Apa saja kekurangan dan kelebihan material keramik?

Table Of Content

• Apa saja kekurangan dan kelebihan material keramik?
  • Perkenalan
  • 1. DEFINISI
  • 2. SIFAT
  • 3.KELEBIHAN DAN KEKURANGAN

Apa saja kekurangan dan kelebihan material keramik?

Perkenalan

Mungkin Anda pernah mendengar istilah "keramik", misalnya di sekolah ketika guru sejarah menjelaskan bentuk-bentuk keramik yang dibuat oleh budaya pra-Inca atau ketika Anda membayangkan vas bunga, dan Anda hanya tahu bahwa keramik adalah barang yang rapuh. Namun, istilah "keramik" jauh lebih kompleks dan mencakup jenis material lain seperti ubin, kaca, material tahan api, dll. Dalam teks ini, akan dijelaskan latar belakang kimia dari beberapa aspek yang disajikan oleh material keramik yang digunakan dan dimanfaatkan dalam berbagai kegiatan, termasuk benda-benda bermanfaat dalam kehidupan sehari-hari.

1. DEFINISI

Material keramik adalah padatan anorganik yang terbentuk dari unsur logam dan non-logam yang terikat terutama oleh ikatan ionik dan/atau kovalen. Beberapa di antaranya terpapar suhu tinggi untuk mencapai struktur yang keras, tidak mudah terbakar, dan tidak teroksidasi. Material keramik dapat berupa kristal, non-kristal, atau keramik-kaca (kombinasi keduanya yang telah disebutkan sebelumnya).

2. SIFAT

Sifat mekanis: Pada suhu ruangan, material ini keras dan getas karena jenis ikatan (ionik/kovalen) antar atom penyusunnya. Selain itu, pada suhu tinggi, material ini dapat dideformasi karena batas butirnya bergeser.

Sifat magnetik: Secara umum, bahan keramik biasanya tidak memiliki sifat-sifat ini; kecuali dua, ferit dan garnet (juga disebut keramik feromagnetik).

Sifat kelistrikan: Sebagian besar material keramik bersifat isolator listrik karena memiliki kekuatan dielektrik yang tinggi dan konstanta dielektrik yang rendah. Keramik lain memiliki sifat dielektrik lain, seperti mudah terpolarisasi.

Sifat termal: Hampir semua material keramik memiliki konduktivitas termal yang rendah karena ikatan ionik/kovalennya yang kuat. Perbedaan energi antara pita kovalen dan pita konduksi pada material ini terlalu besar sehingga elektron tereksitasi menuju pita konduksi, sehingga menjadi isolator termal yang baik.

3.KELEBIHAN DAN KEKURANGAN

Sebagaimana telah disebutkan, material keramik dicirikan oleh ikatan ionik dan/atau kovalen yang kuat antar atomnya, yang memungkinkannya memiliki kekerasan tinggi, serta menjadi isolator termal dan listrik yang baik. Ikatan kuat ini menghambat pergerakan elektron bebas sehingga konduktivitas listrik dan termalnya terbatas. Hal ini pada gilirannya menyebabkan material keramik memiliki titik leleh yang tinggi, karena pasokan panas yang tinggi diperlukan untuk memutus ikatannya.

Di sisi lain, material keramik memiliki stabilitas kimia yang baik, sehingga tahan terhadap agen agresif seperti yang terdapat dalam proses oksidasi. Selain itu, karena sebagian besar keramik terbuat dari unsur logam dan non-logam, keramik dapat dianggap sebagai material yang telah terkorosi sebelumnya, sehingga akan tahan terhadap komponen korosif.

Namun, jenis material ini memiliki beberapa kelemahan, seperti kerapuhan; yaitu kecenderungan mudah patah, karena atom-atom tidak dapat bergerak tanpa menyebabkan putusnya ikatan atom. Akibatnya, material ini tidak mudah mengalami deformasi plastis (kurang daktail), yang membatasi kemampuannya untuk menahan beban tarik (ketangguhan rendah).

Secara ringkas, tabel berikut dapat ditampilkan dengan kelebihan dan kekurangan utamanya: