PENGARUH KOMPOSISI MGO-SIO2-AL2O3 TERHADAP KONSTANTA DIELEKTRIK, KEKERASAN, DAN MIKROSTRUKTUR KERAMIK OKSIDA

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh komposisi MgO- SiO2-AL2O3 terhadap konstanta dielektrik, kekerasan, dan mikrostruktur. Keramik yang baik bisa dihasilkan dari paduan bahan keramik dengan komposisi tertentu dimana memiliki sifat keras dan mampu menyimpan muatan listrik. Magnesium oksida (MgO) diperingkatkan sebagai bahan isolator yang paling tahan panas untuk aplikasi praktek. Silika (SiO2) dikenal dengan kekerasannya, selain itu silika juga dapat mengurangi keplastisan dan mengurangi susut kering. Penambahan alumina (Al2O3) pada keramik terjadi pengurangan massa keramik. Akan tetapi, nilai kekerasan yang didapatkan semakin meningkat. Sehingga paduan antara MgO-SiO2-AL2O3 diharapkan  menghasilkan keramik yang memiliki keunggulan sifat mekanik dan elektrik. Penelitian ini membuat variasi komposisi dari\ MgOSiO2-AL2O3 dengan perbandingan komposisi 50%:50%:0%, 80%:15%:5%,  60%:32%:8%,  30%:63%,12%, 10%:75%:15%. Sintering dilakukan pada suhu 1200oC dengan lama penahanan selama 8 jam. Kemudian sampel diukur kapasitansinya menggunakan kapasitansi meter dan dihitung nilai kosntanta dielektrik, uji kekerasan menggunakan Rockwell tipe Hardness Tester. Sampel yang telah diuji kekerasan kemudian diambil tiga nilai kekerasan, yaitu kekerasan rendah, sedang, dan tinggi untuk diuji mikrostruktur dengan SEM. Hasil penelitian menunjukkan bahwa : (1) Apabila kadar MgO meningkat maka nilai konstanta dielektrik semakin besar namun menyebabkan pori-pori semakin banyak. (2)  Apabila kadar SiO2-AL2O3 meningkat maka nilai kekerasan semakin besar dan jumlah pori-pori semakin berkurang. (3) Dari antara 5 sampel yang telah diteliti, sampel yang paling baik digunakan adalah sampel 3 dimana memiliki nilai konstanta dielektrik yang baik, nilai kekerasan yang sedang dan mikrostruktur jumlah pori-pori yang tidak terlalu banyak.