Diagram fasa memberikan informasi tentang struktur dan sifat material dalam berbagai kondisi temperatur dan komposisi. Terdapat tiga jenis diagram fasa utama yaitu diagram dengan kelarutan sempurna dalam cair dan padat, kelarutan sempurna dalam cair dan terbatas dalam padat, serta ketidaklarutan dalam cair dan padat. Diagram fasa biner seperti Al-Cu digunakan untuk memetakan kondisi logam dan paduan dengan dua unsur.

1. 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

2. 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

3. 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

4. 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 10 diatas 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

5. 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.

6. 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 CuAl2. 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

7. 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.

8. 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

9. Adalah Reaksi yang terjadi dengan adanya perubahan komposisi.
Reaksi peritektik merupakan contoh dari inkongruen untuk fasa intermediet.
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

10. . .
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.

11. 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:

12. 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 Ef ->
Ef + , 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.

13. 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 cv = c1v + 2ccv . sedangkan konsentrasi kekosongan ganda adalah ccv = Azc1v2
exp [B2/kT] .
B2 : energi ikatan untuk pasangan kekosongan sekitar 0,1-0,3 eV

14. z : faktor konfigurasi
perpindahan kekosongan ganda merupakan proses yang lebih mudah dan
energi aktifasi perpindahannnya sedikit lebih rendah dibandingkan Em 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

15. 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 logam kuat
atas butir banyak akibatnya cacat bidang banyak, karena terjadi banyak
dislokasi.

16. 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.

17. 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.

18. 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

19. 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.

20. 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

21. 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.

22. 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:
Bilangan Koordinasi
Nama Struktur Tipe Struktur Kumpulan Anion 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) BaTiO3, SrZnO3
6
6(B)
Spinel AB2X4 FCC 4(A) MgAl2O4 , FeAl2O4
4
6(B)
Contoh dari keramik :

23. 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
Di gunakan sebagai batu untuk tanur kupola, serabut keramik, semen
mortar,liner yang di gunakan pada temperatur tinggi seperti di tanur
peleburan besi,aluminium dan sebagainya.
Keramik listrik

24. Contohnya insulator, switch dan kepingan penyekat.
f. Keramik Termaju
Keramik Oksida
Contohnya: Abrasif, Substrat elektronik, Mata pahat, Komponen mesin.
Keramik Bukan Oksida
Contohnya ialah Turbin gas, Komponen mesin, Abrasif, Mata pahat, Nozel
roket,dll.
Keramik Komposit
Contohnya ialah rotor dan komponen mesin, mata pahat, komponen untuk
industri.
Keramik Kaca
Contohnya ialah bagian-bagian mekanikdalam kapal terbang. Bahan
keramik kemungkinan merupakan timbunan bahanyang terbesar di gunakan
oleh manusia.Penggunaan bahan keramik ini banyak digunakan seperti
pada rumah, gedung-gedung, peralatan meja makan, perhiasan rumah dll.
B. KARAKTERISTIK SIFAT KERAMIK
B.1. Sifat Mekanik
Keramik merupakan material yang kuat, keras dan juga tahan korosi. Selian itu
keramik juga memilki kerapatan yang rendah dan juga titik lelehnya yang tinggi, hanya
saja keramik itu brittle (rapuh) yaitu kecenderungan untuk patah tibe-tiba dengan
deformasi plastik yang sedikti. Di dlam keramik karena kombinasi ikatan ion dan
kovalen sehingga 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.2. 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 padatan tersebut. Keramik
biasanya memiliki ikatan yang kuat dan atom-atom yang ringan. Jadigetaran-getaran
atom-atomnya akan berfrekuensi tinggi dan karena ikatannya kuat maka getaran yang
besar tidak akan menimbulkan gangguan yang terlalu banyak padakisi kristalnya.
Hantaran panas dalam padatan melibatkan transfer energi antar atom-atom yang
bervibrasi. Vibrasi atom akan mempengaruhi gerakan atom-atom lain di tetangganyadan
hasilnya adalah gelombang yang bergerak dengan kecepatan cahaya yakni fonon. Fonon
bergerak dalam bahan sampai terhambur baik oleh interaksi fonon-fonon maupun cacat
kristal. Keramik amorf yang mengandung banyak cacat kristalmenyebabkan fonon selalu

