Diagram Fase, Cacat Kristal n Karakteristik beserta teknik pemrosesan material (Logam n Keramik)

DIAGRAM FASE

            Istilah fasa berkaitan dengan keadaan materi yang terpisah dan dapat diidentifikasi. Istilah ini dapat diterapkan baik pada material kristalin maupun non kristalin , dan merupakan cara yang mudah untuk menyatakan struktur materi.

            Dalam praktek jumlah diagram fasa relative banyak, namun apabila diamati

dengan cermat, ternyata hanya ada 3 kelompok diagram fasa, yakni:

1.      Diagram fasa yang menunjukka adanya kelarutan yang sempurna dalam keadaan cair   dan padat. Seperti pada gambar dibawah ini :

                        Gambar diagram fasa Cu-Ni

2.      Diagram fasa yang menunjukkan adanya kelarutan yang sempurna dalam keadaan cair, dan larut terbatas dalam keadaan padat:

 a. Diagram fasa yang mengandung reaksi fasa eutektik

                  

                              

      b. Diagram fasa yang mengandung fasa Peritektik

                       

      c. Diagram fasa yang mengandung senyawa

                       

3.      Diagram  fasa  yang  menunjukkan  adanya  kelarutan  yang  sempurna  dalam keadaan cair, dan ketidaklarutan dalam keadaan padat

Di dalam konteks ilmu logam (material), diagram fasa merupakan suatu pemetaan dari kondisi logam atau paduan dengan dua variabel utama umumnya ( konsentrasi dan temperatur). Secara umum ada 2 jenis diagram fasa yang dipakai, yaitu diagram fasa biner (terdiri atas 2 unsur logam) dan diagram fasa terner (terdiri atas 3 unsur logam). Dalam pembahasan ini nanti, akan difokuskan pada diagram fase biner.

DIAGRAM FASE BINER

Diagram fase biner yang saya ambil sebagai contoh disini adalah diagram fase dari Al-Cu . Dari diagram fase tersebut akan dijelaskan bagaimana membentuk diagram single kristal, polikristal dan polikristal terorientasi.

       Berikut gambar diagaram fase Al-Cu :  

                       

                       

           

1.      Terbentuknya Single Kristal

       Ada dua metode dasar dalam memmbuat kristal tunggal

1.      Solidifikasi dari lelehan

Pada metode solidifikasi paling sederhana, Logam polikristalin yang akan diubah menjadi kristal tunggal disangga dalam cawan tidak reaktif horisontal (seperti grafit) dan dibekukan secara bertahap dari salah satu ujung dengan melewati dapur listrik bertemperatur maksimum sekitar 10diatas titik leleh. Meskipun selama solidifikasi awal terbentuk beberapa nuklei, salah satu kristal dengan laju pertumbuhan yang peka terhadap orientasi mengalahkan kristal lainnya, dan menguasai seluruh medan pertumbuhan . Metode ini cocok sekali untuk pembibitan kristal dengan orientasi pertumbuhan yang telah ditentukan terlebih dahulu. Bibit kristal ditempatkan berdekatan dengan spesimen polikristal dalam kapal dan sambungan dilelehkan sebelum mulai dengan proses pelelehan/solidifikasi. Spesimen kawat dapat dikembangkan dalam tabung silika atau gelas tahan panas yang dilapisi dengan drafit (aquadeg) pada bagian dalamnya. Pada pengembangan lebih lanjut dari cara ini, benda uji diletakkan dalam tabung silika vakum lebih lanjut dan setelah ditempatkan dalam kapal tembaga yang didinginkan dengan dengan air melewati kumparan pemanas frekuensi tinggi yang menghasilkan zona lelehan .

Kebanyakan teknik solidifikasi kristal tunggal diturunkan dari metode Bridgman dan Czocharlski. Pada metode Bridgman, sample logam murni ditempatkan dalam cetakan vertikal terbuat dari grafit licin, tirus hingga mencapai titik ujung. Cetakan perlahan-lahan diturunkan kedalam dapur tabung dengan zona lelehan sempit. Kristal mulai tumbuh dari titik ujung cetakan. Pada metode Czocharlski, yang sering disebut “penarikan kristal”, kristal benih ditarik perlahan-lahan dari permukaan logam cair, sehingga lelehan bersolidifikasi dengan orientasi yang sama dengan benih. Rotasi kristal selama penarikan menghasilkan kristal yang bulat. Teknik ini dimanfaatkan untuk pembuatan in vacuo  kristal Si dan Ge .

Kristal dapat juga dibuat dengan teknik “zona ambang” (floating zone) (misalnya untuk logam dengan titik cair tinggi seperti W, Mo, dan Ta) .Batang polikristal murni dijepit pada ujung atas dan bawah dengan jepitan yang didinginkan dengan air dan diputar dalam gas mulia atau vakum. Daerah lelehan kecil, yang dihasilkan oleh kumparan frekuensi radio yang didinginkan dengan air atau yang dihasilkan oleh penembakan elektron yang berasal dari filamen sirkular, dilewatkan sepanjang sample. Kemurnian yang tinggi dapat dihasilkan karena spesimen tidak berhubungan dengan sumber kontaminasi dan juga karena ada aksi pemurnian zona .

2.      pertumbuhan butir dalam keadaan padat

Metode yang melibatkan pertumbuhan butir (2) didasarkan pada anil sampel yang dideformasi. Pada teknik anil regangan, logam berbutir  halus diberi regangan halus tarik kritis sekitar 1-2%, kemudian dianil didapur gradien yang bergerak dan berada pada temperatur dibawah titik leleh atau temperatur transformasi. Regangan ringan menghasilkan beberapa nuklei kristalisasi; selama anil, salah satu satu nukleus tumbuh lebih cepat daripada nuklei potensial lainnya yang kemudian habis “termakan”. Metode ini diterapkan pada logam dan paduan dengan energi salah-susun tinggi seperti Al , besi-silikon. Sulit untuk mendapatkan kristal tunggal logam dengan  energi salah-susun rendah seperti Au dan Ag, karena dengan mudah terbentuk kembaran anil yang mempunyai orientasi rangkap. Kristal tunggal logam heksagonal juga sulit dibuat karena pembentukan kembaran deformasi selama peregangan merupakan lokasi nukleasi yang efektif.

