Tugas Mata Kuliah Pengetahuan Bahan Kelas 1: Bahan Logam Aluminium

Bahan Logam Aluminium (Kelompok 3)

Oleh

                              Ahmad Damanhuri                   (1605106010028)

                              Feri Marzatillah                         (1605106010029)

                              Riska Jannati                              (1605106010030)

                              Nisa Zahratul Jannah               (1605106010032)

                              Ulfa Raihanah Ridwan              (1605106010033)

Dosen Pengajar: Bambang Sukarno Putra S. TP.

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  

Aluminium

         Aluminium adalah salah satu unsur kimia yang mempunyai lambang  Al dengan nomor atom 13 dan berat atom 26,98 gram per mol. Aluminium termasuk logam golongan utama (IIIA). Logam berwarna putih keperakan ini merupakan unsur ke-3 paling berlimpah setelah oksigen dan silikon. Logam ini merupakan elemen yang reaktif. Aluminium dapat membentuk ikatan yang kuat dengan oksigen. Aluminium akan membentuk lapisan oksida aluminium sangat tipis ketika bereaksi dengan udara, sehingga akan melindunginya dari karat.
      Menurut catatan sejarah, aluminium ditemukan oleh Hans Christian Oersted pada tahun 1825 dan baru diakui secara pasti oleh F. Wohler pada tahun 1827. Biji utamanya adalah bauksit, dengan kata lain sumber unsur aluminium tidak terdapat bebas. Aluminium diproduksi melalui serangkaian proses, dimulai dari pengambilan bahan tambang yang mengandung aluminium (bauksit, corrundum, diaspore, boehmite, gibbsite, dan sebagainya), lalu dilakukan proses pembasuhan dengan larutan natrium hidroksida Al(OH)₃ yang akan menghasilkan alumina (Al₂O₃). Proses ini disebut proses Bayer. Lalu aluminium hidroksida dipanaskan pada suhu sedikit di atas 1000 ^oC hingga terbentuklah alumina dan H₂O (uap air). Selanjutnya alumina dilarutkan dengan lelehan Na₃AlF₆ (cryolite). Proses ini disebut dengan Hall-Heroult. Selanjutnya larutan dielektrolisis sehingga mengakibatkan aluminium  cair menempel pada anoda. Sementara oksigen dan alumina akan teroksidasi bersama anoda yang berasal dari karbon dan membentuk karbon dioksida. Massa jenis aluminium cair yang lebih ringan daripada larutan alumina inilah yang mempermudah proses pemisahannya.

Sifat Aluminium
       Aluminium memiliki 3 pembagian sifat: sifat kimia, sifat fisik dan sifat mekanik.
1. Sifat Kimia

• Oksida (utama): Al₂O₃
• Sifat oksida: Amfoter
• Hikdroksida: Al(OH)₃
• Kekuatan basa: Basa lemah
• Klorida: AlCl₃
• Senyawa dengan hidrogen: AlH₃
• Ikatan: Ion
• Reaksi dengan air: menghasilkan bau dan gas H₂

2. Sifat Fisik

       Sifat fisik aluminium dapat dilihat di bawah ini:

Sifat Fisik Aluminium

3. Sifat Mekanik

       a. Kekuatan Tensil

       Kekuatan tensil adalah besar tegangan yang didapatkan ketika dilakukan pengujian tensil.  Kekuatan tensil pada aluminium murni pada berbagai perlakuan umumnya sangat rendah, yaitu sekitar 90 MPa, sehingga untuk penggunaan yang memerlukan kekuatan tensil yang tinggi, aluminium perlu dipadukan.

       b. Kekerasan

          Kekerasan dapat diuji dan diukur dengan berbagai metode. Yang paling umum adalah metode Brinnel, Vickers, Mohs, dan Rockwell. Kekerasan bahan aluminium murni sangatlah kecil, yaitu sekitar 65 skala Brinnel, sehingga dengan sedikit gaya saja dapat mengubah bentuk logam.

