Klasifikasi dan Jenis Material Teknik

Apa itu Material ?

Material merupakan suatu zat atau bahan penyusun dari suatu benda yang memiliki sifat dan karakteristik tertentu. Material selalu menjadi tolak ukur dari kemajuan sejarah dan peradaban manusia, dimana kita mengenal adanya zaman batu, zaman perunggu, dan zaman besi. Saat ini, material menjadi hal yang sangat penting dalam berbagai bidang misalnyadalam perkembanagn ilmu pengetahuan dan teknologi. Pada umumnya, kemampuan sebuah mesin atau suatu struktur akan dipengaruhi oleh sifat asal material penyusunnya.

Material Teknik

Material teknik adalah material atau zat dasar penyusun suatu benda yang digunakan dalam bidang teknik, seperti industri manufaktur, perancangan, simulasi dan rekayasa. Dengan mengetahui hubungan antara struktur, sifat, pemrosesan dan kinerja material kemudian mengeksploitasi hubungan tersebut sehingga diperoleh suatu produk yang memiliki sifat dan karakteristik yang sesuai kebutuhan. oleh karena itu, perlunya mengetahui dan memilih material yang tepat dan mampu diaplikasikan pada suatu produk.

Struktur dari sebuah material umumnya berhubungan dengan susunan dari komponen-komponen dalam suatu material. Struktur material dalam skala atom terdiri atas atom, elektron dan molekul yang disebut dengan struktur nano (nano structure). Dalam skala yang lebih besar, struktur material terdiri atas gabungan kelompok-kelompok atom yang disebut dengan struktur mikroskpik (microscopic structure). Gabungan dari struktur mikroskopik dalam skala yang lebih besar dan dapat diamati tanpa alat bantu, struktur ini disebut sebagai struktur makroskopik (macroscopic structures).

Klasifikasi Material Teknik

Secara konvensional, matterial dapat dibedakan menjadi tiga jenis material yaitu, Logam, Polimer dan Keramik. Pengelompokan dan pengklasifikasian ini didasarkan pada susunan atom dan sifat kimiawi. selain ketiga jenis material tersebut, terdapat juga jenis material seperti Komposit, Semikonduktor, dan Biomaterial.

Logam

http://twineer.com/Ab8N

Material logam tersusun dari atom-atom logam yang merupakan unsur terbanyak dalam tabel periodik. Atom-atom logam saling berikatan dalam bentuk ikatan logam, dimana elektron valensinya bebas bergerak sehingga material ini memiliki konduktivitas listrik dan konduktivitas termal yang cukup baik, serta tidak tembus cahaya. logam memiliki kekuatan yang cukup tinggi, namun cukup ulet (dapat dideformasi/diubah bentuk). Contoh material logam adalah : Besi, Baja, Aluminium, Tembaga, Emas, Perak dan lain lain.

Polimer

http://twineer.com/AbBl

Material yang termasuk kedalam klasifikasi polimer yaitu karet dan plastik. Umumnya, polimer merupakan senyawa organik dengan unsur dasar berupa karbon, oksigen, dan hidrogen. Unsur-unsur tersebut tersusun dalam bentuk rantai sehingga memiliki ukuran molekul yang besar. Atom-atom dalam suatu rantai polimer saling berikatan secara kovalen, sementara ikatan antar rantai adalah ikatan van der waals. polimer umumnya ringan (memiliki massa jenis yang rendah) dan sangat fleksibel dan mudah dibentuk.

Keramik

http://twineer.com/AbMP

Keramik merupakan senyawa antar unsur logam dan nonlogam, yang memiliki ikatan kovalen atau ionik. Umumnya, senyawa material keramik berada dalam bentuk senyawa oksida, nitrida, karbida. Beberapa material yang termasuk kedalam klasifikasi keramik yaitu gelas/kaca, semen, dan keramik yang terbuat dari lempung. Material keramik umumnya isolator panas dan listrik, tahan terhadap suhu tinggi, keras namun getas.

Komposit

http://twineer.com/AbW9

Material komposit merupakan gabungan lebih dari satu macam material. contoh yang paling umum adalah fiberglass, yang terdiri dari serat gelas (keramik) sebagai penguat yang dipadukan dnegan material polimer. Komposit didesain untuk memproleh efek sinergis dari sifat-sifat material penyusunnya. Pada fiberglass, misalnya material didesain agar memiliki kekuatan yang cukup tinggi (kontribusi dari material gelas), tetapi dimiliki fleksibilitas yang cukup baik (kontribusi dari material polimer).

Semikonduktor

http://twineer.com/Abar

Semikonduktor memiliki sifat penghantar listrik diantara konduktor dan isolator. Selain itu, sifat penghantar listriknya sangat sensitif terhadap kehadiran atom pengotor, walau hadir dalam jumlah kecil sekalipun. Kehadiran atom pengotor ini harus dikontrol dalam daerah yang sangat kecil. Material semikonduktor memberikan terobosan yang besar pada rangkaian terintegrasi (integrated circuit/IC), yang menghadirkan perubahan revolusioner pada berbagai perangkat elektronik dan komputer. Sebagai contoh, saat ini ukuran dan dimensi telepon seluler semakin ramping dengan kapabilitas yang semakin canggih.

Biomaterial

http://twineer.com/AblQ

Biomaterial mencakup material yang dicangkokan atau ditanamkan (implant) kedalam tubuh manusia atau hewan yang berfungsi sebagai pengganti anggota yang rusak atau tidak berfungsi. Material ini tidak boleh mengandung zat berbahaya dan beracun ketika bereaksi dengan tubuh manusia dan harus kopatibel dengan jaringan sel. Dengan kata lain, reaksi biologis yang buruk tidak boleh terjadi pada penggunaan biomaterial. Baja tahan karat yang dilapisi dengan titanium merupkan salah satu contoh biomaterial yag dimanfaatkan sebagai bahan pengganti tulang buatan.





Referensi :

T.Sofyan, Bondan.2011. Pengantar Material Teknik.
Jakarta : Salemba Teknika

Share :