Pada diagram fasa unsur Al-Cu Singgle kristal dapat diperoleh melalui proses partial melting , yaitu proses pemanasan sampai dengan titik leleh salah satu unsurnya.  Pada contoh kasus disini misalkan untuk mendapatkan singgle kristal Cu maka campuran Al-Cu di panaskan hingga mencapai titik leleh Cu dan kemudian diturunkan perlahan-lahan. Begitu juga untuk mendapatkan singgle kristal Ag maka campuran Ag-Cu dipanaskan hingga mencapai titik leleh Ag dan kemudian diturunkan perlahan-lahan. Jadi intinya letak diagram singgle kristal itu tidak tepat pada titik leleh nya , tetapi agak berada dibawahnya.

2.      Terbentuknya Polikristal

Sedangkan pada proses terbentuknya polikristal, secara umum dapat dibuat dengan cara dpanaskan dan seteelah itu didinginkan secara cepat, sehingga tidak terjadi proses tumbuh, melainkan banyak terjadi nukleasi. Hal ini berbeda dengan single kristal yang terjadi sedikit proses nukleasi tetapi tumbuh.

                                   

Proses di atas banyak menggunakan proses pemanasan dan pendinginan, proses tersebut dapat dijepaskan sebagai berikut :

Heat treatment merupakan suatu proses pemanasan dan pendinginan yang terkontrol, dengan tujuan mengubah sifat fisik dan sifat mekanis dari suatu bahan atau logam sesuai dengan yang dinginkan. (Kamenichny, 1969: 74). Proses dalam heat treatment meliputi heating, colding, dan cooling. Adapun tujuan dari masing-masing proses yaitu :

1. Heating :  proses pemanasan sampai temperatur tertentu dan dalam periode waktu. Tujuannya untuk memberikan kesempatan agar terjadinya perubahan struktur dari atom-atom dapat menyeluruh.
2. Holding :  proses penahanan pemanasan pada temperatur tertentu, bertujuan untuk memberikan kesempatan agar terbentuk struktur yang teratur dan seragam sebelum proses pendinginan.
3. Cooling :  proses pendinginan dengan kecepatan tertentu, bertujuan untuk mendapatkan struktur dan sifat fisik maupun sifat mekanis yang diinginkan.

Perlakuan Panas pada logam paduan Al-Cu :

Perlakuan panas pada aluminium paduan dilakukan dengan memanaskan sampai terjadi fase tunggal kemudian ditahan beberapa saat dan diteruskan dengan pendinginan cepat hingga tidak sempat berubah ke fase lain. Jika bahan tadi dibiarkan untuk jangka waktu tertentu maka terjadilah proses penuaan (aging). Perubahan akan terjadi berupa presipitasi (pengendapan) fase kedua yang dimulai dengan proses nukleasi dan timbulnya klaster atom yang menjadi awal dari presipitat. Presipitat ini dapat meningkatkan kekuatan dan kekerasannya. Proses ini merupakan proses  age hardening yang disebut natural aging. Jika setelah dilakukan pendinginan cepat kemudian dipanaskan lagi hingga di bawah temperatur solvus (solvus line) kemudian ditahan dalam jangka waktu yang lama dan dilanjutkan dengan pendinginan lambat di udara disebut proses penuaan buatan.

                                                Digram fase perubahan mikrostuktur paduan Al-Cu

Proses dari pemanasan awal hingga pendinginan cepat disebut proses perlakuan pelarutan (solution treatment), dan proses sesudahnya disebut proses perlakuan pengendapan (precipitation treatment).

Mekanisme Pengerasan

Untuk menjelaskan mekanisme terjadinya pengerasan, sebagai contoh diambil untuk diagram fase Al-Cu. Dari diagram tampak bahwa kelarutan Cu dalam Al menurun dengan menurunnya temperatur. Suatu paduan dengan 4 % Cu mulai membeku di titik 1 dengan membentuk dendrit larutan padat a. Dan pada titik 2 seluruhnya sudah membeku menjadi larutan padat a dengan 4 % Cu. Pada titik 3 kelarutan Cu dalam Al mencapai batas jenuhnya, bila temperaturnya diturunkan akan ada Cu yang keluar dari larutan padat a berupa CuAl_2. Makin rendah temperaturnya makin banyak Cu-Al yang keluar. Pada gambar struktur mikro Al-Cu tampak partikel CuAl tersebar didalam matriks a.

Dengan pemanasan kembali sampai diatas garis solvus (titik 3) semua Cu larut kembali di dalam a. Dengan pendingan cepat (quench) Cu tidak sempat keluar dari a. Pada suhu kamar struktur masih tetap berupa larutan padat a fase tunggal Sifatnyapun masih belum berubah. Masih tetap lunak dan sedikit ulet. Dalam keadaan ini larutan dikatakan sebagai larutan yang lewat jenuh karena mengadung solute yang melampaui batas jenisnya untuk temperatur itu. Setelah beberapa saat larutan yang lewat jenuh ini akan mengalami perubahan kekerasan dan kekuatan. Menjadi lebih kuat dan keras , tetapi struktur mikro tidak tampak mengalami perubahan .

Penguatan ini terjadi karena timbulnya partikel CuAl₂ (fase q) yang berpresipitasi di dalam kristal a. Presipitat ini sangat kecil tidak tampak di mikroskop (submicroscopic) dan akan menyebabkan  terjadinya tegangan pada lattis kristal a di sekitar presipitat ini . Karena presipitat tersebar merata didalam lattis kristal. Maka dapat dikatakan  seluruh lattis menjadi tegang mengakibatkan kekuatan dan kekerasan menjadi lebih tinggi.

            Aging dapat dilakukan dengan membiarkan larutan lewat jenuh itu pada temperatur kamar selama beberapa waktu. Dinamakan  natural aging atau dengan memanaskan kembali larutan lewat jenuh itu ke temperatur di bawah garis solvus dan dibiarkan pada temperatur tersebut selama beberapa saat. Dinamakan artficial aging Bila aging temperatur terlalu tinggi dan atau aging time terlalu panjang maka partikel yang terjadi akan terlalu besar (sudah mikroskopik) sehingga effek penguatannya akan  menurun bahkan menghilang sama sekali, dan ini dinamakan over aged.

Proses precipitation hardening atau hardening dapat dibagi menjadi beberapa tahap yaitu:

1. Solution treatment, yaitu memanaskan paduan hingga diatas solvus line.
2. Mendinginkan kembali dengan cepat (quenching)
3. Aging, yaitu  menahan pada suatu temperatur tertentu (temperatur kamar atau temperatur dibawah solvus line) selang waktu tertentu.

REAKSI KONGRUEN, INKONGRUEN, EUTEKTIK DAN REAKSI PERITEKTIK

A.     REAKSI KONGRUEN

Adalah Reaksi yang terjadi tanpa adanya perubahan komposisi atau reaksi yang terjadi saat senyawa mengalami titik cair atau titik beku yang kongruen. Titik cair atau titik beku yang kongruen itu sendiri terjadi ketika sebuah senyawa mencair atau membeku tanpa adanya perubahan komposisi. Reaksi kongruen ada pada fasa intermediet yang memiliki struktur kristal yang berbeda dengan fasa primer dan terletak diantara fasa primer dalam diagram fasa.  Fasa intermediet terdapat mulai dari temperature ruang hingga likuidus, dan mencair atau membeku tanpa perubahan komposisi.  Di titik ini terjadi reaksi kongruen :  titik cair paduan eutetik tidak kongruen.  Fasa dengan pencairan kongruen dijadikan sarana untuk membagi diagram fasa yang kompleks (biner atau terner) menjadi bagian yang lebih mudah dimengerti. Contoh dari transformasi kongruen termasuk transformasi allotropic.  Berikut contoh gambar dari reaksi kongruent pada hafnium –vanadium. Yang mana merupakan fasa single kristal (spesifik pada point temperatur dan komposisi dengan reaksi eutektik, peritektik dan terjadi fase transformasi yang kongruen)  :

                             Gambar diagram fase hafnium dan fanadium

B.     REAKSI INKONGRUEN

Adalah Reaksi yang terjadi dengan adanya perubahan komposisi.<.span>

 Reaksi peritektik merupakan contoh dari inkongruen untuk fasa intermediet.  <.span>

           

C.    REKSI EUTEKTIK

Adalah  reaksi fasa yang terjadi dimana satu fasa cair berubah menjadi 2 fasa yang berbeda [ L     ] atau Reaksi dimana material mengalami larut sempurna dalam keadaan cair dan tidak larut sempurna atau sebagian dalam keadaan padat.  Sedangkan logam campur eutektik adalah logam campur dimana komponennya mempunyai kelarutan cair yang menyeluruh tetapi kelarutan padatnya terbatas (insoluble as solids).  Contohnya seperti pada Perak dan tembaga ( Ag-Cu). Berikut contoh diagram fase Eutektik :

Keterangan :

# Angka 10 --> batas kelarutan B di A adalah 10%;

# Angka 60 --> jika komposisi A dan B mamiliki 60%

# Angka 90 --> A larut di B dengan maksimal 10%.

         

           

D.    REAKSI PERITEKTIK

Reaksi Peritektik adalah sistem dengan komponen titik cair yang sangat berbeda. Reaksi ini hampir sama dengan reaksi eutektik, biasanya reaksi peritektik terdapat pada sistem yang lebih rumit seperti Cu-Zn dengan rentetan terdiri dari lima reaksi peritektik

.   .

Keterangan :

·         Garis  komposisi 1 dan 2 diagram fasa jenis ini mirip dengan garis 1 dan 2 diagram fasa jenis sebelumnya yang memiliki reaksi fasa eutektik.

·         Garis komposisi 3 : Diketahui komposisi paduan A dan B = 30 %.

Tahapan solidifikasinya adalah sebagai berikut : Titik 1 dan 2, adalah 100% cair dan pengintian padat .

·         Pada saat garis 3, garis komposisi memotong garis horizontal peritektik, sehingga, terjadi 2 tahapan tranformasi fasa.

·         Fasa  cair  berubah  menjadi  fasa  padat  mengikuti  reaksi  fasa  peritektik, yakni: Fasa cair ditambah fasa pada, menghasilkan fasa padat yang berbeda, atau fasa cair jika berubah menjadi fasa padat, membutuhkan sebagaian fasa  . Perbandingan  dan L tergantung garis dari peritektik diagram fasanya. Dalam hal ini perbandingannya: (70-60) : 60-20) = 1 : 4. Sehingga dari L = 20%,

fasa lain yang diperlukan adalah = ¼ x 20% = 5%. Jadi untuk mengubah L 20% menjadi fasa padat, memerlukan fasa ? = 5% sehingga didapatkan :

 L +

L= 20%, dan  =5 % didapatkan  = 25%

Sehingga pada akhir tahap II diperoleh :

 = 80 % - 5 %   = 75 %

 = L + = 20 % + 5 % = 25 %

·         Titik  1  dan  2,  adalah  100%  cair  dan  pengintian  padat  .  Pada  titik  3,

Tahapan pembekuannya adalah sebagai berikut: 

·         Pada  saat  garis  4  memotong  garis  horizontal  peritektik,  terjadi  2  tahapan transformasi fasa.

·         Paduan A dan B  dengan B =60%. Pada titik 1 dan 2, adalah 100 % L dan

Pengintian  . Pada titik 3,  garis komposisi memotong garis horizontal peritektik, sehingga  terjadi 2 tahap transformasi fasa.

·         Paduan A dan B dengan B = 65%. Pada titik 1 dan 2, adalah 100 % L dan pengintian  . Pada titik 3, pada saat garis komposisi 6 memotong garis horizontal,

maka terjadi 2 tahapan tranformasi fasa.

CACAT DALAM PADATAN

                        Cacat pada material selalu ada, secara khusus cacat pada kristal. Padatan  selalu mengandung diskontinuitas struktural dan daerah tertentu yang tidak teratur. Heterogenitas ini terdapat pada skala mikroskopik dan makroskopik, dengan cacat atau ketidaksempurnaan, mulai dari atom yang hilang atau salah tempat, hingga cacat yang kasat mata. Kebanyakan material yang digunakan untuk komponen rekayasa dan struktur terbuat dari sejumlah besar butir atau kristal. Oleh karena itu wajar apabila permukaan batas butir dari agregat polikristalin seperti itu dianggap sebagai ketidaksempurnaan. Cacat lain yang relatif besar seperti pori penyusutan, gelembung gas, inklusi material asing, dan retak ditemukan tersebar didalam butir suatu material logam atau keramik.Cacat ini biasanya dipegaruhi oleh pemrosesan material dan bukan merupakan sifat dasar material.

