Pembuatan Dan Karakterisasi Keramik Berpori Berbasis Tanah Lempung Dan Serbuk Kulit Kakao
52
LAMPIRAN A
CONTOH PERHITUNGAN
A.1 Sifat Fisis Material Keramik Berpori
A.1.1 Densitas
Sampel 1 material keramik berpori dengan komposisi tanah lempung : serbuk
kulit kakao 85% : 15% pada suhu sintering 1000oC sehingga besarnya nilai
densitas dapat dirumuskan : (Lampiran Tabel B.1)
Diketahui
Ditanya
:m
= 8 gram
D
= 1,67 cm
t
= 0,55 cm
: ρ ..........?
Jawab
A.1.2 Porositas
Sampel 1 material komposit keramik berpori dengan komposisi tanah
lempung dan serbuk kulit kakao 85% : 15% pada suhu sintering 1000 oC sehingga
besarnya nilai porositas dapat dirumuskan : (Lampiran Tabel B.2)
Diketahui
Ditanya
: mk
= 8 gram
mb
= 8,22 gram
V
= 1,204 cm3
ρair
= 1 gr/cm3
: Porositas ..........?
Jawab
Universitas Sumatera Utara
53
A.1.3 Daya Serap Air
Sampel 1 material komposit keramik berpori dengan komposisi tanah
lempung dan serbuk kulit kakao 85% : 15% pada suhu sintering 1000 oC sehingga
besarnya nilai daya serap air dapat dirumuskan : (Lampiran Tabel B.3)
Diketahui
: mk
mb
Ditanya
= 8 gram
= 8,22 gram
: Daya Serap Air ..........?
Jawab
A.2 Sifat Mekanik Material Komposit Keramik berpori
A.2.1 Kuat Tekan
Sampel 1 material komposit keramik berpori dengan komposisi tanah
lempung dan serbuk kulit kakao 85% : 15% pada suhu sintering 1000 oC sehingga
besarnya nilai kuat tekan dapat dirumuskan : (Lampiran Tabel B.4)
Diketahui
Ditanya
:F
= 85 kgf
D
= 1,67 cm
g
= 9,8 m/s2
: P ..........?
Jawab
A.2.2 Kekerasan
Sampel 1 material komposit keramik berpori dengan komposisi tanah
lempung dan serbuk kulit kakao 85% : 15% pada suhu sintering 1000oC sehingga
besarnya nilai kekerasan dapat dirumuskan : (Lampiran Tabel B.4)
Diketahui
:m
= 1 kg (beban tekan yang diberikan)
Drata-rata = 0,241 mm
g
= 9,8 m/s2
Universitas Sumatera Utara
54
Ditanya
: HV ..........?
Jawab
Universitas Sumatera Utara
55
Tabel B.1 Hasil Pengukuran Densitas Suatu Material Keramik Berpori
Berbasis Tanah Lempung dan Serbuk Kulit Kakao
SUHU
Sintering
(oC)
800
900
1000
Tanah
Lempung :
Serbuk Kakao
(%massa)
Diameter
(cm)
Tebal
(cm)
Volume
(cm3)
Massa
(gr)
Densitas
(gr/cm3)
65:35
2,025
0,772
2,485
8
3,219
70:30
2
0,762
2,393
8
3,343
75:25
1,905
0,77
2,194
8
3,647
80:20
2
0,694
2,179
8
3,671
85:15
1,89
0,772
2,165
8
3,695
65:35
2
0,7
2,198
8
3,639
70:30
2
0,68
2,1352
8
3,747
75:25
1,862
0,72
1,959
8
4,082
80:20
1,87
0,672
1,845
8
4,337
85:15
1,852
0,66
1,777
8
4,502
65:35
1,82
0,79
2,054
8
3,894
70:30
1,89
0,688
1,929
8
4,147
75:25
1,825
