HusainAhmad.com pada tulisan kali ini merupakan pengantar untuk bahan kuliah keramik dan komposit. Defenisi keramik yang dimaksud pada tulisan ini, adalah defenisi secara sederhana.
Defenisi Keramik
Keramik dapat didefinisikan sebagai senyawa padat yang terbentuk akibat treatment pemanasan, dan kadang-kadang panas dan tekanan. Keramik terdiri dari setidaknya dua elemen dengan salah satunya adalah padatan unsur nonlogam.
Unsur lainnya dapat berupa logam atau padatan unsur nonlogam lainnya. Definisi yang lebih sederhana diberikan oleh Kingery yang mendefinisikan keramik sebagai, “seni dan ilmu membuat dan menggunakan benda padat. Memiliki komponen esensial dan sebagian besar terdiri dari bahan nonlogam anorganik. Dengan kata lain, apa yang bukan logam, semikonduktor atau polimer adalah keramik.
Sebagai ilustrasi, Magnesia atau MgO, adalah keramik karena merupakan senyawa padat dari logam yang terikat pada O2 bukan logam. Silika juga merupakan keramik karena menggabungkan NMES dan bukan logam.
Demikian pula, TiC dan ZrB2 adalah keramik karena menggabungkan logam (Ti, Zr) dan NMES (C,B)- SiC adalah keramik. Mengapa dapat digolongkan keramik, karena menggabungkan dua NMES. Perhatikan juga keramik tidak terbatas pada senyawa biner: BaTiO3, YBa2Cu3O3, dan Ti3SiC2.
Oleh karena itu, oksida, nitrida, borida, karbida, dan silisida (jangan dikelirukan dengan silikat) dari semua logam dan NMES adalah keramik; yang, tentu saja, mengarah ke sejumlah besar senyawa. Angka ini menjadi bahkan lebih menakutkan ketika dihargai bahwa silikat juga, menurut definisi, keramik.
Karena banyaknya oksigen dan silikon di alam, silikat ada di mana-mana seperti pada batu, debu, tanah liat, lumpur, gunung, pasir. Singkatnya, sebagian besar kerak bumi terdiri dari silikat- berbasis mineral. Ketika juga dihargai bahwa bahkan semen, batu bata, dan beton pada dasarnya adalah silikat, kasusnya dapat dibuat bahwa kita hidup di dunia keramik.
Selain keberadaannya di mana-mana, silikat dipilih di atas karena alasan lain, yaitu, sebagai kimia pembeda antara keramik tradisional dan modern. Namun, sebelum perbedaan itu diperjelas, penting untuk mengeksplorasi bagaimana atom disusun dalam tiga dimensi.
Padatan Kristal Versus Amorf
Susunan atom-atom dalam padatan, pada umumnya, dan keramik pada khususnya, akan menunjukkan keteraturan jarak jauh, hanya urutan jarak pendek, atau kombinasi keduanya.3 Padatan yang menunjukkan keteraturan jarak jauh disebut sebagai padatan kristal, sedangkan yang tidak memiliki periodisitas disebut amorf, seperti kaca, atau padatan nonkristalin.
Perbedaan antara keduanya paling baik diilustrasikan secara skematis, Dari gambar jelas bahwa benda padat memiliki keteraturan jarak jauh ketika atom berulang dengan periodisitas yang jauh lebih besar daripada panjang ikatan. Sebagian besar logam dan keramik, kecuali gelas dan keramik kaca, berbentuk kristal.
Karena, seperti yang diketahui, detail pola kisi sangat memengaruhi sifat makroskopik keramik, sangat penting untuk memahami dasar-dasar kristalografi.