                        Kecacatan ini biasanya diakibatkan adanya :

1.      efek vibrasi yang ada pada atom, sehingga atom mudah pindah

2.      inklusi atau adanya atom asing

3.      gaya-gaya dari luar yang memungkinkan atom-atom berpindah tempat, contoh: beban termal, dan beban mekanik .

akibat adanya ketidaksempurnaan susunan atom , maka kekuatan menjadi turun. Adapun jenis-jenis ketidaksempurnaan atau jenis-jenis cacat adalah:

a.       Cacat Titik (Point Defect)

Cacat titik  atau point defect terdiri dari kekosongan, penggantian atom (substitusi), dan penyisipan atom (interstisi). Substitusi atau interstisi ditentukan oleh ukuran atau diameter atom asingnya. Intertisi jika atom yang nyisip lebih kecil dengan perbedaan diameter atom lebih besar dari 15%. Sedangkan substitusi jika diameter atom hampir sama atau perbedaan diameter atom lebih kecil.

a.1. Kekosongan

                        Cacat titik kekosongan, yaitu cacat yang diakibatkan satu atom hilang dan tempatnya kosong tidak terisi.

Cacatan:

·                                                                                                                     Kekosongan memudahkan atom untruk berpindah tempat.

·                                                                                                                     Proses pemindahan atom dari suatu tempat ke tempat lain disebut DIFUSI

·                                                                                                                      

Gambar Cacat titik kekosongan.

a.2. Penggantian (Substitusi)

            Cacat titik Substitusi, yakni cacat yang diakibatkan satu atom diganti oleh

atom lain yang diameternya hampir sama atau lebih besar.

Gambar Cacat titik Substitusi:

a.3. Penyisipan (Interstisi)

                        Cacat titik interstisi, yakni cacat yang diakibatkan satu atom asing yang

lebih kecil, nyisip di rongga.

            Gambar :

a.4. Impurity (ketidakmurnian),

yaitu adanya atom “asing” yang menggantikan tempat yang seharusnya diisi oleh atom. Impuritas adalah atom asing yang hadir pada material. Logam murni yang hanya terdiri dari satu jenis atom adalah tidak mungkin. Impuritas bisa menyebabkan cacat titik pada kristal. Ada paduan dimana atom impuritas sengaja ditambahkan untuk mendapatkan karakteristik tertentu pada material seperti untuk meningkatkan kekuatan mekanik atau ketahanan korosi.

a.5. Cacat Schottky dan Frenkel

   Cacat ini banyak dijumpai pada kristal ionik. Cacat Schottky adalah berupa kekosongan pada suatu titik kisi bersama-sama dengan cacat sisipan di permukaan. Sedangkan bila kekosongan berpasangan dengan sisipan di dalam kristal membentuk cacat Frenkel.

Dari sumber lain ada juga yang menyebutkan cacat titik meliputi:

a.6. Cacat titik dalam kristal nonmetalik

Cacat titik dalam struktur nonmetalik, khususnya struktur ionik, berkaitan dengan hal-hal tambahan (seperti persyaratan untuk mempertahankan kenetralan listrik dan kemungkinan keberadaan cacat anion dan cacat kation). Misal, kekosongan anion pada NaCl akan menjadi cacat bermuatan positif dan dapat menjebak elektron dan mengubahnya menjadi pusat F yang netral. Selain itu kekosongan anion mungkin pula berkaitan dengan interstisi anion atau kekosongan kation. Pasangan kekosongan-interstisial yang dihasilkannya disebut cacat frenkel dan pasangan kekosongannya disebut cacat schottky, seperti terlihat pada gambar 4.5. Interstisial lebih sering dijumpai dalam struktur ionik dibandingkan dalam struktur metalik, karena keberadaan “lubang” atau interstisi dalam jumlah yang besar. 

Secara keseluruhan energi pembentukan dari kedua jenis cacat ini berbeda dan hal ini menghasilkan perbedaan dalam konsentrasi cacat. Berkaitan dengan kekosongan E_f ^-> E_f ⁺ , maka apabila temperatur dinaikan pada tahap awal terbentuk lebih banyak kekosongan kation dibandingkan kekosongan anion yang berasal dari dislokasi dan batas namun medan listrik yang dihasilkan menghambat pembentukan kation dan memicu pembentukan anion sehingga pada kesetimbangan terdapat anion adan kation dengan jumlah yang hampir sama. Ion asing dengan valensi berbeda dengan kation penerima juga menimbulkan cacat titik untuk mempertahankan netralitas muatan.

Contoh semikonduktor tipe-p (muncul karena kekurangan kation) adalah NiO, PbO dan Cu₂O, sedangkan semikonduktor tipe-n (muncul akibat kelebihan kation) adalah oksida Zn, Cd, dan Be.

Berikut gambar macam-macam cacat titik :

 

a.7. Iradiasi padatan

Terdapat beberapa macam jenis radiasi energi tinggi seperti ( neutron, elektron, partikel-, proton, deutron, fragmen fisi uranium , sinar-, sinar –X) semua jenis radiasi tersebut mampu menghasilkan “kerusakan radiasi” pada material yang terkena radiasi.yang menarik perhatian husus adalah prilaku material yang terkena iradiasi dalam reaktor nuklir. Hal ini dikarenakan neutron yang dihasilkan reaktor melalui reaksi fisi memiliki energi sangat tinggi sekitar ( 2 MeV ) karena tidak bermuatan dan tidak dipengaruhi medan listrik yang mengelilingi nukleus atomik selain itu neutron dapat berpenetrasi cukup jauh dalam struktur. Kerusakan yang terjadi tidak terlokalisir namun terdistribusi dalam padatan dengan bentuk damage spike (puncak kerusakan).

   Kerusakan akibat iradiasi sebagian besar berbentuk interstisi yaitu atom yang ditumbuk pindah keposisi interstisi dalam kisi sehingga mengalami kekosongan . wujud lain dari kerusakan radiasi adalah dispersi energi atom yang dihentikan dan berubah menjadi energi getaran kisi. Energi terkonsentrasi didaerah sempit dan untuk waktu yang sangat singkat logam mengalami pemanasan lokal .