0,656
1,715
8
4,664
80:20
1,806
0,662
1,695
8
4,719
85:15
1,67
0,55
1,204
8
6,644
Universitas Sumatera Utara
56
Tabel B.2 Hasil Pengukuran Nilai Porositas Suatu Material Keramik Berpori
Berbasis Tanah Lempung dan Serbuk Kulit Kakao
SUHU
(oC)
800
900
1000
Tanah
Lempung :
Serbuk Kakao
(%massa)
Volume
(cm3)
Mk
(gr)
Mj
(gr)
Porositas
(%)
65:35
2,485
8
9,244
50,06
70:30
2,393
8
8,96
40,117
75:25
2,194
8
8,854
38,924
80:20
2,179
8
8,771
35,383
85:15
2,211
8
8,73
33,017
65:35
2,198
8
8,705
32,075
70:30
2,135
8
8,68
31,85
75:25
1,959
8
8,62
31,649
80:20
1,845
8
8,576
31,219
85:15
1,777
8
8,522
29,375
65:35
2,365
8
8,543
22,959
70:30
2,139
8
8,44
20,57
75:25
1,715
8
8,323
18,834
80:20
1,695
8
8,31
18,289
85:15
1,204
8
8,22
18,272
Universitas Sumatera Utara
57
Tabel B.3 Hasil Pengukuran Nilai Daya Serap Suatu Material Keramik
Berpori Berbasis Tanah Lempung dan Serbuk Kulit Kakao
SUHU
(oC)
800
900
1000
Tanah Lempung :
Serbuk Kakao
(%massa)
Mk
(gr)
Mj
(gr)
Daya Serap Air
(%)
65:35
8,367
9,244
15,55
70:30
8,125
8,96
12
75:25
7,854
8,854
10,675
80:20
7,987
8,771
9,637
85:15
8,48
8,73
9,125
65:35
8,292
8,705
8,812
70:30
8,351
8,68
8,5
75:25
7,934
8,62
7,75
80:20
7,998
8,576
7,2
85:15
8,183
8,522
6,525
65:35
8,434
8,543
6,787
70:30
8,449
8,44
5,5
75:25
7,884
8,323
4,037
80:20
8,173
8,31
3,875
85:15
8,016
8,22
2,75
Universitas Sumatera Utara
58
Tabel B.4 Hasil Pengukuran Nilai Kuat Tekan Material Keramik Berpori
Berbasis Tanah Lempung dan Serbuk Kulit Kakao
SUHU
(oC)
Tanah Lempung
: Serbuk Kakao
(%massa)
65:35
70:30
800
75:25
80:20
85:15
65:35
70:30
900
75:25
80:20
85:15
65:35
70:30
1000
75:25
80:20
85:15
Luas
Penampang
(m2)
Gaya
(N)
P
(MPa)
3,219
73,5
22,833
3,14
83,3
26,529
2,849
88,2
30,961
3,14
98
31,21
2,804
132,3
47,181
3,14
176,4
56,178
3,14
215,6
68,662
2,722
245
90,019
2,745
333,2
121,381
2,692
392
145,591
2,6
411,6
158,293
2,804
529,2
188,724
2,614
656,6
251,134
2,56
744,8
290,894
2,189
833
380,489
Universitas Sumatera Utara
59
Tabel B.5 Hasil Pengukuran Nilai Kekerasan Material Keramik Berpori
Berbasis Tanah Lempung dan Serbuk Kulit Kakao
SUHU
(oC)
Tanah
Lempung :
Serbuk
Kakao
(%massa)
65:35
70:30
800
75:25
80:20
85:15
65:35
70:30
900
75:25
80:20
85:15
65:35
70:30
1000
75:25
80:20
85:15
D1
Diagonal
D2
D3
D4
Drata-rata
(mm)
HV
(MPa)
(mm)
(mm)
(mm)
(mm)
0,384
0,319
0,35
0,351
0,351
147,476
0,387
0,35
0,314
0,334
0,346
151,55
0,305
0,298
0,308
0,304
0,304
196,926
0,277
0,28
0,279
0,279
0,279
233,833
0,261
0,258
0,26
0,26
0,259
269,293
0,361
0,373
0,291
0,342
0,342
155,567