25. terhambur sehingga keramik merupakan konduktor panasyang buruk. Mekanisme
hantaran panas oleh elektron, yang dominan pada logam,tidak dominan di keramik
karena elektron di keramik sebagian besar terlokalisasi
Contohnya seperti pada pesawatr ruang angkasa . Hampir semua permukaan pesawat
terrsebut dibungkus oleh keramik yang terbuat dari serat silika amorf.
B.3. Sifat Listrik
Sifat listrik bahan keramik sangat bervariasi. Keramik dikenal sangat baik sebagai
isolator. Beberapa isolator keramik (seperti BaTiO3) dapat dipolarisasi dan digunakan
sebagai kapasitor. Keramik lain menghantarkan elektron bila energi ambangnya dicapai,
dan oleh karena itu disebut semikonduktor. Setelah ditemukan superkonduktor yang
memiliki temperatur kritis tinggi. Bahan jenis ini di bawahsuhu kritisnya memiliki
hambatan = 0. Akhirnya, keramik yang disebut sebagai piezoelektrik dapat menghasilkan
respons listrik akibat tekanan mekanik atau sebaliknya.
Selain itu juga ada dielektrik. Bahan ini adalah isolator yang dapat dipolarisasi pada
tingkat molekular. Material semacam ini digunakan untuk menyimpan muatan listrik.
Kekuatan dielektrik bahan adalah kemampuanbahan tersebut untuk menyimpan elektron
pada tegangan tinggi. Bila kapasitor dalamkeadaan bermuatan penuh, hampir tidak ada
arus yang lewat. Namun dengan tegangan tinggi dapat mengeksitasi elektron dari pita
valensi ke pita konduksi. Bila hal ini terjadi arus mengalir dalam kapasitor, dan mungkin
disertai dengan kerusakanmaterial karena meleleh, terbakar atau menguap. Medan listrik
yang diperlukan untuk menghasilkan kerusakan itu disebut kekuatan dielektrik. Beberapa
keramik mempunyai kekuatan dielektrik yang sangat besar.Porselain misalnya sampai
160kV/cm. Sebagian besar hantaran listrik dalam padatan dilakukan oleh elektron.
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. Dalam bahan keramik , muatan listrik dapat juga dihantarkan oleh ion-ion. Sifat
ini dapat diubah dengan merubah komposisi dan merupakan dasar banyak aplikasi.
B.4. 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.
Banyak aplikasi memanfaatkan sifat optik bahan keramik ini. Transparansi gelas
membuatnya bermanfaat untuk jendela, lensa, filter, alat masak, alat lab, dan objek-objek
seni. Pengubahan antara cahaya dan listrik adalah dasar penggunaan bahan
semikonduktor seperti Gas dalam laser dan meluasnya penggunaan LED dalam alat-alat

26. elektronik. Keramik fluoresensi dan fosforisensi digunakan dalam lampu-lampu listrik
dan layar-layar tv. Akhirnya serat optik mentransmisikan percakapantelepon dan data
komputer yang didasarkan atas refleksi internal total sinyal cahaya.
B.5. 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 5000C, permukaannya menjadi bersifat asamatau
bersifat basa. Aluminaγ , zeolit, lempung asam atau S2O2 – TiO2 demikian jugaberbagai
oksida biner dipakai sebagai katalis, yang memanfaatkan aksi katalitik darititik bersifat
asam dan basa pada permukaan.

