Isolator Keramik
Di susun oleh : Nama
: Yustara
NIM
: 141 – 041 – 047 047
Jurusan
: S – 1 Teknik Teknik Elektro
INSTITUT SAINS DAN TEKNOLOGI AKPRIND AKPRIND YOGYAKARTA Jl. Kalisahak No. ! Kom"lek#ala"anTrom Kom"lek#ala"anTromol$os ol$os 4% – %% Tel". Tel". &074' %()!47* %()!4 7* email :ista : ista+in, +in,o.n o.net.i et.i, ,ist+ak"rin,.a-.i, ist+ak"rin,.a-.i,**
.ak"rin,.a-.i,
Latar Belakang
#an/ak ahan mineral atau iih lo2am ,itemukan ,i alam ,alam entuk oksi,a lo2am* oksi,a lo2am u2a memiliki tem"at /an2 "entin2 "a,a an/ak a"likasi. #er,asarkan ke2unaann/a* ahan mineral ,ia2i ke ,alam ,ua kelas esar* /aitu ahan stru-tural ,an 3un2sional. ntuk ahan stru-tural si3at /an2 ,iutamakan a,alah si3at mekanik ahan* se"erti Mo,ulus Youn2 ,an Mo,ulus Elastisitas. Sementara itu* untuk ahan 3un2sional* si3at /an2 ter"entin2 a,alah si3at listrik ma2net ma2netii- katalit katalitik ik ,an o"tik o"tik ahan. ahan. Ke2una Ke2unaan an oksi,a oksi,a lo2am lo2am laninn/ laninn/aa a,alah a,alah sea2 sea2ai ai semik semikon on,u ,ukt ktor or untu untuk k in,u in,ustr strii elek elektro troni nik k * katal katalis is ,alam ,alam in,u in,ust stri ri "etrokimia* ,an keramik ,ii,an2 kesehatan ,an reka/asa. Keramik meru"akan salah satu ahan mineral /an2 ter,a"at ,i umi ,an memiliki an/ak ke2unaan ,alam ,alam kehi,u kehi,u"an "an sehari5 sehari5har hari. i. $a,a $a,a aaln/ aaln/aa kerami keramik k meru"a meru"akan kan salah salah satu kerainan* ,imana keramik memiliki har2a ual /an2 -uku" tin22i "a,a aman ,ulu ,an hin22a saat ini keramik u2a masih meru"akan suatu kerinan /an2 masih masih ,i2emar ,i2emarii oleh oleh oran2 oran2 an/ak an/ak.. Ta"i a"i seirin2 seirin2 ,en2an ,en2an erala eralann/ nn/aa aktu aktu keramik "un men2alami era2ai "erkeman2an. Keramik /an2 ,ulu meru"akan suatu kerainan semata kini telah ,i2unakan sea2ai ahan isolasi ,alam i,an2 in,ustri.
Sejarah
Keram Keramik ik meru meru"a "aka kan n suatu suatu kera kerain inan an /an2 sea seak k ,ulu ,ulu su,a su,ah h ,i2em ,i2emari ari oleh oleh mas/arakat. Keramik a,alah kerainan /an2 teruat ,ari tanah liat. Dimana akar kata keramik* /aitu keramos* erasal ,ari istilah ahasa Yunani* te"atn/a nama seuah ,aerah ,i 6thena. Kota Keramos ,ia,ikan istilah karena ,i sekitar ,aerah terseut ter,a"at tem"at tin22al "ara "erain tanah liat. Keramik seenarn/a ti,ak han/a teruat ,ari tanah liat. #eera"a ahan lain untuk memuat keramik a,alah sea2ai erikut. 1. #ahan5 #ahan5aha ahan n "emen "ementuk tuk 2elas atau ahan5a ahan5ahan han "en2ika "en2ikat* t* se"erti se"erti silika* silika* oksi,a orat* oksi,a 3os3or* ,an oksi,a arsen.
. #ahan5 #ahan5aha ahan n "eleu "eleur* r* se"erti se"erti 3els"ar 3els"art* t* ne"hell ne"hellin* in* ,an ahan5 ahan5ah ahan an /an2 /an2 men2an,un2 lithium* natrium* kalium* kalsium* ,an ma2nesium. ). #ahan5 #ahan5aha ahan n /an2 /an2 ,a"at ,a"at men2ha men2hasil silkan kan si3at5si3a si3at5si3att khusus khusus** se"erti se"erti arna* arna* sensitiitas* tekstur* ,an ma-hinailit/. ma -hinailit/. 4. #ahan5 #ahan5aha ahan n "enolo "enolon2* n2* se"erti se"erti air* min/ak min/ak ahan "erekat "erekat or2ani or2anik* k* ,an elektrolit. %. #ahan5ahan #ahan5ahan -on,itioner -on,itionerss ,alam ,alam "roses "roses "emak "emakaran. aran. $a,a "erkeman2ann/a* in,ustri keramik ti,ak han/a men22unakan tanah liat sea2ai sea2ai ahan ahan ,asar ,asar.. $erain $erain u2a u2a meman3a meman3aatk atkan an ahan5 ahan5ah ahan an /an2 /an2 ersi3 ersi3at at arasi3* re3raktori* hiteares* "ro,uk lem"un2 struktural* 2elas* enamel "orselen* semen* atau eton* /an2 ,ikate2orikan ,alam kelom"ok "ro,uk in,ustri keramik tra,isional. Se,an2kan* "eralatan "a,a kom"uter* kon,uktor* 3otonik8elektroo"tik* hin22a mikroelektronika ruan2 an2kasa termasuk kelom"ok keramik mo,ern.
Keleihan !an Kek"rangan Keramik
#eera"a keleihan isolator keramik antara lain: 1. Stail* Stail* a,an/a a,an/a ikatan ionik ionik /an2 /an2 kuat antaratom antaratom /an2 /an2 men/usun men/usun keramik* keramik* se"e se"erti rti sili siliko kon n ,an ,an oksi oksi2e 2en n ,alam ,alam sili-a sili-a ,an ,an silisili-ate ates* s* memu memuat atn/ n/aa strukturn/ strukturn/aa san2at stail ,an iasan/a ti,ak men2alami men2alami ,e2ra,asi ,e2ra,asi karena karena "en2aruh lin2kun2an. Ini erarti aha isolator keramik ti,ak akan rusak oleh "en2aruh 9* kelemaan* aktiitas elektrik* ,s. . Mem"un Mem"un/a /aii kekuat kekuatan an mekanik mekanik /an2 /an2 aik* meru"a meru"akan kan -iri alami alami aha aha ahan keramik mem"un/ai si3at mekanik /an2 kuat* sehin22a "a,a "emakaian isolator "orselin sea2ai terminal kael* ushin2* ,an arrester sura ti,ak memerlukan material lain untuk me/okon2n/a. ). ar2an/a ar2an/a relati3 relati3 murah* murah* "en/usun "en/usun "orselin "orselin se"erti se"erti -la/* -la/* 3el,s"ar 3el,s"ar ,an ;uart< ;uart< har2an/a relati3 murah ,an "erse,iaann/a erlim"ah. 4. Tahan ahan lama* "roses "roses "emua "emuatan tan "orselin "orselin /an2 /an2 ter,iri ter,iri ,ari eera"a eera"a "roses "roses se"e se"ert rtii "en"en-et etak akan an ,an ,an "em "emaka akara ran n ,ala ,alam m men2 men2ur uran an2i 2i ka,a ka,arr air air men/eakan "orselin mem"un/ai si3at aet.
Di sam#ing keleihan$keleihan !i atas% isolator keramik mem#"n&ai eera#a kek"rangan% &ait"' () Mu,ah "e-ah* isolator "orselin rentan "e-ah "a,a saat ,iaa mau"unsaat
instalasi. 9an,alisme meru"akan 3aktor utama /an2 /an2 men/eakan isolator "e-ah. *) #erat* salah satu si3at ,ari keramik a,alah mem"un/ai massa /an2 erat. =leh karenan/a* "a,a isolator "orselin erukuran esar ,an erat iasan/a mahal karena ia/a /an2 ,ikeluarkan untuk "en2iriman ,an instalasi. +) #erluan2 akiat "emuatan kuran2 sem"urna* er,asarkan "en2alaman isolator isolator "orselin "orselin /an2 erluan2 erluan2 ,a"at me/eakan me/eakan tera,in/a tera,in/a temus internal &internal &internal dielectric breakdown'. breakdown'. ,) #entuk #entuk 2eomet 2eometri ri kom"le kom"leks* ks* "orseli "orselin n mem"un mem"un/ai /ai relati3 relati3 mem"un mem"un/ai /ai karakteristik arak ra/a" /an2 ke-il* oleh karenan/a untuk mem"er"anan2 arak
ra/a"
ti,ak
,ilakukan ,en2an mem"eresar
,iameter
atau
mem"er"anan2 isolator melainkan men,esain isolator ,en2an memuat shed-shed . al ini memuat entukn/a mena,i kom"leks. ersi3at hi,ro"hili hi,ro"hilik* k* /an2 erarti -) Mu,ah ter"olusi* "ermukaan "orselin ersi3at aha "ermukaan "orselin mu,ah untuk menan2ka" air* sehin22a "a,a kon, kon,is isii lin2 lin2ku kun2 n2an an /an2 /an2 er" er"ol olus usii mu,a mu,ah h untu untuk k tere terent ntuk uk la"i la"isa san n kon,ukti3 ,i "ermukaann/a. al ini /an2 ,a"at men/eakan ke2a2alan isolasi /aitu flashover /aitu flashover .
Si.at / Si.at Keramik
Si.at kimia
Si.at Kelistrikan
Si.at 0ekanik
6,a"un si3at mekanik ,ari keramik /aitu kuat* keras* ,an u2a tahan terha,a" korosi. Selain itu u2a* keramik memiliki titik leleh /an2 tin22i. Densitas
Densitas meru"akan suatu ukuran massa "er unit olume ,an ,in/atakan ,alam 2ram "er -entimeter kuik &28 cm
3
' atau "oun, "er
2
in-h kua,rat &l8
¿
,ensitas
&bulk
ruah
'. $en2ukuran ,ensitas /an2 ,ilakukan a,alah enis density'
er,asarkan
meto,e
6r-hime,es
,imana"ere,aan erat ,i u,ara ,ian,in2kan ,en2an eratn/a ,i ,alam air. $ersamaan untuk men2hitun2 ,ensitas ruah ,ierikan "a,a "ers amaan
,en2an
pb
meru"akan bulk density &28-m)'*
,ensitas air &128 cm
3
'*
mb
pair
meru"akan
meru"akan massa asah &2'*
mk
meru"akan massa kerin2 &2'* ,i2antun2 ,alam air &2'* ,an
mkw
m k
meru"akan massa ketika ean
meru"akan massa kaat "en22antun2
&2'.