0,342
0,316
0,307
0,322
0,322
175,509
0,272
0,265
0,293
0,277
0,277
237,225
0,258
0,263
0,292
0,271
0,271
247,399
0,257
0,259
0,26
0,259
0,259
271,378
0,327
0,306
0,3
0,311
0,311
187,852
0,314
0,314
0,294
0,307
0,307
192,465
0,259
0,261
0,262
0,261
0,261
267,231
0,29
0,234
0,238
0,254
0,254
281,623
0,235
0,228
0,26
0,241
0,241
312,825
Universitas Sumatera Utara
60
LAMPIRAN B
DOKUMENTASI PENELITIAN
A. Keramik berpori 1000c
B. Keramik berpori 1000 d
Universitas Sumatera Utara
61
3. KERAMIK BERPORI E
4. KERAMIK BERPORI 1000
Universitas Sumatera Utara
62
5. KERAMIK BERPORI 800
6. KERAMIK BERPORI 800 A
Universitas Sumatera Utara
63
7. KERAMIK BERPORI 800 b
8. keramik berpori 800 c
Universitas Sumatera Utara
64
9. KERAMIK BERPORI d
LAMPIRAN C
Universitas Sumatera Utara
65
GAMBAR BAHAN DAN PERALATAN
A. BAHAN UJI
1. Tanah Lempung
2. Kulit Kakao
3. Aquadest
B. PERALATAN
Universitas Sumatera Utara
66
1. MORTAR
2. CAWAN KERAMIK
3. CETAKAN KERAMIK
4. TUNGKU PEMANAS
Universitas Sumatera Utara
67
5. ALAT CETAK TEKAN KERAMIK
6. ALAT VIKERS
Universitas Sumatera Utara
68
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN A
CONTOH PERHITUNGAN
A.1 Sifat Fisis Material Keramik Berpori
A.1.1 Densitas
Sampel 1 material keramik berpori dengan komposisi tanah lempung : serbuk
kulit kakao 85% : 15% pada suhu sintering 1000oC sehingga besarnya nilai
densitas dapat dirumuskan : (Lampiran Tabel B.1)
Diketahui
Ditanya
:m
= 8 gram
D
= 1,67 cm
t
= 0,55 cm
: ρ ..........?
Jawab
A.1.2 Porositas
Sampel 1 material komposit keramik berpori dengan komposisi tanah
lempung dan serbuk kulit kakao 85% : 15% pada suhu sintering 1000 oC sehingga
besarnya nilai porositas dapat dirumuskan : (Lampiran Tabel B.2)
Diketahui
Ditanya
: mk
= 8 gram
mb
= 8,22 gram
V
= 1,204 cm3
ρair
= 1 gr/cm3
: Porositas ..........?
Jawab
Universitas Sumatera Utara
53
A.1.3 Daya Serap Air
Sampel 1 material komposit keramik berpori dengan komposisi tanah
lempung dan serbuk kulit kakao 85% : 15% pada suhu sintering 1000 oC sehingga
besarnya nilai daya serap air dapat dirumuskan : (Lampiran Tabel B.3)
Diketahui
: mk
mb
Ditanya
= 8 gram
= 8,22 gram
: Daya Serap Air ..........?
Jawab
A.2 Sifat Mekanik Material Komposit Keramik berpori
A.2.1 Kuat Tekan
Sampel 1 material komposit keramik berpori dengan komposisi tanah
lempung dan serbuk kulit kakao 85% : 15% pada suhu sintering 1000 oC sehingga
besarnya nilai kuat tekan dapat dirumuskan : (Lampiran Tabel B.4)
Diketahui
Ditanya
:F
= 85 kgf
D
= 1,67 cm
g
= 9,8 m/s2
: P ..........?