27. TEKNIK PEMROSESAN LOGAM
Pembentukan atau pemrosesan logam bisa dilakukan dengan berbagai cara. Berikut
merupakan pemrosesan logam dari beberapa referensi yang penulis dapat:
Pembentukan logam dibagi menjadi 3, yaitu proses Deformasi, Pengecoran dan
Pembentukan lain.
A. DEFORMASI
Adalah proses pembentukan bahan logam, seperti penempaan , ekstruksi, pengerolan,
penekanan (deep drawing), dan penarikan kawat (wire drawing). Proses ini melibatkan
tegangan yang besar, dimana tegangan tersebut harus melebihi tegangan luluh material
yang sedang diproses. Semua material logam yang akan mengalami proses pembentukan
harus memiliki keuletan tinggi , sehingga tidak retak atau pecah pada saat proses
berlangsung. Ada dua macam proses pembentukan, yaitu proses pembentukan dingin
(cold forming) yang dilakukan pada suhu kamar, dan ada juga proses pembentukan panas
(hot forming) yang dilakukan pada suhu tinggi , diatas suhu rekristalisasi.
Pada proses pembentukan panas karena adanya bantuan dari suhu , logam dapat
dideformasi lebih besar , dan tegangan yang diperlukan relatif lebih rendah jika
dibandingkan dengan tegangan yang diperlukan pada proses pembentukan dingin.
B. PENGECORAN
Adalah proses fibrikasi logam, dimana logam dicairkan dan kemudian dituangkan
kedalam cetakan yang memiliki bentuk sesuai desain. Pengecoran umumnya dilakukan
untuk membuat komponen-komponen yang besar dan memiliki bentuk yang rumit, serta
pada material yang memiliki keuletan yang sangat rendah, seperti besi tuang. Secara
umum proses pengecoran relatif lebih ekonomis jika dibandingkan dengan proses
pembentukan. Ada beberapa teknik pengecoran pada logam yaitu. Pengecoran pasir yang
cetakan terbuat dari pasir, Pengecoran bertekanan (die casting), dimana logam cair
dimasukkan dengan menggunakan tekanan kedalam cetakan dan pembekuan terjadi dalam
kondisi bertekanan.dan . investment casting atau lostwax casting , lubang cetakan terbuat
dari plastik (wax) yang kemudian dipanaskan hingga meleleh , meninggalkan lubang
cetakan sesuai bentuk yang diinginkan. Teknik investment casting ini digunakan untuk
mengecor peralatan yang memerlukan tingkat presisi yang tinggi, seperti perhiasan ,
mahkota gigi (dental crown), sudut turbin dan lain-lain.
C. PEMBENTUKAN LAIN
C.1. Metalurgi Serbuk
Pada proses ini, material logam dibuat menjadi serbuk melalui berbagai
teknik. Kemudian serbuk ini dikompaksi (ditekan) kedalam suatu cetakan yang memiliki
bentuk sesuai dengan desian yang diinginkan. Tekanan harus memiliki kekuatan yang
cukup untuk menahan bentuknya jika dikeluarkan dari cetakan. Serbuk yang telah
dikompaksi dan memiliki bentuk tertentu disebut bekalan (green). Bekalan kemudian
dipanaskan agar terjadi difusi antar serbuk logam, sehingga menyatu dan memiliki
kekuatan yang tinggi.

28.  C.2. Normalisasi
Normalisasi terdiri dari homogenisasi dan normalisasi
• Homogenisasi
– Bahan: logam cair
– Tujuan: menyeragamkan komposisi bahan
– Prosedur: pemanasan pada suhu setinggi mungkin asalkan logam tidak
mencair dan tidak menumbuhkan butir
– Perubahan strukturmikro: homogenitas lebih baik, mendekati diagram fasa
• Normalisasi
– Bahan: baja
– Tujuan: membentuk strukturmikro dengan butir halus & seragam
– Prosedur: austenisasi 50-60C, disusul dengan pendinginan udara
– Perubahan strukturmikro: pearlit halus dan sedikit besi-a praeutektoid
 Proses Presipitasi
– Pengerasan presipitasi dilakukan dengan memanaskan logam hingga unsur
pemadu larut, kemudian celup cepat, dan dipanaskan kembali pada suhu
relatip rendah. Pada proses ini mengandung Cr, Ni, Cu, Al, Ti, & Mo
– Bersifat tahan korosi, ulet & berkekuatan tinggi pada suhu tinggi
– Contoh penggunaan yaitu untuk komponen struktur pesawat & pesawat ruang
angkasa .
Dalam penggunaan serta pemakaiannya, logam pada umumnya tidak merupakam
senyawa logam, tetapi merupakan paduan. Logam dan paduannya merupakan bahan
teknik yang penting, dipakai untuk konstruksi mesin, kendaraan, jembatan, bangunan,
dan pesawat terbang. Berikut contoh macam-macam logam dan pemanfaatannya :
1. Besi (Iron) Besi kasar yang diperoleh melalui pencairan didalam dapur tinggi
dituangkan kedalam cetakan yang berbentuk setengah bulan dan diperdagangkan secara
luas untuk dicor ulang pada cetakan pasir yang disebut sebagai “Cast Iron” (besi
tuang) sebagai bahan baku produk, dimana besi tuang akan diproses menjadi baja pada
dapur-dapur baja yang akan menghasilkan berbagai jenis baja.
2. Tembaga (Copper) Tembaga murni digunakan secara luas pada industri perlistrikan,
dimana salah satu sifat yang baik dari Tembaga (Copper) ialah merupakan logam
conductor yang baik (Conductor Electricity) kendati tegangannya rendah. Pada jenis
tertentu tembaga dipadukan dengan seng sehingga tegangannya menjadi kuat, paduan
Tembaga Seng ini yang dikenal dengan nama Kuningan (Brass), atau dicampur Timah
(Tin) untuk menjadi Bronze. Brass diextrusi kedalam berbagai bentuk
komponen peralatan listrik atau peralatan lain yang memerlukan ketahanan korosi.
Produk Brass yang berbentuk lembaran (sheet) sangat liat, dibentuk melalui pressing dan
deep-drawing. Bronze yang diproduksi dalam bentuk lembaran memiliki tegangan yang
cukup baik dan sering ditambahkan unsur Phosporus yang dikenal dengan Phosphor-
Bronze. Bahan ini sering digunakan sebagai bantalan dan dibuat dalam bentuk tuangan
dimana bahan ini memiliki tegangan dan ketahanan korosi yang baik.
3. Timah hitam atau Timbal (Lead) memiliki ketahanan terhadap serangan bahan
kimia terutama larutan asam sehingga cocok digunakan pada Industri Kimia. Bahan

