 1830-an, Charles Goodyear berhasil
memproduksi sebentuk karet alami yang berguna melalui proses yang dikenal sebagai “vulkanisasi”.
40 tahun kemudian, Celluloid (sebentuk plastik keras dari nitrocellulose) berhasil dikomersialisasikan.
Adalah diperkenalkannya vinyl, neoprene, polystyrene, dan nilon pada tahun 1930-an yang memulai
‘ledakan’ dalam penelitian polimer yang masih berlangsung sampai sekarang. Sebelum
mendiskusikan peranan polimer dalam konstruksi komersial, berikut ini kami sajikan sedikit infromasi
mengenasi struktur, tipe, dan sifat-sifat fisik polimer.
Polimer seperti kapas, wol, karet, dan semua plastik digunakan di hampir semua industri.
Polimer alami dan sintetik bisa diproduksi dengan beragam kekakuan, kekuatan, ketebalan, dan
ketahanan terhadap panas. Elastomer (polimer bersifat elastis) memiliki struktur yang saling
bersilangan dan longgar. Struktur rantai bertipe inilah yang menyebabkan elastomer memiliki
ingatan. Rata-rata 1 dari 100 molekul saling bersilangan. Saat jumlah rata-rata ikatan saling
bersilangan itu meningkat (sekitar 1 dalam 30), material menjadi lebih kaku dan rapuh. Baik karet
alami dan sintetis adalah contoh dari elastomer. Di bawah kondisi temperatur dan tekanan tertentu,
plastik yang juga termasuk polimer dapat dibentuk atau dicetak. Berbeda dengan elastomer, plastik
lebih kaku dan tidak memiliki elastisitas yang dapat dibalik. Selulosa mreupakan salah satu contoh
material berpolimer yang harus dimodifikasi secara bertahap sebelum diproses dengan metode yang

biasanya digunakan untuk plastik. Beberapa plastik (seperti nilon dan selulosa asetat) dibentuk
menjadi fiber.
Padatan amorf terbentuk saat rantai memiliki orientasi yang kecil di sepanjang polimer yang
besar. Temperatur transisi kaca merupakan titik dimana polimer mengeras menjadi padatan amorf.
Istilah ini digunakan sebab padatan amorf punya sifat-sifat yang mirip dengan kaca. Dalam proses
kristalisasi, ditemukan bahwa rantai-rantai yang relatif pendek mengorganisir diri mereka sendiri
menjadi struktur kristalin lebih cepat daripada molekul yang lebih panjang. Dengan begitu, derajat
polimerisasi (DP) merupakan sebuah faktor yang penting dalam menentukan kekristalinan sebuah
polimer. Polimer dengan DP yang tinggi sulit diatur menjadi lapisan-lapisan sebab cenderung menjadi
kusut. Dalam mempelajari polimer dan aplikasinya, penting untuk memahami konsep temperatur
transisi kaca, T g. Polimer yang temperaturnya jatuh di bawah T g akan semakin kusut. Sedang
polimer yang temperaturnya naik di atas T g akan menjadi lebih mirip dengan karet.
Dengan begitu, pengetahuan akan T g merupakan hal yang penting dalam memilih bahanbahan untuk berbagai aplikasi. Pada umumnya, nilai T g di bawah temperatur ruangan menentukan
bidang elastomer sedang nilai T g di atas temperatur ruangan menyebabkan polimer berstruktur
kaku. Perilaku ini bisa dipahami dalam hal struktur bahan berkaca yang biasanya dibentuk oleh
substansi yang mengandung rantai-rantai yang panjang, jaringan atom-atom yang berhubungan, atau
apapun yang memiliki struktur molekul yang komples. Normalnya dalal keadaan cair, bahan-bahan
seperti itu memiliki sifat rekat/kekentalan yang tinggi. Saat temperatur berubah menjadi dingin
dengan cepat, kristalin berada dalam keadaan lebih stabil sedang pergerakan molekul menjadi terlalu
pelan atau geometri terlalu kaku untuk membentuk kristalin. Istilah kaca bersinonim dengan keadaan
tak seimbang yang terus-menerus. Sifat polimer lainnya, yang juga sangat tergantung pada
temperaturnya, adalah responsnya terhadap gaya—sebagaimana diindikasikan oleh dua tipe perilaku
yang utama: elastis dan plastik. Bahan-bahan bersifat elastis akan kembali ke bentuk asalnya begitu
gaya tidak ada lagi. Bahan-bahan plastik takkan kembali ke bentuk asalnya. Di dalam bahan plastik
berlangsung aliran yang mirip dengan cairan yang sifat rekat/kekentalannya tinggi. Kebanyakan
material mendemonstrasikan kombinasi dari perilaku elastis dan plastik, memperlihatkan perilaku
plastik setelah melebihi batasan elastis.