   Untuk membedakan kerusakan ini dari puncak perpindahan dengan energi cukup besar untuk memindahkan atom, maka daerah yang terpengaruh panas ini disebut spike termal (temperatur puncak).

a.8. Konsentrasi cacat titik

Tahanan listrik  merupakan salah satu sifat paling sederhana dan paling peka untuk meneliti konsentrasi cacat titik. Cacat titik merupakan penghambur elektron yang kuat dan peningkatan tahanan () dapat ditulis dengan persamaan :

A : konstanta entropi pembentukan

 : energi pembentukan kekosongan

 : temperatur kuens

   Pada temperatur tinggi , konsentrasi kesetimbangan kekosongan sangat tinggi dalam struktur, memungkinkan terbentuknya kelompok kekosongan ganda bahkan kekosongan rangkap tiga bergantung pada nilai energi ikatan masing-masing. Pada kondisi kesetimbangan antara kekosongan tunggal dan kekosongan ganda, konsentrasi kekosongan total adalah c_v = c_1v + 2c_cv . sedangkan konsentrasi kekosongan ganda adalah  c_cv = Azc_1v² exp [B₂/kT] .

B₂ : energi ikatan untuk pasangan kekosongan sekitar 0,1-0,3 eV

z  : faktor konfigurasi

   perpindahan kekosongan ganda merupakan proses yang lebih mudah dan energi aktifasi perpindahannnya sedikit lebih rendah dibandingkan E_m untuk kekosongan tunggal.

b.      Cacat Garis (Line Defect)

  Cacat garis disebut juga dislokasi atau dislocation. Dislokasi terbagi dua, yakni dislokasi garis (edge dislocation), dan dislokasi ulir (screw dislocation).

b.1 Dislokasi Garis

                                                                      

            Dislokasi sisi terjadi jika garis dislokasinya tegak lurus dengan vector BURGER yaitu arah pergerakan slip.

Vektor burger menentukan pergeseran atomik ketika dislokasi bergerak melalui bidang slip. Nilainya ditentukan oleh struktur kristal kartena sewaktu terjadi sllip perlu dipertahankan struktur kisi identik baik sebelum maupun sesudah dislokasi terjadi. Gerak dislokasi garis atau sisi dibatasi pada stu bidang saja.

b.2. Dislokasi Ulir

Dislokasi Ulir terjadi jika :

·         Garis dislokasinya sejajar  dengan vector BURGER.

·                                                                                                                Jika dislokasinya diteruskan sampai permukaan,maka akan terjadi DEFORMASI.

·                                                                                                                Dibawah pengaruh tegangan (dimana tegangan >  σy material tersebut), maka dislokasi dapat bergerak (hanya yang terletak pada bidang geser).

·                                                                                                                Dislokasi akan bergerak terus jika tegangan lebih    besar dari σy, sehingga kedua   dislokasi akan  bertemu, maka vector bergeser tidak    terletak pada    bidang geser akan menyebabkan terkuncinya dislokasi (CESSILE DISLOCATION).

·        Mudah tidaknya dislokasi digerakkan erat kaitannya dengan kekuatan logam atau ketahanan terhadap DEFORMASI PLASTIS

·        Gerakan yang mencapai permukaan logam menandakan logam tersebut telah mengalami deformasi.

·        Agar logam kuat maka dislokasinya dibuat tidak/sukar bergerak, jika kedua dislokasi bertemu maka dislokasinya akan sempurna (dislokasi makin banyak).

      Pola tersebut terjadi saat pengerjaan logam mengalami pendinginan.  Maka tinggi dislokasi,  logam makin keras, disebut STRAIN HARDENING (jka beban >σy). Yang menghambat suatu dislokasi biasanya dislokasi lain atau bisa juga penyebab yang lain (misalnya :pelarut) .

      Perbedaan penting antara gerak dislokasi ulir dan gerak dislokasi garis terjdi karena dislokasi ulir memiliki simetri silindris terhadap sumbunya dan vektor burger sejajar dengan sumbu ini.

c.       Cacat  Bidang

Cacat bidang adalah cacat pada  atom, dimana satu bidang atom mengalami cacat. Cacat bidang terbagi jadi dua, yakni: batas butir (Grain boundary), dan garis kembar (Twin).

c.1. Batas Butir ( Grain Boundary)

Batas butir merupakan garis batas yang terjadi dari pertemuaan orientasi butir yang berbeda. Awalnya ketika terjadi pembekuan, pembekuan dimulai dari dari satu titik pengintian dengan orientasi butir yang berbeda dari tiap titik  pengintian padat, sebagaimana terlihat pada gambar a. Tiap butir berkembang terus mengikuti orientasi butir masing-masing, sejalan  dengan berkurangnya temperatur, sebagaimana terlihat pada gambar b. Tiap butir berkembang terus mengikuti orientasinya sampai bertemu atau berpotongan dengan orientasi butir lain, sebagaimana terlihat pada gambar c. Garis tertemuan atau perpotongan tiap butir disebut batas butir, sebagaimana  terlihat pada gambar d. Berikut gambar batas  butir yang diamati dengan mikroskop.

 

c.2.Garis Kembar

            Garis kembar (Twin) adalah dua garis sejajar yang terjadi akibat slip, dan ini

terjadi pada material yang memiliki banyak  bidang slip atau bidang geser, yakni

material yang memiliki sel satuan FCC.

 

Garis kembar terjadi karena butir-butir saling berdesakan

Butir halus àlogam kuat

                   àatas butir banyak akibatnya cacat bidang banyak, karena terjadi banyak dislokasi.

d.      Cacat Volume

Cacat ruang adalah cacat apabila satu ruangan atom hilang. Cacat ini bisa dikenali juga sebagai  porositas. Pada logam besi cor, porositas ini bisa terjadi akibat udara yang terjebak saat pengecoran.

       Cacat yang menempati volume dalam kristal berbentuk void, gelembung gas, dan rongga. Cacat ini dapat terjadi akibat perlakuan panas, iradiasi , atau deformasi dan sebagian besar energinya berasal dari energi permukaan (1-3 J/m²). Pada void, pembentukan void dipicu oleh laju kuens rendah dan temperatur penuaan tinggi, dan kerapatan void bertambah apabila terdapat gas dalam lartan padat ( misal hidrogen dalam tembaga dan hidrogen atau oksigen dalam perak). Pada alumunium dan magnesium pembentukan void dipicu oleh kuens  dari lingkungan lembab, yang mungkin disebabkan oleh reaksi oksida yang menghasilkan hidrogen.  Void bukanlah gelembung gas konvensional, kerana hanya diperlukan beberapa atom gas untuk nukleasi void dan setelah itu void tumbuh dengan adsorpsi kekosongan.

