1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Keramik

BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Keramik berasal dari bahasa Yunani keramikos yang artinya suatu bentuk
dari tanah liat yang telah mengalami proses pembakaran. Pada masyarakat awam
keramik identik dengan barang yang terbuat dari tanah liat yang dibakar seperti
gerabah, genteng, dan porselin. Barsoum (2003) mendefinisikan keramik adalah
senyawa padat yang terdiri dari setidaknya dua elemen, yang terbentuk dari
pengaplikasian panas atau juga dari panas dan tekanan.
Umumnya senyawa keramik lebih stabil dalam lingkungan termal dan kimia
dibandingkan elemennya. Bahan baku keramik yang umum dipakai adalah
felspard, ball clay, kuarsa, kaolin, dan air. Sifat keramik sangat ditentukan oleh
struktur kristal, komposisi kimia dan mineral bawaannya. Oleh karena itu sifat
keramik juga tergantung pada lingkungan geologi dimana bahan diperoleh. Secara
umum strukturnya sangat rumit dengan sedikit elektron-elektron bebas.
Pada prinsipnya keramik terbagi menjadi dua yaitu keramik tradisional dan
keramik modern (advance ceramic). Keramik tradisional yaitu keramik yang
dibuat dengan menggunakan bahan alam, contohnya seperti barang pecah belah
(piring, mangkok, guci). Keramik modern (advance ceramic) menurut Barsoum
(2003) keramik modern sudah tidak berbahan tanah liat tetapi dari bahan yang
lebih modern seperti oksida biner, karbida, perovskites, dan bahkan bahan yang
sintetis sepenuhnya.
Contoh dari keramik modern (advance ceramic) adalah silikon nitrida
(Si3N4) yang pengaplikasiannya biasanya digunakan didalam industri (refractory).
Salah satu metode pembuatan silikon nitrida adalah charbothermal reduction
nitridation (CRN). Oleh karena itu dalam penelitian ini penulis mempelajari
tentang sintesis silikon nitrida dari serbuk silika komersial dan serbuk karbon aktif
yang dipanaskan di lingkungan nitrogen dengan metode carbothermal reduction
nitridation (CRN).
1
2
1.2
Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan dilakukan penelitian
mengenai sintesis silikon nitrida dari serbuk silika komersial produk dari SigmaAldrich dan serbuk karbon aktif (charcoal activated) produk dari Merck.
1.3
Batasan Masalah
1. Material silika yang digunakan berasal dari produk silika dari SigmaAldrich.
2. Proses kalsinasi serbuk silika pada suhu kamar, 200 oC, 400 oC, 600 oC,
800 oC dan 1000 oC.
3. Pengujian dan karakterisasi material dengan metode XRD, SEM-EDX
danTEM.
4. Proses sintesis silikon nitrida dengan menggunakan metode carbothermal
reduction nitridation (CRN) dilakukan pada suhu 1400 oC dengan
variabel waktu penahanan yang berbeda.
5. Spesimen yang digunakan dalam proses sintesis adalah berupa serbuk.
1.4
Tujuan Penelitian
1. Mengkarakterisasi silika komersial dengan SEM-EDX.
2. Mensintesis silikon nitrida dari silika komersial dan karbon aktif dengan
metode carbothermal reduction nitridation (CRN) dalam bentuk serbuk.
3. Mengkarakterisasi hasil sintesis silikon nitrida dari serbuk silica
komersial dan serbuk karbon aktif dengan metode dengan metode XRD,
SEM-EDX dan TEM.
1.5
Manfaat Penelitian
Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat memberi manfaat sebagai bahan
informasi dan pertimbangan bagi penelitian selanjutnya yang berhubungan dengan
penelitian ini dalam lingkup yang lebih luas dan perubahan yang lebih mendalam.