29. Timah Hitam (Plumber) juga sering digunakan sebagai bahan flashing serta bahan
paduan solder Juga digunakan sebagai lapisan bantalan paduan dengan penambahan free-
cutting steel akan menambah sifat mampu mesin (Machinability).
4. Seng (Zinc) dipadukan dengan tembaga akan menghasilkan kuningan (Brass).
Dengan menambah berbagai unsur bahan ini sering digunakan sebagai cetakan dalam
pengecoran komponen Automotive. Seng (Zinc) digunakan pula untuk tuangan
sell battery serta bahan galvanis untuk lapisan anti karat pada baja.
5. Aluminium Paduan Alumunium (Aluminium Alloy) digunakan sebagai peralatan
aircraft, automobiles serta peralatan teknik secara luas karena sifatnya yang kuat dan
ringan. Aluminium juga digunakan secara luas sebagai bahan struktur peralatan dapur
saerta berbagai pembungkus yang tahan panas.
6. Nickel dan Chromium (Nickel and Chromium digunakan secara luas sebagai
paduan dengan baja untuk memperoleh sifat khusus juga digunakan sebagai lapisan pada
berbagai logam.
7. Titanium (Ti) logam dengan warna putih kelabu dengan kekuatan setara baja dan
stabil hingga temperature 4000C memiliki berat jenis 4,5 kg/dm3. Titanium digunakan
sebagai pemurni baja atau digunakan sebagai unsur paduan pada Aluminium.

30. TEKNIK PEMROSESAN KERAMIK DAN MANFAATNYA
1. TEKNIK PEMROSESAN
Pembuatan keramik sering dilakukan dari bahan serbuk. Tahap-tahap pembuatan
material keramik secara garis besar yaitu : mempersiapkan partikel ( serbuk) , membentuk
partikel tersebut ( biasanya diberi tekanan) dan mengikat partikel-partikel tersebut dengan
pemanasan / sintering. Proses pembentukan keramik ini bermacam-macam. Jika dilihat dari
beberapa narasumber , pemrosesan keramik adalah :
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 pengikat atau pelunak bubukan
sehingga mudah dibentuk.
B. 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.

31. 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 suhu tinggi.
E. ANNEALING 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 selama beberapa waktu tertentu.
F. TAHAP 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 mantel untuk
perlindungan dan lain-lain.
Secara bagan proses pembuatan bahan keramik adalah :
Proses pembubukan atau penghalusan --> Pembentukan --> Pengeringan --->
sintering --> anealing dan aging --> Aplikasi akhir.
Ada juga yang menggolongkan pemrosesan keramik sebagai berikut:
1. Pemrosesan keramik secara tradisional
a. Teknik coil (lilit pilin)
b. Teknik tatap batu/pijat jari
c. Teknik slab (lempengan)
d. Teknik cetak pres
2. Pemrosesan keramik secara modern
a. Teknik Putar
Teknik pembentukan dengan alat putar dapat menghasilkan banyak bentuk yang
simetris (bulat, silindris) dan bervariasi. Cara pembentukan dengan teknik putar ini
sering dipakai oleh para pengrajin di sentra-sentara keramik. Pengrajin keramik
tradisional biasanya menggunakan alat putar tangan (hand wheel) atau alat putar
kaki (kick wheel). Para pengrajin bekerja di atas alat putar dan menghasilkan
bentuk-bentuk yang sama seperti gentong, guci dll
b. Teknik cetak
Teknik pembentukan dengan cetak dapat memproduksi barang dengan jumlah yang
banyak dalam waktu relatif singkat dengan bentuk dan ukuran yang sama pula.
Bahan cetakan yang biasa dipakai adalah berupa gips, seperti untuk cetakan
berongga, cetakan padat, cetakan jigger maupun cetakan untuk dekorasi tempel.
Cara ini digunakan pada pabrik-pabrik keramik dengan produksi massal, seperti
alat alat rumah tangga piring, cangkir, mangkok gelas dll.