       c. Ductility

      Ductility didefinisikan sebagai sifat mekanis dari suatu bahan untuk menerangkan seberapa jauh bahan dapat diubah bentuknya secara plastis tanpa terjadinya retakan. Aluminium murni memiliki ductility yang tinggi. Aluminium paduan memiliki ductility yang bervariasi, tergantung konsentrasi paduannya, namun pada umumnya memiliki ductility yang lebih rendah dari pada aluminium murni, karena ductility berbanding terbalik dengan kekuatan tensil, serta hampir semua aluminum paduan memiliki kekuatan tensil yang lebih tinggi dari pada aluminium murni.

       d. Modulus Elastisitas

           Aluminium memiliki modulus elastisitas yang lebih rendah bila dibandingkan dengan baja maupun besi, tetapi dari sisi strength to weight ratio, aluminium lebih baik. Aluminium yang elastis memiliki titik lebur yang lebih rendah dan kepadatan.

       f. Recyclability (daya untuk didaur ulang)

       Aluminium adalah 100% bahan yang didaur ulang tanpa downgrading dari kualitas. Yang kembali dari aluminium, peleburannya memerlukan sedikit energy, hanya sekitar 5% dari energy yang diperlukan untuk memproduksi logam utama yang pada awalnya diperlukan dalam proses daur ulang.

      g. Revlecticity (daya pemantulan)

        Aluminium adalah reflektor yang terlihat cahaya serta panas, dan yang bersama-sama dengan berat rendah, membuatnya ideal untuk bahan reflektor misalnya perabotan ringan.

Beberapa Aluminium Paduan

- Paduan Aluminium-Silikon

- Paduan Aluminium-Magnesium

- Paduan Aluminium-Tembaga

- Paduan Aluminium-Mangan

- Paduan Aluminium-Seng

- Paduan Aluminium-Lithium

- Paduan Aluminium-Skandium

- Paduan Aluminium-Besi

- Aluminium Paduan Cor

Sifat Penting Aluminium sebagai Material Teknik

       Adapun beberapa sifat penting aluminium sebagai material teknik adalah sebagai berikut.

- Penghantar listrik dan panas yang baik (konduktor)

- Mudah difabrikasi

- Berat jenisnya ringan (hanya 2,7 gr/cm³, sedangkan besi ± 8,1 gr/cm³)

- Tahan korosi dan tidak beracun

-Kekuatannya rendah, namun all0y (paduan) dari aluminium bisa meningkatkan sifat mekanisnya.

Pengaplikasian Aluminium

       Aluminium banyak digunakan pada alat transportasi (mobil, pesawat terbang, kapal, dan lainnya), pada konstruksi (atap, pintu, jendela, dan lainnya), dalam bidang industri, peralatan (perkakas dapur, bengkel, dan lainnya), pengemasan contohnya kertas perak (aluminium foil), serta permesinan dan barang-barang elektronik. Dalam bidang Pertanian khususnya Teknik Pertanian, aluminium banyak digunakan dalam alat-alat dan mesin pertanian. Seperti pada traktor, contoh penggunaannya adalah dalam mesin traktor tersebut ada alat-alat elektronika yang mengandung aluminium, lalu pada badan traktor juga terdapat lapisan aluminium. Alat-alat pasca panen juga kerap menggunakan aluminium. Aluminium juga digunakan sebagai pelapis pada reaktor stainless steel karena tahan korosi. Beberapa jenis roda gigi  juga menggunakan Al-Cu. Cu yang dipadu dalam aluminium ini berguna untuk mendapatkan tingkat kekerasan yang cukup dan membuat usia benda awet.

Keamanan dalam Penggunaan Aluminium

       Berhati-hatilah dalam menggunakan padatan aluminium, karena padatan aluminium bersifat mudah terbakar. Pahami dan patuhi aturan yang berlaku saat menyimpan dan menggunakan aluminium. Menggunakan kacamata pelindung saat bekerja dengan aluminium sangat dianjurkan, karena jika terkena mata dapat menyebabkan iritasi. Lakukan pekerjaan dengan aluminium pada ruangan yang berventilasi baik. Apabila terkena mata dan kulit, segera cuci dengan air bersih. Apabila terhirup dengan jumlah yang banyak, segera hubungi tim medik.

"Penggunaan bahan aluminium pada bagian alat dan mesin pertanian ditinjau dari sifat-sifatnya sebagai material teknik, sehingga aluminium cocok diaplikasikan."

                                                                                   💪💪💪