K"at Patah 1 Bending Strength2
$en2ukuran kekuatan "atah ,ilakukan ,en2an "en2uian Triple Point Bending Strength ,an men22unakan alat ui Universal Testing Machine &UTM '. Nilai kekuatan "atah ,ihitun2 ,en2an "ersamaan sea2ai erikut
,en2an
σ f
meru"akan kekuatan "atah sam"el alok &$a'* $ meru"akan
esarn/a ean sam"ai "atah &N'* > meru"akan arak antara ,ua tum"uan &m'* meru"akan lear en,a ui &m'* ,an , meru"akan tin22i en,a ui &m'.
Resisti3itas
?esistiitas a,alah esarn/a te2an2an /an2 ,ierikan terha,a" luas "enam"an2 suatu ahan tertentu ,ia2i esarn/a arus /an2 men2alir ,an "anan2 ahan terseut
,en2an @ meru"akan resistiitas ahan &A-m'* l meru"akan "anan2 ahan &-m'* ? meru"akan hamatan ahan &A'* ,an 6 meru"akan luas "enam"an2 ahan & cm
2
'.
?esistiitas listrik suatu ahan meru"akan ukuran kemam"uan ahan terseut untuk men5transport muatan listrik ,i aah "en2aruh me,an listrik Stan,ar isolator listrik te2an2an ren,ah er,asarkan 7
resistiitasn/a memiliki resistiitas B
10
A-m* untuk isolator listrik 9
te2an2an menen2ah maka harus memiliki resistiitas
10
14
-
10
A-m*
,an untuk isolator listrik te2an2an tin22i maka resistiitasn/a harus leih 14
esar ,ari
10
A-m.
Penera#an Pengg"naan Keramik Dalam Bi!ang Teknik
Dalam i,an2 teknik* keramik ,i2unakan sea2ai ahan isolator* aik sea2ai isolator "en/an22a mau"un sea2ai isolator tarik. ntuk itu "en22unaan isolator harus mem"erhatikan kemam"uan mekanisn/a ,isam"in2 kemam"uan elektrisn/a. $en22unaan
isolator "a,a te2an2an tin22i*
/an2
u2a ,ia,ikan
"ertiman2an a,alah te2an2an "ele"asan &dischargevoltage'. Te2an2an "ele"asan a,alah te2an2an /an2 ,ikenakan "a,a isolator /an2 men/eakan men2alirn/a arus listrik melalui "ermukaan ,iantara elektro,a5elektro,a. Dalam an/ak kasus* "ele"asan ini men/eakan usur a"i "a,a "ermukaan isolator* ,imana "a,a usur a"i ini ,a"at tera,i "a,a kea,aan kerin2 mau"un asah &-urah huan 4*% hin22a %*% mm8menit'. $a,a "en2uian usur a"i ,i laoratorium* kon,isi ini ,a"at ,i-i"takan. Cunan/a a,alah untuk men2etahui kela/akan suatu isolator ,i2unakan "a,a la"an2an. Isolator 2antun2 atau isolator tarik "a,a te2an2an tin22i &entukn/a se"erti -akram' "a,a a2ian aahn/a ,iuat erlekuk5lekuk a2ar air huan ti,ak meramat melaluin/a. Seaikn/a isolator ini ter2antun2 esarn/a te2an2an /an2 ,iisolasi. Misaln/a* untuk te2an2an 110 K9 ,i"erlukan 10 hin22a 1 isolator* se,an2kan untuk 400 K9 ,i"erlukan 0 hin22a 4 isolator.
Penera#an Pengg"naan Keramik Unt"k 0asa De#an
#ahan keramik ,a"at ,ie,akan mena,i ,ua kelas : kristalin ,an amor3 &non kristalin'. Dalam material kristalin ter,a"at keteraturan arak ,ekat mau"un arak auh* se,an2 ,alam material amor3 mun2kin keteraturan arak "en,ekn/a a,a* namun "a,a arak auh keteraturann/a ti,ak a,a. #eera"a keramik ,a"at era,a ,alam ke,ua entuk terseut* misaln/a Si=* &lihat 2amar* a struktur /an2 kristalin* amor3'. Jenis ikatan /an2 ,ominan &ionik atau koalen' ,an struktur internal &kristalin atau amor3' mem"en2aruhi si3at5si3at ahan keramik. Si3at termal "entin2 ahan keramik a,alah ka"asitas "anas* koe3isien eks"ansi termal* ,an kon,uktiitas termal. Ka"asitas "anas ahan a,alah kemam"uan ahan untuk men2asorsi "anas ,ari lin2kun2an. $anas /an2 ,isera" ,isim"an oleh "a,atan antara lain ,alam entuk irasi &2etaran' atom8ion "en/usun "a,atan terseut. Keramik iasan/a memiliki ikatan /an2 kuat ,an atom5atom /an2 rin2an. Ja,i 2etaran52etaran atom5atomn/a akan er3rekuensi tin22i ,an karena ikatann/a kuat maka 2etaran /an2 esar ti,ak akan menimulkan 2an22uan /an2 terlalu an/ak "a,a kisi kristaln/a. antaran "anas ,alam "a,atan meliatkan trans3er ener2i antar atom5atom /an2 erirasi. 9irasi atom akan mem"en2aruhi 2erakan atom5atom lain ,i tetan22an/a ,an hasiln/a a,alah 2eloman2 /an2 er2erak ,en2an ke-e"atan -aha/a /akni 3onon. onon er2erak ,alam ahan sam"ai terhamur aik oleh interaksi 3onon53onon mau"un -a-at kristal. Keramik amor3 /an2 men2an,un2 an/ak -a-at kristal men/eakan 3onon selalu terhamur sehin22a keramik meru"akan kon,uktor "anas /an2 uruk. Mekanisme hantaran "anas oleh elektron* /an2 ,ominan "a,a lo2am* ti,ak ,ominan ,i keramik karena elektron ,i keramik sea2ian esar terlokalisasi. ontoh "alin2 aik "en22unaan keramik untuk insulasi "anas a,alah "a,a "esaat ruan2 an2kasa. am"ir semua "ermukaan "esaat terseut ,iun2kus keramik /an2 teruat ,ari serat silika amor3. Titik leleh aluminium a,alah ((0 o. in mena2a suhu taun2 "esaat /an2 teruat ,ari 6l "a,a atau ,iaah 17% o* alau"un eksterior "esaat men-a"au 1400 o.