32. 2. MANFAAT KERAMIK
Sedangkan manfaat dari keramik ini, salah satunya yaitu dapat dilihat dari
pengaplikasikannya. Berikut beberapa aplikasi keramik dari sifat bahan keramik:
Atom-atom bahan keramik yang berikatan secara ion dan kovalen , diman
akonfigurasi elektronnya menyerupai gas mulia sehingga tidak ada elektron bebeas
membuat keramik dapat berfungsi sebagai bahan semikonduktor.
Ikatan ionik dan kovalen keramik yang sangat stabil sehingga keramik mempunyai
titik leleh yang tinggi dapat sdigunakan sebagi pelapis furnes (tungku pembakaran)
dan kontainer tempat berlangsungnya suatu reaksi tertentu pada suhu tinggi.
Bahan keramik ionik terdapat muatan listrik berlawanan jenis yang terpisah sehingga
terjadi dipol listrik. Dipol listrik ini dapat merespon adanya aplikasi medan listrik.
Keadaan ini menyebabakan bahan keramik dapat berfungsi sebagai bahan dielektrik.
Bahan keramik non konduktor magnetik sering digunakan dalam perkakas frekuensi
tinggi dan unit memori komputer.
Bhan keramik semikonduktor ektrinsik mempunyai tingkat energi didalam celah
energi yang dihasilkan oleh ketidakmurnian. Pembawa muatan dalam celah energi
tersebut dfapat menyerap radiasi dan memancarkan kembali dalam bentuk berkas
yang sangat koheren sehingga dapat digunakan sebagai elemen dasar laser dan maser
Piezoelektrik dari bahan keramik yaitu terjadinya muatan ystatik bila dikenai
deformasi elastik , karena sifat ini sehingga keramik dapat digunakan sebagai osilator
elektronik.

33. DAFTAR RUJUKAN
Callister, W. D. Jr dan David G Rethwisch. 1985. Materials science and EngineringEdisi
ke Delapan. Salt lake city. United states of america.
Komaro, Mumu. 2009. Bahan Ajar material teknik . hal. 27-63
LA Van Vlack, Sriati Djafrie, 1992. Ilmu dan Teknologi Bahan, Erlangga, Jakarta,
Smallman, R. E.,. 1976. Modern Physical Metallurgy, Butterworth, London.
Saptono,Rahmat.2008.Pengetahuan Bahan.Jakarta.pdf.diakses (online) pada tanggal 29
November 2011
Ismunandar.2004.Karakteristik Keramik.Jakarta.pdf.diakses (online) pada tanggal 29 November
2011
Parno. 1997. Keramik: karakteristik , Penggunaaan, dan pembuatannya.pdf (online).
diakses pada tanggal 29 November 2011 ( pada jurnal foton , Th. 01. No. 01 Pebruari
1997)
Hartonmo, AJ. 1975. Mengenal Keramik Cerdas dan Biokeramik. Yogyakarta : Penerbit Andi
Offset
Vlack, LHV. 1964. Elements of Material Science. Addison Wesley Publishing Company.
Sudiarta Tata. 1989. Principles of material science and Enginering. Mc. Granhill. Book Company
, Newyork.
Anonim.. 2009. http://www.kimianet.lipi.go.id/utama.cgi?cetakartikel&1100398016.
(online). diakses pada tanggal 30 November 2011
Anonim. 2008. http://arekteknik.com/makalah-ilmu-bahan.html. (online). diakses pada
tanggal 30 November 2011
http://www.crayonpedia.org/mw/Berkas:Purno227 mengenal macam-macam bahan teknik
(engineering material) hardian sudjana . (online). diakses pada tanggal 30 November 2011
http://www.scribd.com/doc/55702379/TEORI-DASAR . (online). diakses pada tanggal 30
November 2011
Anonim. http://www.doitpoms.ac.uk/tlplib/solidification_alloys/solute_partitioning.php .
(online). diakses pada tanggal 30 November 2011