      

       Akibat dari adanya cacat pada suatu material, diantaranya yaitu :

·         Impuritas bisa menyebabkan cacat titik pada kristal. Ada paduan dimana atom impuritas sengaja ditambahkan untuk mendapatkan karakteristik tertentu pada material seperti untuk meningkatkan kekuatan mekanik atau ketahanan korosi.

·         akibat adanya ketidaksempurnaan susunan atom, maka kekuatan menjadi turun dan lain sebagainya.

KARAKTERISTIK STRUKTUR DAN SIFAT LOGAM

A.    KARAKTERISTIK STRUKTUR LOGAM

Karakteristik logam ini dipelajari dari struktur elektronnya atau dengan kata lain dari pemahaman struktur atom-atom yang membentuknya. Berikut ini karakteristik dari struktur logam murni. Ion logam berukuran relatif kecil, dengan diameter sekitar 0,25 nm. Ion-ion sejenis di dlam logam padat murni tertumpuk bersama secara teratur, dan sebagian besar logam tertumpuk secara kolektif ion-ion menempati volume minimum. Logam umumnya berbentuk kristal dan penumpukan ionnya tertutup atau terbuka. Susunan atomnya dapat ditentukan dan dinyatakan berdasarkan bentuk struktur selnya. Selain itu, karena ikatan metalik tidak bergantung pada arah. Contoh, baja yang memiliki butiran yang kasar cenderung kurang tangguh a dibandingkan dengan baja yang memiliki butiran yang halus. Besar butir ini dapat dikendalikan melalui komposisi pada waktu proses pembuatan, akan tetapi setelah menjadi baja, pengendalian dilakukan dengan proses perlakuan panas. Tidak semua baja mengalami pertumbuhan butir yang berarti setelah pemanasan diatas daerah kritis, beberapa jenis baja dapat dipanaskan pada suhu yang lebih tinggi tanpa mengalami perubahan ukuran butirnya. Hal ini merupakan karakteristik baja karbon sedang, suhu pengkasarannya tidak tetap dan dapat berubah-ubah, tergantung pada pengerjaan panas atau dingin sebelumnya.

Kebanyakan logam memiliki 3 (tiga0 struktur kristal, yaitu FCC ( kubus berpusat muka), BCC ( Kubus berpusat badan) dan Heksagonal tumpukan padat. Pada temperatur kamar, besi atau baja memiliki bentuk struktur BCC (Body Centered Cubic). Dalam hal ini cell unit dari atom-atom disusun sebagai sebuah kubus dengan atom-atom menempati kedelapan dari sudut kubus dan satu atom berada di pusat kubus. Pada temperatur yang tinggi, besi atau baja memiliki bentuk struktur FCC (Face Centered Cubic). Dalam hal ini, cell unit adalah sebuah kubus dengan atom-atom menempati kedelapan dari sudut kubus dan atom lainnya berada pada pusat masing-masing dari enam keenam bidang kubus. Disamping berbentuk kubus, cell unit lainnya dapat berupa HCP (Hexagonal Close Packed), seperti halnya pada logam seng. Dalam hal ini atom-atom menempati kedua belas sudut, atom lain menempati dua sisi dan ketiga atom lagi menempati tengah.

a.       FCC

Struktur FCC mempunyai sebuah atom pada pusat semua sisi kubus dan sebuah atom pada setiap titik sudut kubus. Sel satuan FCC punya 4 buah atom, Sedangkan hubungan panjang sisi kristal FCC (a)  dengan jari –jari atomnya R adalah a = 2R  . Beberapa logam yang memiliki struktur kristal FCC adalah Tembaga, alumunium, Perak, dan Emas.

b.      BCC

Struktur BCC memiliki sebuah atom pada pusat kubus dan sebuah atom pada setiap titik sudut kubus. Sel satuan BCC mempunyai 2 buah atom. Hubungan panjang sisi kristal BCC dengan jari-jarinya adalah a= 4R/  Logam dengan struktur kristal BCC mempunyai kerapatan atom yang lebih rendah dibandingkan logam dengan struktur kristal FCC. Hal ini bisa dilihat dari jumlah bidang gesernya.  Pada BCC jumlag bidang gesernya lebih sedikit dari pada FCC.

c.       Heksagonal tumpukan padat

Ciri khas logam dengan struktur HCP adalah setiap atom dalam lapisan tertentu terletak tepat diatas atau dibawah sela antara tiga atom pada lapisan berikutnya. Sel satuan HCP mempunyai 6 buah atom.

Elektron pada logam

             Elektron pada logam dapat bergerak bebas, sehingga membuat logam menjadi bahan yang konduktif. Interaksi elektron-elektron bergerak denga ion-ion logam yang terdiri terdistribusi pada suatu kisi bergantung pada panjang  gelombang elektron-elektron serta jarak antar ion dalam arah gerak elektron. Karena jarak antar ion bergantung pada arah kisi, panjang gelombang elektron-elektron yang mengalami difraksi oleh ion-ion juga akan bergantung pada arah kisi tersebut.

B.     KARAKTERISTIK SIFAT LOGAM

Sifat-sifat Logam :

a.       Sifat Listrik

Sifat Listrik ini berhubungan dengan konduktvitas atau daya hantar dari suatu bahan. Pada logam ini memiliki nilai konduktivitas yang tinggi. Hal inilah yang menyebaban logam disebut sebagi konduktor yang baik. Kekonduktivitasan ini berhubungan dengan keadaan elektron di dalam logam. Elektron pada logam dapat bergerak bebas dan memiliki GAP yang tumpang tindih, sehingga elektron dapat bergerak  atau berpindah lebih mudah.

b.      Sifat Kimia

Sifat kimia pada logam ini meliputi ciri-ciri dari komposisi kimia dan pengaruh unsur terhadp metal. Contohnya seperti segregasi dan ketahanan korosi. Logam seprti baja memiliki nilai ketahanan terhadap korosi yang baik, karena memiliki kandungan karbon. Pada suhu kamar logam berwujud padat kecuali raksa (berwujud cair).  Contoh sifat kimia lain dari logam adalah Titik leleh dan titik didih. Logam-logam cenderung memiliki titik leleh dan titik didih yang tinggi karena kekuatan ikatan logam. Kekuatan ikatan berbeda antara logam yang satu dengan logam yang lain tergantung pada jumlah elektron yang terdelokalisasi pada lautan elektron, dan pada susunan atom-atomnya. Logam-logam golongan 1 seperti natrium memiliki titik leleh dan titik didih yang relatif rendah karena tiap atomnya hanya memiliki satu elektron untuk dikontribusikan pada ikatan.