Klasifikasi polimer
Teknologi polimer berdasarkan sumbernya dapat dikelompokkan dalam 3 kelompok, yaitu (1)
Polimer Alam yang terjadi secara alami seperti karet alam, karbohidrat, protein, selulosa, dan wol. (2)
Polimer Semi Sintetik yang diperoleh dari hasil modifikasi polimer alam dan bahan kimia seperti serat
rayon dan selulosa nitrat. (3) Polimer Sintesis, yaitu polimer yang dibuat melalui polimerisasi dari

monomer-monomer polimer, seperti formaldehida."
Demikian papar Ir. Yusuf Setiawan, M.Eng selaku Peneliti Bidang Derivat Selulosa dan Lingkungan
Balai Besar Pulp dan Kertas Bandung. Hal ini disampaikan Yusup ketika menjadi pembicara Kuliah
Umum "Peranan Polimer Sebagai Bahan Baku Pengembangan Produk Manufaktur" di Jurusan Teknik
Kimia FTI UII, Rabu, 29 Desember 2010. Dalam Kuliah Umum tersebut, Yusuf berdampingan dengan
Prof. Ir. Rochmadi, SU., Ph.D selaku Kepala Laboratorium Teknologi Polimer, Teknik Kimia, FT UGM.
Menurut kedua pembicara, teknologi polimer di Indonesia berkembang secara aplikatif dan dinamis.
"Pemanfaatan teknologi polimer dalam kehidupan kita sehari-hari dapat kita lihat pada produk
pelumas mesin, pesawat terbang, kampas rem, isolator alat listrik, gigi palsu dan lain sebagainya.
Jadi, pemanfaatan teknologi polimer ini tidak akan ada matinya. Hal inilah yang seharusnya dapat
meningkatkan minat mahasiswa untuk terus mengkaji dan meneliti teknologi polimer", ujar Prof.
Rochmadi.
Bagi Indonesia, menurut mereka, dampak positif dengan berkembangnya industri polimer dapat
menyerap lebih banyak tenaga kerja. "Apalagi dengan sifat-sifat yang dimiliki polimer seperti mudah
diolah menjadi produk pada suhu rendah dan biaya murah, ringan, tahan korosi, dan bersifat isolator
yang baik terhadap panas dan listrik, maka teknologi polimer ini ke depan akan semakin banyak
diminati oleh perusahaan manufaktur sebagai bahan baku mereka." tutur mereka.=== Berdasarkan
sumbernya ===
1. Polimer alami : kayu, kulit binatang, kapas, karet alam, rambut
2. Polimer sintetis
1. Tidak terdapat secara alami: nylon, poliester, polipropilen, polistiren
2. Terdapat di alam tetapi dibuat oleh proses buatan: karet sintetis
3. Polimer alami yang dimodifikasi: seluloid, cellophane (bahan dasarnya dari selulosa
tetapi telah mengalami modifikasi secara radikal sehingga kehilangan sifat-sifat kimia
dan fisika asalnya)

Sifat sifat bahan polimer

Sifat-sifat
khas bahan
polimer pada umumnya adalah sebagai berikut:
1.Mampu cetak dengan baik.Pada temperature relative rendah dapat dicetak dengan
penyuntikan,penekanan,ekstrusi dan seterunya,yang menyebabkan ongkos pembuatan lebih
rendah
dari
pada
untuk
logam
dan
kramik.
2.Produk yang ringan dan kuat dapat dibuat.berat jenis polimer rendah dibandingkan dengan
logam dan kramik,yaitu 1.0-1.7 yang memungkinkan membuat barang ringan dan kuat.

3.Banyak diantara polimer bersifat isolasi listrik yang baik.polimer mungkin juga dibuat konduktor
dengan jalan mencampurnya dengan serbuk logam,butiran karbon dan sebagainya.
4.Baik sekali dalam ketahanan air dan ketahanan zat kimia.pemilihan bahan yang baik akan
menghasilkan
produk
yang
mempunyai
sifat-sifat
baik
sekali.
5.Produk-produk dengan sifat yang cukup berbeda dapat dibuat tergantung pada cara
pembuatanya.dengan mencampur zat pemplastis,pengisi dan sebagainya sifat-sifat dapat
berubah dalam daerah luas.sebagai contoh polivinil klorida dengan zat pelapis karet dengan
pengisi (serbuk karbon) plastic diperkuat serat gelas(FRP=fiberglass reinforced plastics)
6.Umumnya
bahan
polimer
lebih
murah.
7.Kurang tahan terhadap terhadap panas.hal ini sangat berbeda dengan logam dan
kramik.Walapun ketahanan panas bahan polimer tidak sekuat logam dan kramik,pada
pengunaanya
harus
cukup
diperhatikan.
8.Kekerasan permukaan yang sangat kurang.Bahan polimer yang keras ada,tetapi masih jauh
dibawah
kekerasan
logam
dan
kramik.
9.Kurang tahan terhadap pelarut.Umumnya larut dalam zat pelarut tertentu kecuali beberapa
bahan khusus seperti politetrafluoretilen.kalau tidak dapat larut,mudah retak karena kontak yang
terus menerus dengan pelarut dan disertai dengan tegangan.karena itu perlu perhatian yang
khusus.
10.Mudah termuati listrik secara elektro static.kecuali bebrapa bahan yang khusus dibuat agar
menjadi
hantaran
listrik,kurang
higroskopik
dan
dapat
dimuatai
listrik.
11.Beberapa bahan tahan abrasi atau mempunyai koefisien gesek yang kecil.

stilah plastik mencakup produk polimerisasi sintetik atau semi-sintetik. Mereka terbentuk
dari kondensasi organik atau penambahan polimer dan bisa juga terdiri dari zat lain untuk
meningkatkan performa atau ekonomi. Ada beberapa polimer alami yang termasuk plastik.
Plastik dapat dibentuk menjadi film atau fiber sintetik. Nama ini berasal dari fakta bahwa
banyak dari mereka "malleable", memiliki properti keplastikan. Plastik didesain dengan
variasi yang sangat banyak dalam properti yang dapat menoleransi panas, keras, "reliency"
dan lain-lain. Digabungkan dengan kemampuan adaptasinya, komposisi yang umum dan
beratnya yang ringan memastikan plastik digunakan hampir di seluruh bidang industri.

Pellet atau bijih plastik yang siap diproses lebih lanjut (injection molding, ekstrusi, dll)

Plastik dapat juga