Karakteristik dan Jenis Logam (Metallic Type and Characteristic)

Karakteristik dan Jenis Logam

logam (metal) berasal dari bahasa Yunani μέταλλον métallon, "mine, quarry, metal" adalah bahan yang umumnya memiliki penampilan mengkilap dan dapat menghantarkan listrik maupun panas relatif baik.  Sebuah logam dapat menjadi unsur kimia seperti besi, material paduan seperti stainless steel atau senyawa molekul seperti sulfur nitrida polimer.

Dalam fisika, logam umumnya dianggap sebagai zat apa pun yang mampu menghantarkan listrik pada suhu nol mutlak. Banyak elemen dan senyawa yang biasanya tidak diklasifikasikan sebagai logam menjadi logam di bawah tekanan tinggi. Misalnya, yodium bukan logam secara bertahap menjadi logam pada tekanan antara 40 dan 170 ribu kali tekanan atmosfer. Sama halnya, beberapa bahan yang dianggap logam dapat menjadi bukan logam. Natrium, misalnya, menjadi bukan logam pada tekanan di bawah dua juta kali tekanan atmosfer.

Logam, sebagai unsur kimia, terdiri dari 25% kerak bumi dan dimanfaatkan dalam banyak aspek pada kehidupan modern. Kekuatan dan ketahanan beberapa logam merupakan faktor penting mengapa logam sering digunakan dalam beberapa alat atau produk, misalnya bangunan tinggi dan konstruksi jembatan, serta sebagian besar kendaraan, peralatan rumah tangga, pipa, jalur kereta api, serta masih banyak produk logam lainnya.

Sejarah logam diperkirakan dimulai dengan penggunaan tembaga sekitar 11.000 tahun yang lalu. Emas, perak, besi (seperti besi meteorik), timah, dan kuningan juga digunakan sebelum ditemukan perunggu pertama yang diketahui pada abad ke-5 SM. Perkembangan selanjutnya meliputi produksi bentuk baja awal; penemuan natrium — logam ringan pertama — pada tahun 1809, munculnya baja paduan modern dan yang paling mutakhir sejak akhir Perang Dunia II telah banyak dikembangkan jenis paduan yang lebih canggih.

Logam dan kemajuan dalam proses manufaktur merupakan salah satu faktor penting dalam perkembangan revolusi industri. Hal tersebut mengarah pada pertumbuhan eksponensial pada peradaban manusia yang membawa kemajuan yang sangat pesat hingga hari ini. Saat ini, berbagai jenis logam dapat dengan mudah ditemukan di sekitar kita. Lebih dari delapan puluh jenis logam berbeda yang digunakan saat ini dengan karakteristik dan sifat yang berbeda.

Klasifikasi dan Jenis Logam

Logam (metal) dibagi menjadi dua kelompok utama yaitu logam ferrous dan logam non-ferrous.

A. Logam Ferrous

Logam Ferrous adalah logam yang mengandung unsur besi. Besi Murni umumnya jarang sekali digunakan sebagai bahan rekayasa karena sifatnya yang terlalu lunak dan ulet. Ketika besi mendingin dan berubah dari cair menjadi padat, sebagian besar atom logam rapat bersama dalam lapisan yang teratur. Namun, pada beberapa kondisi menjadi tidak selaras sehingga menciptakan area kelemahan yang disebut dengan dislokasi. Ketika sepotong besi diberikan tekanan pada luasn area tertentu, maka lapisan atom di area tersebut akan saling tergelincir, sehingga logam akan berubah bentuk karena sifat besi yang relatif lunak dan ulet. Namun, dengan menambahkan unsur karbon pada besi, dapat dihasilkan paduan dengan sifat yang sangat berbeda dengan sifat aslinya. Paduan antara besi dengan unsur karbon tersebut disebut dengan baja karbon. Paduan adalah campuran dua atau lebih unsur kimia dengan unsur utama berupa logam.

Berikut ini merupakan jenis logam non-ferrous :

1. Mild Steel (Baja Ringan)

kandungan karbon pada mild steel berkisar antara 0,1% dan 0,3%.

- Karakteristik : kurang ulet tetapi lebih keras dan lebih keras dari besi, warna abu-abu, mudah terkorosi.

- Penggunaan : balok penopang atau beam, sekrup, mur dan baut, paku, perancah, badan mobil, unit penyimpanan dan drum minyak.

2. Medium Carbon Steel (Baja karbon sedang)

Medium Carbon Steel (Baja karbon sedang) memiliki kandungan karbon berkisar antara 0,3% - 0,7%.