c.       Sifat Fisik

Sifat fisik adalah sifat bahan karena mengalami peristiwa fisika, seperti adanya pengaruh panas dan listrik. yaitu berat jenis, daya hantar listrik dan panas, sifat magnet dan struktur mikro logam. Beberapa logam (seperti Fe, Co, Ni) memiliki sifat magnetik yang kuat. Daya hantar listrik pada logam ini dapat dijelaskan sebagai berikut. Elektron yang terdelokalisasi bebas bergerak di seluruh bagian struktur tiga dimensi. Elektron-elektron tersebut dapat melintasi batas butiran kristal. Meskipun susunan logam dapat terganggu pada batas butiran kristal, selama atom saling bersentuhan satu sama lain, ikatan logam masih tetap ada. Cairan logam juga menghantarkan arus listrik, hal ini menunjukkan bahwa meskipun atom logam bebas bergerak, elektron yang terdelokalisasi masih memiliki daya yang tersisa sampai logam mendidih.

Logam juga daya hantar panas yang baik. Energi panas diteruskan oleh elektron sebagai akibat dari penambahan energi kinetik (hal ini memnyebabkan elektron bergerak lebih cepat). Energi panas ditransferkan melintasi logam yang diam melalui elektron yang bergerak.

d.      Sifat Tekhnologi

  Sifat pengerjaan logam adalah sifat suatu bahan yang timbul dalam proses pengolahannya.sifat itu harus diketahui lebih dahulu sebelum pengolahan bahan dilakukan. Pengujian yang dilakukan antara lain pengujiian mampu las, mampu mesin, mampu cor, dan mampu keras. Logam merupakan bahan yang baik untuk diaplikasikan dalam teknologi, karena logam memiliki struktur yang kuat dan tidak mudah patah.

e.       Sifat Mekanik

Yang dimaksud dengan sifat mekanis suatu logam adalah kemampuan atau kelakuan logam untuk menahan beban yang diberikan, baik beban statis atau beban dinamis pada suhu biasa, suhu tinggi maupun suhu dibawah 0°C. beban statis adalah beban yang tetap, baik besar maupun arahnya berubah menurut waktu.  , yaitu : kekuatan tarik, kuat bengkok, kekerasan, kuat pukul, kuat geser, dan lain-lain. Sering pula dimasukkan sifat teknologi dari material ialah mampu mesin, mampu cor dan sebagainya. Sifat mekanik logam yaitu , kuat, keras, kaku dan ulet ( dapat mengalami deformasi tanpa mengalami patahan), Dapat ditempa dan diregangkan, Tidak dapat ditembus cahaya sehingga tidak tembus pandang.

Logam digambarkan sesuatu yang dapat ditempa dan diregangkan karena kemampuan atom-atom logam untuk menggelimpang antara atom yang satu dengan atom yang lain menjadi posisi yang baru tanpa memutuskan ikatan logam. Jika tekanan yang kecil dikenakan pada logam, lapisan atom akan mulai menggelimpang satu sama lain. Jika tekanan tersebut dilepaskan lagi, atom-atom tersebut akan kembali pada posisi asalnya. Pada kondisi seperti itu, logam dikatakan menjadi elastis. Jika tekanan yang lebih besar dikenakan pada logam, atom-atom akan menggelimpang satu sama lain sampai pada posisi yang baru, dan logam berubah secara permanen.

Penggelimpangan lapisan atom antara yang satu dengan yang lain ini dihalangi oleh batas butiran karena baris atom tidak tersusun sebagai mana mestinya. Hal ini mengakibatkan semakin banyak batas butiran (butiran-butiran kristal lebih kecil), menyebabkan logam lebih keras. Untuk mengimbangi hal ini, karena batas butiran merupakan suatu daerah dimana atom-atom tidak berkaitan dengan baik satu sama lain, logam cenderung retak pada batas butiran. Kenaikan jumlah batas butiran tidak hanya membuat logam menjadi semakin kuat, tetapi juga membuat logam menjadi rapuh.

C.    CONTOH KARAKTERISTIK DARI BEBERAPA LOGAM

C.1. Emas

          Memiliki karakteristik :

·    Halus, dapat ditempa, metal ductile warna kuning & berkilau

·    Dalam konsentrasi < 0,2 % emas menjadi sangat rapuh

·    Udara / air pada suhu apapun tidak mempengaruhi emas

·    Emas tidak larut pada sulfuric, nitric atau asam hidrokolik, meski demikian dapat larut pada kombinsi nitric & asam hidrokolik

·    Karena sifatnya yang lunak, jika dicampur dengan copper, silver, platinum dan metal lain dapat meningkatkan keekrasan, ketahann dan elastisitasnya.

C.2. Platinum

                 Memiliki karakteristik :

·         Logam yang berwarna putih kebiruan

·         Keras, ductile, melleable, dpat berbentuk foil atau fine wire

·         Kekerasannya hampir sama dengan copper

·         Tahan terhadap kondisi serta temperatur dalam rongga mulut

·         Dalam bentuk foil titik leburnya tinggi dari porselen & koefisien ekspansinya mendekati porselin sehingga mencegah tetekuknya metal / fraktur porselin

·         Platinum (Pt) merupakan komponen utama pada alloy sbagai precisin attachment pada crown & bridge sehingga sifat wear yang baik &  memiliki titik lebur yang tinggi.

       C.3. Perak ( Ag)

                 Memiliki karakteristik :

·    Lunak, metal putih yang ductile

·    Dikenal sebagai konduktor panas dan listrik yang paling baik

·    Lebih kuat dan keras dari pada emas namun lebih lunak dari copper

·    Titik leburnya 961,9⁰ C. Yaitu dibawah copper dan emas

·    Perak murni menangkap banyak oksigen sehingga menyulitkan pada casting karena timbulnya gas pada solidication maka akan terbentuk permukaan casting yang kaar.