Si3at ="tik #ila -aha/a men2enai suatu o/ek -aha/a ,a"at ,itransmisikan* ,iasorsi*
atau,i"antulkan.
#ahan
erariasi
,alam
kemam"uan
untuk
mentransmisikan -aha/a* ,an iasan/a ,i,eskri"sikan sea2ai trans"aran* translusen* atau o"a;ue. Material /an2 trans"aran* se"erti 2elas* mentransmisikan -aha/a ,en2an ,i3us* se"erti 2elas ter3roste,* ,iseut ahan translusen. #atuan /an2 o"a;ue ti,ak mentransmisikan -aha/a. Dua mekanisme "entin2 interaksi -aha/a ,en2an "artikel ,alam "a,atan a,alah "olarisasi elektronik ,an transisi elektron antar tin2kat ener2i. $olarisasi a,alah ,istorsi aan elektron atom oleh me,an listrik ,ari -aha/a. Sea2ai akiat "olarisasi* sea2ian ener2i ,ikonersikan mena,i ,e3ormasi elastik &3onon'* ,an selanutn/a "anas. Se"erti ,alam atom elektron5elektron ,alam ahan era,a ,alam tin2kat5 tin2kat ener2i tertentu. 6sorsi ener2i men2hasilkan "er"in,ahan elektron ,ari tin2kat ,asar ke tin2kat tereksitasi. Ketika elektron kemali ke kea,aan ,asar ,isertai ,en2an "eman-aran ra,iasi elektroma2netik. Dalam "a,atan elektron /an2 ener2in/a tertin22i a,a ,alam orital5orital ,alam "ita alensi ,an orital5orital /an2 ti,ak terisi iasan/a ,alam "ita kon,uksi. Ca" antara "ita alensi ,an "ita kon,uksi ,iseut 2a" ener2i. ?an2e ener2i -aha/a tam"ak 1*! sam"ai )*1 e9. #ahan ,en2an 2a" ener2i ,i ,aerah ini akan men2asorsi ener2i /an2 erhuun2an. #ahan itu akan tam"ak trans"aran ,anerarna. ontohn/a* 2a" ener2i ,S sekitar *4 e9 ,an men2asorsi kom"onen -aha/a iru ,an iolet ,ari sinar tam"ak. Tam"ak ahan terseut erarna kunin25oran/e. #ahan ,en2an 2a" ener2i kuran2 ,ari 1*! e9 akan o"a;ue* sea semua -aha/a tam"ak akan ,iasorsi. Material ,en2an 2a" ener2i leih esar )*1 e9 ti,ak akan men/era" ran2e sinar tam"ak ,an akan tam"ak trans"aran ,an tak erarna. aha/a /an2 ,iemisikan ,ari transisi elektron ,alam "a,atan ,iseut luminesensi. #ila tera,i ,alam selan2 aktu /an2 "en,ek ,iseut 3louresensi* ila ,i,alam selan2 aktu /an2 leih "anan2 ,iseut 3os3orisensi. aha/a /an2 ,itransmisikan ,ari satu me,ium ke me,ium lain* misaln/a ,ari 2elas ke air akan
men2alami "emiasan. $emelokan -aha/a ini a,alah akiat "eruahan ke-e"atan ramat /an2 asal mulan/a ,ari "olarisasi elektronik. Karena "olarisasi menin2kat ,en2an naikn/a ukuran atom. Celas /an2 men2an,un2 ion5ion erat &se"erti kristal timal' memiliki in,eks ias /an2 leih esar ,ari 2elas /an2 men2an,un2 atom5atom rin2an &se"erti 2elas so,a'. amuran -aha/a internal ,alam ahan /an2 seenarn/a trans"aran mun2kin ,a"at men2akiatkan ahan mena,i translusen atau o"a;ue. amuran sema-am ini tera,i antara lain ,i atas utiran* atas 3asa* ,an "ori5"ori. #an/ak a"likasi meman3aatkan si3at o"tik ahan keramik ini. Trans"aransi 2elas memuatn/a erman3aat untuk en,ela* lensa* 3ilter* alat masak* alat la* ,an oek5oek seni. $en2uahan antara -aha/a ,an listrik a,alah ,asar "en22unaan ahan semikon,uktor se"erti Ca6s ,alam laser ,an meluasn/a "en22unaan >ED ,alam alat5alat elektronik. Keramik 3luoresensi ,an 3os3orisensi ,i2unakan ,alam lam"u5lam"u listrik ,an la/ar5la/ar t. 6khirn/a serat o"tik mentransmisikan "er-aka"an tele"on ,an ,ata kom"uter /an2 ,i,asarkan atas re3leksi internal total sin/al -aha/a.