- Karakteristik : lebih keras dan kurang ulet daripada baja ringan, tangguh dan memiliki kekuatan tarik tinggi.

- Penggunaan : digunakan untuk pembuatan produk yang memiliki kekerasan tinggi seperti roda gigi, tools, kunci, dll

3. High Carbon Steel (Baja karbon tinggi)

High Carbon Steel (Baja karbon tinggi) memiliki kandungan karbon berkisar antara 0,7% - 1,3%.

- Karakteristik : Bahan sangat keras namun rapuh/getas.

- Penggunaan: digunakan untuk alat pemotong dan produk yang mengharuskan ketahanan aus yang bait seperti guillotine, pegas, dll.

4. Stainless steel 

Stainless steel adalah paduan antara besi dan kromium. Terdapat berbagai jenis stainless steel dengan kandungan kromium berkisar antara 13% - 27%.

- Karakteristik : Chromium dapat mencegah karat dengan film oksida. Daktilitas, kekerasan dan kekuatan tarik yang baik. Selain itu memiliki penampilan yang menarik dan mengkilap.

- Penggunaan: Peralatan Makan, pipa, dll.

5. Grey Cast Iron

Grey Cast Iron adalah bahan paduan antara besi (94%), karbon (3%) silikon (2%) dan beberapa magnesium, sulfur dan fosfor dalam kadar yang rendah.

- Karakteristik : rapuh tetapi sangat keras, mudah berkarat jika berekasi dengan oksigen

- Penggunaan: piston, suku cadang mesin, lampu jalan, penutup saluran air, tools, dll.

B. Logam Non-Ferrous

Logam Non-Ferrous adalah logam yang tidak mengandung unsur besi. Logam Non-Ferrous memiliki banyak digunakan pada beberapa aplikasi tetapi harganya relatif lebih mahal karena lebih sulit untuk diekstraksi.

Berikut ini merupakan jenis-jenis Logam Non-Ferrous :

1. Aluminium

Aluminium adalah logam yang paling melimpah dan banyak ditemukan pada kerak bumi setelah besi, selain itu Aluminium adalah logam yang paling banyak digunakan pada beberapa produk saat ini karena karakteristik dan sifat yang sesuai dengan kebutuhan. 

- Karakteristik : Warna putih keperakan, ringan, sangat tahan terhadap korosi, lunak, mudah ditempa dan ulet, kepadatan relatif rendah, konduktor listrik dan panas yang baik.

- Penggunaan: saluran listrik tegangan tinggi, pesawat, mobil, sepeda, pekerjaan logam ringan, unit atap, jendela, peralatan dapur dan kaleng minuman.

2. Tembaga

Tembaga adalah logam murni yang merupakan logam yang paling banyak digunakan ketiga di dunia, dalam hal volume penggunaan.

- Karakteristik : logam coklat kemerahan, ulet dan cukup kuat, konduktor listrik dan panas yang sangat baik, Mudah rusak.

- Penggunaan: kawat listrik, saluran telepon, silinder dan pipa air panas domestik, inti radiator mobil, dekorasi, arsitektur.

3. Kuningan

Kuningan adalah logam hasil paduan antara tembaga dengan seng.

-Karakteristik : Berwarna emas kekuningan, memiliki sifat anti korosi yang sangat baik.

Penggunaan: Kerajinan tangan, perhiasan, pipa ledeng, kapasitor dan turbin.

4. Magnesium

Magnesium merupakan jenis logam yang mengkilap dan putih keperakan.

- Karakteristik : sangat ringan, lunak dan mudah ditempa, tetapi tidak terlalu ulet. Bereaksi sangat kuat dengan oksigen.

- Penggunaan: industri penerbangan dan industri mobil.

5. Timah

Timah memiliki penampilan berwarna putih dan mengkilap.

- Karakteristik : Tidak teroksidasi pada suhu kamar, sangat lunak.

- Penggunaan: Solder elktronik, kertas timah dan pelat timah.

6. Perunggu

Perunggu adalah logam paduan antara tembaga dengan timah.

- Karaktersitik : Resistan tinggi untuk dipakai dan korosi.

- Penggunaan: Baling-baling perahu, saringan, patung, bantalan dan roda penggerak.

7. Seng

Seng adalah logam dengan penampilan mengkilap abu-abu kebiruan.

- Karakteristik : Anti korosi, tidak terlalu keras, lunak pada suhu rendah.

- Kegunaan: Roofing dan plumbing.

Referensi

Share :