·    Menmbahkan sedikit palladium pada silver akan mencegah korosi pada rongga mulut

·    Membentuk solid solution dengan palladium & emas sehingga terbentuk emas dan palladium based alloys

·    Pada gold-based alloy, perak efektif menetralisir warna kemerahan pada alloy yang mengandung copper

·    Pada palladium – based alloy , perak meningkatkan warna putih dari alloy

       C.4. Copper ( Co)

·    Lunak, metal ductille dengan konduktivitas termal & listrik yang tinggi serta memiliki karakteristik warna merah

·    Copper membentuk seri sollid solution bersama dengan emas dan palldium

·    Komposisi Co pada gold basssed alloy yaitu 40% & 88% dari berat

·    Pada palladium bassede alloy yaitu menurunkan titik lebur & menguatkan alloy.

       C.5. Zink ( Zn)

·    Metal berwarna putih kebiruan, kemunghkinan terbentuk tarnish pada udara yang lembab.

·    Dalam bentuk murni yaitu halus , rapuh & low strength

·    Bila dipanaskan di udara , zink akan membentuk oksida putih yang densitasnya rendah.

       C.6. Timah( Sn)

·    Berkilau , ahlus dan merupakan metal putih

·    Beberapa gold based alloy terkandung timah < 5% dari berat

·    Dapat dikombinasikan dengan platinum & palladium sehingga tampak keras tapi meningkatkan kerapuhannya.

KARAKTERISTIK STRUKTUR DAN SIFAT KERAMIK

A.    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). Ikatan ion juga lebih kuat dari pada logam, akibatnya sifat seperti kekerasan dan ketahanan panas dan listrik secara signifikan lebih tinggi keramik dari pada logam. Keramik dapat berikatan kristal tunggal atau dalam 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. Karena ikatan keramik pada umumnya ion dan kovalen sehingga tidak ada elektron bebas. Hsl ini menyebabkan keramik dapat digunakan sebagai isolator listrik dan termal. Jika celah energinya kecil, maka dapat berfungsi sebagai bahan semikonduktor.

Kebanyakan bahan pembentuk keramik memiliki ikatan ion, ikatan kovalen dan ikatan antar. Misal , bagian ikatan ion dalam sistem MgO, AlO, ZnO dan SiO masing-masing adalah 70%, 60%, 60% dan 50%.  Yang menarik yaitu pada ReO₃ , TiO merupakan oksida dan tidak pernah menunjukaan sifat liat atau dapat di deformasikan tetapi memiliki hantaran listrik yang relatif dapat disamakan dengan logam biasa.

Salah satu sifat bahan keramik yang berhubungan dengan struktur kristal adalah piezoelektrik yaitu terjadinya muatan statik bila dikenai deformasi elastik dan sebaliknya. Contohnya seperti kuarsa (SiO₂ ) karena sifat ini dapat digunakan sebagai osilator elektronik.

Berikut beberapa struktur kristal keramik:

Nama Struktur	Tipe Struktur	Kumpulan Anion	Bilangan Koordinasi		Contoh
			Anion	Kation
Garam	AX	FCC	6	6	NaCl,MgO,FeO
Sesium Klorida	AX	Kubik Sederhana	8	8	CsCl
Zinc Blende	AX	FCC	4	4	ZnS, SiC
Fluorit	AX2	Kubik Sederhana	8	4	CaF2, UO2
Perovskit	ABX3	FCC	12(A) 6(B)	6	BaTiO3, SrZnO3
Spinel	AB2X4	FCC	4(A) 6(B)	4	MgAl2O4 , FeAl2O4

Contoh dari keramik :

a.       Gerabah

Gerabah dibuat dari semua jenis bahan tanah liat yang plastis dan mudah dibentuk dan di bakar pada suhu maksimum 1000⁰ C.  Struktur dan teksturnya sangat rapuh, kasar, dan masih berpori. Agar kedap air , gerabah kasr harus dilapisi glasir, semen atau bahan pelapis lainnya. Gerabah termasuk keramik berkualitas rendah apabila dibandingkan dengan keramik batu atau porselin.  Contoh keramik  jenis gerabah yaitu anglo, kendi, gentong, bata , pso pot dsb.

b.      Keramik Batu

Keramik batu dibuat dari bahan lempung platis yang dicampur dengan bahan tahan api sehingga dapat dibakr padaa suhu tunggi ( 1200⁰-1300⁰ C). Keramik jenis ini mempunyai struktur dan tekstur halus dan kokoh, kuat dan berat seperti batu, dan termasuk dalam kualiytas menengah.

c.       Porselin

Adalah Jenis keramik bakaran suhu tinggi yang dibuat dari bahan lempung murni yang tahan api, seperti kaolin, alumina dan silika. Oleh karena badan porselin jenis ini berwarna putih bahkan bisa tembus cahaya, maka sering disebut keramik putih. Pada umumnya, porselin dipijar sampai suhu 1350°C atau 1400°C, bahkan ada yang lebih tinggi lagi hingga mencapai 1500°C. Porselin yang tampaknya tipis dan rapuh sebenarnya mempunyai kekuatan karena struktur dan teksturnya rapat serta keras seperti gelas. Oleh karena keramik ini dibakar pada suhu tinggi maka dalam bodi porselin terjadi penggelasan atau vitrifikasi. Secara teknis keramik jenis ini mempunyai kualitas tinggi dan bagus, disamping mempunyai daya tarik tersendiri karena keindahan dan kelembutan khas porselin. Juga bahannya sangat peka dan cemerlang terhadap warna-warna glasir

d.      Keramik Baru

Adlah keramik yang secara teknis diproses untuk keperluan teknologi tinggi seperti peralatan mobil, listrik, konstruksi , komputer, optik keramik multi fungsidan komposit keramik, silikon keramik magnet dsb. Sifat khas dari keramik ini disesuaikan dengan keperluan yang bersifat teknis seperti tahan benturan, tahan gesek, tahan panas, tahan karat, tahan suhu kejut seperti isolator, bahan pelapis dan komponen teknis lainnya.

e.       Keramik konvensional

·         Keramik berstruktur

Penggunaan : batu bata, riol , pot bunga, lantai dan dinding.

·         Keramik putih

Penggunaan: peralatan meja makan (seperti piring, teko, mangkuk), peralatan kamar mandi, perhiasan rumah.

·         Keramik refraktori