Tahanan Isolator
6"aila isolator memikul te2an2an searah* maka arus akan men2alir melalui "ermukaan ,an a2ian ,alam isolator. 6rus /an2 melalui "ermukaan ,iseut arus "ermukaan. Se,an2kan hamatan /an2 ,ialami arus ini ,iseut tahanan "ermukaan. 6rus /an2 melalui a2ian ,alam isolator ,iseut arus olume ,an hamatan /an2 ,ialami arus terseut ,iseut tahanan olume. #esarn/a tahanan olume ,i"en2aruhi oleh ahan isolator /an2 ,i2unakan. Se,an2kan esarn/a tahanan "ermukaan ,i"en2aruhi oleh kon,isi ,ari "ermukaan isolator. Jumlah arus olume ,an arus "ermukaan ,iseut arus o-or. Jika te2an2an /an2 ,i"ikul isolator a,alah te2an2an 6* maka selain ke,ua enis arus terseut* "a,a isolator u2a men2alir arus ka"asiti3. 6rus ka"asiti3 tera,i karena a,an/a ka"asitansi /an2 ,ientuk isolator ,en2an elektro,a. $a,a
Camar .4 ,itunukkan arus "ermukaan* arus olume ,an arus ka"asiti3 /an2 men2alir "a,a suatu isolator.
Camar .4 6rus #o-or "a,a $ermukaan Isolator
Camar .% ?an2kaian Ekialen 6rus #o-or
Menurut Camar .%* arus o-or /an2 men2alir melalui suatu isolator a,alah :
I# F I$ G I G I9
.1
Karena tahanan olume relati3 esar ,ian,in2kan ,en2an tahanan "ermukaan* maka men/eakan arus olume ,a"at ,iaaikan. Sehin22a* arus o-or total mena,i :
I# F I$ G I . Den2an ,emikian* tahanan ekialen isolator mena,i se"erti "a,a Camar .(
Camar .( ?an2kaian Ekialen 6rus #o-or "a,a Isolator Tahanan "ermukaan isolator ,a"at erariasi* er2antun2 "a,a material /an2 menem"el "a,a "ermukaan isolator. Kea,aan iklim* ,aerah "emasan2an isolator serta kelemaan u,ara mena,i 3aktor /an2 mem"en2aruhi esar ,ari tahanan "ermukaan isolator. $olutan /an2 menem"el "a,a "ermukaan isolator akan men/eakan tahanan "ermukaan isolator turun ,an menin2katkan esar arus "ermukaan /an2 men2alir "a,a "ermukaan isolator sehin22a arus o-or semakin esar.
R"gi$R"gi Akiat Ar"s Bo4or Isolator
Dalam sistem ,istriusi* akan selalu timul ru2i–ru2i ,a/a selama "en/aluran. ?u2i5ru2i ,a/a men/eakan ,a/a /an2 sam"ai ke konsumen mena,i erkuran2. $a,a Camar .7* ,itunukkan re"resentati3 ,ari suatu saluran ,istriusi hantaran u,ara ,en2an arus ka"asitansi &I-' /an2 ,iaaikan. $a,a
2amar ter,a"at "eman2kit* tahanan kaat "en2hantar "er 2aan2 &?'* reaktansi kaat "en2hantar "er 2aan2 &H'* tian2 ,istriusi* isolator ,an ean.
Camar .7 ?e"resentati3 ,ari Saluran Distriusi "a,a Kea,aan Tan"a #ean
6"aila arus o-or "a,a isolator ,iaaikan* maka ran2kaian ekialen ,ari saluran ,istriusi hantaran u,ara a,alah se"erti ,itunukkan "a,a Camar .!. #ila ,io"erasikan "a,a kea,aan ti,ak erean* maka ti,ak a,a ru2i5ru2i ,a/a "a,a saluran ,istriusi hantaran u,ara.
Camar .! ?an2kaian Ekialen Tan"a 6rus #o-or "a,a Kea,aan Tan"a #ean
$a,a kea,aan erean* arus men2alir ,i se"anan2 "en2hantar se"erti /an2 ,itunukkan "a,a Camar ..
Camar . ?an2kaian Ekialen Tan"a 6rus #o-or "a,a Kea,aan #erean
?u2i5ru2i ,a/a "a,a saluran hantaran u,ara mena,i :
∆$ F I . & ? 1 G ? G ? ) G .. G ? n '
.4 Jika arus o-or "a,a isolator ,i"erhitun2kan* maka ran2kaian ekialen saluran ,istriusi hantaran u,ara a,alah se"erti ,itunukkan "a,a Camar .10.
Camar .10 ?an2kaian Ekialen Saluran Distriusi antaran ,ara ,en2an 6rus #o-or "a,a Kea,aan Tan"a #ean
$a,a kea,aan ti,ak erean* a,a ru2i–ru2i ,a/a hantaran u,ara seesar : ∆$
F Ik1 . ? 1 G Ii1 . ? "1 G Ik . ? G Ii . ? " G Ik) . ? ) G
Ii) . ? ") G .. G I kn . ? n G Ii &n51' . ? " &n51' G Iin . ? "n
.% Sea2ai "en,ekatan* ran2kaian ekialen saluran ,istriusi hantaran u,ara ,a"at ,iuat ,alam ran2kaian T5nominal* se"erti ,itunukkan "a,a Camar .11.