Jawab
A.2.2 Kekerasan
Sampel 1 material komposit keramik berpori dengan komposisi tanah
lempung dan serbuk kulit kakao 85% : 15% pada suhu sintering 1000oC sehingga
besarnya nilai kekerasan dapat dirumuskan : (Lampiran Tabel B.4)
Diketahui
:m
= 1 kg (beban tekan yang diberikan)
Drata-rata = 0,241 mm
g
= 9,8 m/s2
Universitas Sumatera Utara
54
Ditanya
: HV ..........?
Jawab
Universitas Sumatera Utara
55
Tabel B.1 Hasil Pengukuran Densitas Suatu Material Keramik Berpori
Berbasis Tanah Lempung dan Serbuk Kulit Kakao
SUHU
Sintering
(oC)
800
900
1000
Tanah
Lempung :
Serbuk Kakao
(%massa)
Diameter
(cm)
Tebal
(cm)
Volume
(cm3)
Massa
(gr)
Densitas
(gr/cm3)
65:35
2,025
0,772
2,485
8
3,219
70:30
2
0,762
2,393
8
3,343
75:25
1,905
0,77
2,194
8
3,647
80:20
2
0,694
2,179
8
3,671
85:15
1,89
0,772
2,165
8
3,695
65:35
2
0,7
2,198
8
3,639
70:30
2
0,68
2,1352
8
3,747
75:25
1,862
0,72
1,959
8
4,082
80:20
1,87
0,672
1,845
8
4,337
85:15
1,852
0,66
1,777
8
4,502
65:35
1,82
0,79
2,054
8
3,894
70:30
1,89
0,688
1,929
8
4,147
75:25
1,825
0,656
1,715
8
4,664
80:20
1,806
0,662
1,695
8
4,719
85:15
1,67
0,55
1,204
8
6,644
Universitas Sumatera Utara
56
Tabel B.2 Hasil Pengukuran Nilai Porositas Suatu Material Keramik Berpori
Berbasis Tanah Lempung dan Serbuk Kulit Kakao
SUHU
(oC)
800
900
1000
Tanah
Lempung :
Serbuk Kakao
(%massa)
Volume
(cm3)
Mk
(gr)
Mj
(gr)
Porositas
(%)
65:35
2,485
8
9,244
50,06
70:30
2,393
8
8,96
40,117
75:25
2,194
8
8,854
38,924
80:20
2,179
8
8,771
35,383
85:15
2,211
8
8,73
33,017
65:35
2,198
8
8,705
32,075
70:30
2,135
8
8,68
31,85
75:25
1,959
8
8,62
31,649
80:20
1,845
8
8,576
31,219
85:15
1,777
8
8,522
29,375
65:35
2,365
8
8,543
22,959
70:30
2,139
8
8,44
20,57
75:25
1,715
8
8,323
18,834
80:20
1,695
8
8,31
18,289
85:15
1,204
8
8,22
18,272
Universitas Sumatera Utara
57
Tabel B.3 Hasil Pengukuran Nilai Daya Serap Suatu Material Keramik
Berpori Berbasis Tanah Lempung dan Serbuk Kulit Kakao
SUHU
(oC)
800
900
1000
Tanah Lempung :
Serbuk Kakao
(%massa)
Mk
(gr)
Mj
(gr)
Daya Serap Air
(%)
65:35
8,367
9,244
15,55
70:30
8,125
8,96
12
75:25
7,854
8,854
10,675
80:20
7,987
8,771
9,637
85:15
8,48
8,73
9,125
65:35
8,292
8,705
8,812
70:30
8,351
8,68
8,5
75:25
7,934
8,62
7,75
80:20
7,998
8,576
7,2
85:15
8,183
8,522
6,525
65:35
8,434
8,543
6,787
70:30
8,449
8,44
5,5
75:25
7,884
8,323
4,037
80:20
8,173