Camar .11 $en,ekatan T untuk ?an2kaian Ekialen Saluran Distriusi antaran ,ara ,en2an 6rus #o-or "a,a Kea,aan Tan"a #ean
Jika tahanan "ermukaan setia" isolator ,ian22a" sama* umlah isolator "er tian2 "er 3asa a,alah satu unit* ,an umlah tian2 a,alah n * maka
.(
$a,a saat kea,aan tan"a ean* arus akan men2alir melalui "ermukaan isolator* sehin22a ru2i5ru2i total "a,a saluran ,istriusi hantaran u,ara a,alah : .7
$a,a kea,aan erean* ran2kaian ekialen saluran ,istriusi hantaran u,ara a,alah se"erti "a,a Camar .1.
Camar .1 $en,ekatan T untuk ?an2kaian Ekialen Saluran Distriusi antaran ,ara ,en2an 6rus #o-or "a,a Kea,aan #erean ntuk kasus ini* ru2i5ru2i saluran ,istriusi hantaran u,ara mena,i :
.! Den2an meman,in2kan .4 ,an .! ,a"at ,isim"ulkan aha ru2i5ru2i ,a /a "a,a saluran ,istriusi hantaran u,ara semakin esar ika a,a arus o-or "a,a "ermukaan isolator. Den2an "erkataan lain* arus o-or "a,a "ermukaan isolator mem"eresar ru2i5ru2i ,a/a "a,a saluran ,istriusi hantaran u,ara.
Pengar"h Kelemaan U!ara terha!a# Ar"s Bo4or Isolator Ter#ol"si
Kea,aan -ua-a akan mem"en2aruhi kinera ,ari isolator /an2 ter"asan2 "a,a saluran u,ara. Kea,aan u,ara /an2 lema* huan 2erimis ,an a,an/a kaut u2a er"en2aruh "entin2 terha,a" kinera isolator. ,ara ,i sekitar isolator men2an,un2 "olutan. $olutan terseut ,a"at eru"a ,eu* asa"5asa" ken,araan mau"un 2aram. $olutan akan menem"el "a,a "ermukaan isolator. #an/akn/a "olutan /an2 menem"el "a,a suatu isolator ere,a5e,a ootn/a* er2antun2 "a,a oot "olutan u,ara ,i sekitar tem"at isolator terseut. $olutan ini kemu,ian mementuk suatu la"isan /an2 ,iseut la"isan kontaminan. $a,a musim huan* akan tera,i "roses "emasahan kontaminan se-ara alami. 6"aila isolator ,ikenai
huan ,eras* maka la"isan kontaminan "a,a isolator akan ter-u-i ersih. Sealikn/a* ika huan /an2 tera,i eru"a huan rintik5 rintik atau kon,isi u,ara "a,a sekitar isolator lema* maka la"isan kontaminan akan men/era" ua" air ,ari u,ara asah. >a"isan kontaminan /an2 asah ini memuat kon,uktiitas la"isan kontaminan semakin esar sehin22a tahanan "ermukaan isolator semakin ke-il* akiatn/a* arus "ermukaan semakin tin22i ,an men/eakan ru2i5ru2i ,a/a "a,a "ermukaan isolator ertamah. Den2an ,emikian ru2i5ru2i saluran ,istriusi hantaran u,ara u2a ertamah esar. 5ENO0ENA FLASHOVER AKIBAT ARUS BO6OR PADA ISOLATOR KERA0IK
>in2kun2an tro"is ,itan,ai ,en2an kelemaan tin22i* -urah huan tin22i* ra,iasi sinar matahari tin22i ,an 3rekuensi "etir -uku" tin22i ,ian,in2kan ,en2an iklim lain. Misaln/a* ila/ah ,ataran ren,ah memiliki kisaran tem"eratur )0 – )%
,an kelemaan %0 – !0 se,an2kan ila/ah ,ataran tin22i memiliki kisaran tem"eratur 0 – %
,an kelemaan 70 – ! . & Yandri Kahar !""#'. Material
lainn/a se"erti keramik memiliki keleihan ,iantaran/a a,alah kekuatan mekanik /an2 leih aik ,an ti,ak mu,ah men2alami ,e2ra,asi. Namun* material ini ersi3at hi,ro3ilik* memiliki massa enis /an2 tin22i ,an mu,ah "e-ah.
Gamar () Isolator Keramik
Ke2a2alan5ke2a2alan isolator ,alam melaksanakan 3un2sin/a ,a"at ,ia2i mena,i ,ua enis* /aitu : 1. Ke2a2alan temus &breakdown'* iasan/a ,iseakan oleh 3aktor luar se"erti samaran "etir. $ersoalan ini ,a"at ,itan22ulan2i oleh "en2aman tan,uk sehin22a ti,ak men2enai isolator. 6kiat ke2a2alan temus &breakdown'* karakteristik elektrik ,ari isolator ti,ak ,a"at "ulih se"erti semula ,an sea2ian isolator men2alami kerusakan mekanik sehin22a ti,ak ,a"at ,i2unakan kemali. . Ke2a2alan leat ,en/ar & flashover '* umumn/a er2antun2 "a,a tahanan "ermukaan ,an entuk isolator. Ke2a2alan ini iasan/a ,iseakan oleh kon,isi lin2kun2an. $eristia leat ,en/ar men/eakan tera,in/a kerusakan "a,a "ermukaan isolator . Ke2a2alan5ke2a2alan isolator ini ,a"at ,iilustrasikan ,alam Camar erikut.