8,31
3,875
85:15
8,016
8,22
2,75
Universitas Sumatera Utara
58
Tabel B.4 Hasil Pengukuran Nilai Kuat Tekan Material Keramik Berpori
Berbasis Tanah Lempung dan Serbuk Kulit Kakao
SUHU
(oC)
Tanah Lempung
: Serbuk Kakao
(%massa)
65:35
70:30
800
75:25
80:20
85:15
65:35
70:30
900
75:25
80:20
85:15
65:35
70:30
1000
75:25
80:20
85:15
Luas
Penampang
(m2)
Gaya
(N)
P
(MPa)
3,219
73,5
22,833
3,14
83,3
26,529
2,849
88,2
30,961
3,14
98
31,21
2,804
132,3
47,181
3,14
176,4
56,178
3,14
215,6
68,662
2,722
245
90,019
2,745
333,2
121,381
2,692
392
145,591
2,6
411,6
158,293
2,804
529,2
188,724
2,614
656,6
251,134
2,56
744,8
290,894
2,189
833
380,489
Universitas Sumatera Utara
59
Tabel B.5 Hasil Pengukuran Nilai Kekerasan Material Keramik Berpori
Berbasis Tanah Lempung dan Serbuk Kulit Kakao
SUHU
(oC)
Tanah
Lempung :
Serbuk
Kakao
(%massa)
65:35
70:30
800
75:25
80:20
85:15
65:35
70:30
900
75:25
80:20
85:15
65:35
70:30
1000
75:25
80:20
85:15
D1
Diagonal
D2
D3
D4
Drata-rata
(mm)
HV
(MPa)
(mm)
(mm)
(mm)
(mm)
0,384
0,319
0,35
0,351
0,351
147,476
0,387
0,35
0,314
0,334
0,346
151,55
0,305
0,298
0,308
0,304
0,304
196,926
0,277
0,28
0,279
0,279
0,279
233,833
0,261
0,258
0,26
0,26
0,259
269,293
0,361
0,373
0,291
0,342
0,342
155,567
0,342
0,316
0,307
0,322
0,322
175,509
0,272
0,265
0,293
0,277
0,277
237,225
0,258
0,263
0,292
0,271
0,271
247,399
0,257
0,259
0,26
0,259
0,259
271,378
0,327
0,306
0,3
0,311
0,311
187,852
0,314
0,314
0,294
0,307
0,307
192,465
0,259
0,261
0,262
0,261
0,261
267,231
0,29
0,234
0,238
0,254
0,254
281,623
0,235
0,228
0,26
0,241
0,241
312,825
Universitas Sumatera Utara
60
LAMPIRAN B
DOKUMENTASI PENELITIAN
A. Keramik berpori 1000c
B. Keramik berpori 1000 d
Universitas Sumatera Utara
61
3. KERAMIK BERPORI E
4. KERAMIK BERPORI 1000
Universitas Sumatera Utara
62
5. KERAMIK BERPORI 800
6. KERAMIK BERPORI 800 A
Universitas Sumatera Utara
63
7. KERAMIK BERPORI 800 b
8. keramik berpori 800 c
Universitas Sumatera Utara
64
9. KERAMIK BERPORI d
LAMPIRAN C
Universitas Sumatera Utara
65
GAMBAR BAHAN DAN PERALATAN
A. BAHAN UJI
1. Tanah Lempung
2. Kulit Kakao
3. Aquadest
B. PERALATAN
Universitas Sumatera Utara
66
1. MORTAR
2. CAWAN KERAMIK
3. CETAKAN KERAMIK
4. TUNGKU PEMANAS
Universitas Sumatera Utara
67
5. ALAT CETAK TEKAN KERAMIK
6. ALAT VIKERS
Universitas Sumatera Utara
68
Universitas Sumatera Utara