Gamar *. Ke2a2alan Isolator
Ke2a2alan leat ,en/ar & flashover ' eraal ,ari terentukn/a "ita kerin2 & dry band '. Se"erti telah ,ielaskan seelumn/a* aha terentukn/a la"isan kon,ukti3 ,i "ermukaan isolator ,iakiatkan oleh a,an/a "olutan /an2 menem"el. >a"isan /an2 terentuk ,i "ermukaan isolator ini men/eakan men2alirn/a arus o-or &leakage current '. Den2an men2alirn/a arus o-or* tera,i "emanasan ,i la"isan terseut. >a"isan ini ,a"at mementuk "ita kerin2 & dry band ' akiat ,ialiri arus o-or se-ara terus menerus. $a,a te2an2an tertentu* kon,isi ini
,a"at
men/eakan "ele"asan muatan melintasi "ita kerin2. $ele"asan muatan ,a"at memanan2 sehin22a terentuk usur listrik &arc' ,an tera,i leat ,en/ar & flashover ' /an2 melalui seluruh "ermukaan isolator & Busono !"#$'. Mekanisme tera,in/a leat ,en/ar & flashover ' ,a"at ,ilihat ,alam 2amar erikut :
Gamar +) Mekanisme >eat Den/ar & %lashover '
Tin2kat "olusi "a,a "ermukaan isolator ,in/atakan ,alam ,ua esaran* /aitu ESDD & &'uivalent Salt (eposit (ensity' ,an NSDD & )on Soluble (eposit (ensity'. ESDD men/atakan kan,un2an ekuialen 2aram "er satuan luas ,ari "olutan /an2 ter,e"osit "a,a isolator. NSDD men/atakan umlah "olutan tak larut ,alam air /an2 ter,e"osit "a,a isolator. Klasi3ikasi tin2kat "olusi menurut Stan,ar IE No. !1% tahun 14 ,ikemukakan ,alam Tael 1. Tael () Klasi3ikasi $olusi
ntuk leih elasn/a* skema 3enomena "ita kerin2 & dry band ' "a,a isolator /an2 terkena "olusi ,a"at ,ilihat ,alam 2amar erikut :
Gamar ,) Skema $ita Kerin2 Isolator /an2 Terkena $olusi
Terentukn/a "ita kerin2 ini men/eakan 2an22uan me,an listrik ,i se"anan2 "ermukaan sehin22a tera,i te2an2an "er-ikan & spark over ' ,an menimulkan "ele"asan muatan ,i ,aerah tertentu. Mekanisme terentukn/a "ita kerin2 ,a"at ,ilihat ,alam Camar %. $ita kerin2 memiliki tahanan arus mera/a" /an2 leih esar ,ari"a,a ,aerah /an2 masih asah. Den2an ,emikian* te2an2an atuh /an2 tera,i ,i ,aerah kerin2 & 9' leih esar ,ari"a,a te2an2an atuh ,i ,aerah asah &
∆
∆ 9L'. $a,a arak , 1
/an2 sama ,en2an , * te2an2an atuh ini menimulkan kuat me,an /an2 esar sehin22a u,ara ,iantaran/a ti,ak kuat menahan me,an terseut ,an tera,i "ele"asan muatan &discharge'.
&a' Isolator /an2 Memiliki $ermukaan ,en2an Kekotoran ,an Keasahan /an2 omo2en
&' Sea2ian $ermukaan Isolator mena,i >eih Kerin2
&-' $en2erin2an Mementuk $ita Kerin2 6kiat Kera"atan 6rus /an2 ?elati3 >eih #esar Gamar -) Mekanisme terentukn/a $ita Kerin2
Ar"s Bo4or 1 Leakage Current 2
Timuln/a arus o-or ,iaali oleh a,an/a la"isan kon,ukti3 "a,a "ermukaan isolator & Philips $**$'. >a"isan kon,ukti3 terentuk akiat a,an/a kontaminasi "olutan ,i "ermukaan isolator. $olutan /an2 menem"el ,i "ermukaan isolator ini ,a"at ersi3at kon,ukti3 atau non kon,ukti3. $olutan kon,ukti3 se-ara lan2sun2 ,a"at men/eakan arus o-or "ermukaan* se,an2kan "olutan non kon,ukti3 ,a"at
mem"eresar tin2kat
keasahan
"ermukaan isolator karena ersi3at hi,ro3ilik. $olutan non kon,ukti3 ,a"at u2a men2ikat "artikel lain /an2 ersi3at kon,ukti3. $a,a kea,aan ersih* "ermukaan isolator memiliki tahanan listrik /an2 esar. $ementukan la"isan kon,ukti3 ,an kontaminasi air "a,a "ermukaan isolator ,a"at men/eakan "enurunan nilai tahanan "ermukaan. $enurunan ini men/eakan "enin2katan arus o-or. 6rus o-or /an2 men2alir "a,a "ermukaan isolator memiliki tem"eratur tin22i sehin22a men/eakan "en2ua"an sea2ian "a,a "ermukaan isolator /an2 asah ,an ,ilalui arus o-or ,en2an kera"atan tin22i. $en2ua"an sea2ian "a,a "ermukaan isolator /an2 ,ilalui ra"at arus o-or ini ,a"at men/eakan terentukn/a "ita kerin2 &dry band '. #er,asarkan hasil "enelitian seelumn/a* arus o-or /an2 men2alir ,i "ermukaan isolator ti,ak eru"a 2eloman2 sinusoi,al murni & Kusu+awan ,rdianto $** '. $enelitian terseut ,ilakukan "a,a sam"el isolator ,en2an ti2a kon,isi* /aitu kon,isi ersih* kon,isi ter"olusi la"isan kaolin serta kon,isi ter"olusi la"isan kaolin ,an 2aram. Camar ( mem"erlihatkan entuk 2eloman2 arus o-or "a,a isolator /an2 ter"olusi la"isan kaolin.
Gamar 7) #entuk Celoman2 6rus #o-or "a,a Isolator Ter"olusi
6rus o-or ,i "ermukaan isolator memiliki karakteristik men/eru"ai 2eloman2 sinusoi,al /an2 ter,istorsi. Karakteristik entuk ,an esar 2eloman2 ini akan ere,a sealan ,en2an 3enomena /an2 tera,i sea2ai akiat men2alirn/a arus o-or &.irat+a/a $**!'. #eera"a 3enomena susulan /an2 serin2 mun-ul akiat men2alirn/a arus o-or a,alah "emanasan "a,a "ermukaan isolator* terentukn/a "ita kerin2 &dry band '* mun-uln/a usur listrik &arc'* "er-ikan a"i & spark ' ,an tera,in/a leat ,en/ar & flashover '. $emanasan se-ara terus5menerus ,i "ermukaan isolator ,a"at mem"er-e"at "enuaan &aging '* terutama "a,a isolator "olimer. Mun-uln/a usur listrik & arc' ,an tera,in/a leat ,en/ar men/eakan terentukn/a eak erosi & tracking ' "a,a "ermukaan isolator /an2 memiliki kontriusi terha,a" "roses "enuaan ,an menurunkan hi,ro3oisitas isolator &0orur !"""'.
8asil Peng"k"ran
#er,asarkan "en2ukuran /an2 telah ,ilakukan* ,i,a"atkan karakteristik arus o-or "a,a isolator keramik sea2ai erikut :
Kelemaan 70 – !0
Kelemaan !% – ! Gamar 9) Karakteristik 6rus #o-or ,en2an Kon,isi #ersih ,i Kamar Kaut
Caram &Kon,uktiitas ( mS8-m'
S"!"t Kontak
$en2ukuran su,ut kontak "ertama ,ilakukan seelum "en2ukuran arus o-or. $en2ukuran su,ut kontak ke,ua ,ilakukan setelah "en2ukuran arus o-or "a,a era2ai kon,isi kelemaaan ,an tem"eratur. Den2an ,emikian* ,a"at ,ianalisis hi,ro3oisitas isolator keramik setelah ,ialiri arus o-or. #er,asarkan "en2ukuran /an2 telah ,ilakukan* ,i,a"atkan ,ata su,ut kontak "a,a isolator keramik s Tael () Su,ut Kontak Isolator Keramik
KARAKTERISTIK
BA8AN
BAKU
KAOLIN
UNTUK
BA8AN
PE0BUATAN BADAN ISOLATOR LISTRIK KERA0IK PORSELEN FUSE CUT OUT 156O2 BA8AN Bahan
#ahan aku /an2 ,i2unakan untuk "emuatan isolator keramik "orselen a,alah kaolin ,an ball clay sea2ai ahan /an2 ersi3at "lastis ,an 3els"ar* "asir kuarsa* ka"ur* talk a,alah ahan aku non "lastis. $a,a "enelitian ini ahan aku /an2 ,iteliti sea2ai ahan aku "en/usun utama a,an isolator a,alah Kaolin. Kaolin meru"akan massa atuan /an2 tersusun ,ari material lem"un2 /an2 erarna "utih atau a2ak ke"utihan* ,emikian "ula setelah ,iakar akan erarna "utih atau ham"ir "utih. Si3at 3isik kaolin lainn/a antara lain kekerasan antara – *% &Skala mohs'* erat enis *(0 – *() * ,a/a hantar "anas ,an listrik ren,ah serta ka,ar asam &"' /an2 erariasi. Kaolin memiliki kom"osisi hi,rous aluminium silikat &= 6l=) Si=' /an2 ,iikuti oleh material ikutan
lainn/a. Kom"osisi mineral /an2 termasuk ke ,alam kaolin antara lain kaolinit* nakrit ,an hallo/sit &mineral utama* 6l&='4Si=% =' mem"un/ai kan,un2an air /an2 leih esar. ntuk en,a"an /an2 ekonomis ti,ak ,itemukan mineral se"erti nakrit ,an ,ikrit.)'. #er,asarkan 3un2sin/a kaolin memerikan si3at "lastis sehin22a ahan aku isolator ,a"at ,an mu,ah ,ientuk seelum ,iakar. #ersama ball clay a"aila ,i2unakan ersama5sama maka akan menin2katkan ke"lastisan massa &-am"uran' /an2 akan mem"ermu,ah ,ientuk ,an mem"erkuat kekuatan kerin2 ,ari "ro,uk isolator. $en22unaan kaolin untuk ahan aku isolator keramik "orselen maka ,i"erlukan eera"a s"esi3ikasi antara lain : 1. . ). 4. %.
Distriusi utir ,an ukuran utir. arna setelah akar Deraat "utih Ka,ar air Susut akar ,an susut kerin2 $en2uian kom"osisi kimia se"erti : Si=* 6l=)* M2=* K=* Na=* S
,an $ &ilan2 $iar'* kemu,ian mineral ikutan &"en2otor' antara lain : &e=)* Ti =* a= ,an S=)'.$ers/aratan atau stan,ar ahan 2alian kaolin sea2ai ahan aku a,an keramik halus se"erti "a,a SNI.0%7! – ! – 6. Sea2ai ahan aku isolator keramik halus = "orselen sam"ai sekaran2 "ers/aratan kualitas ahan isolator te2an2an menen2ah sam"ai tin22i se"erti kaolin masih elum a,a /an2 stan,ar nasional mau"un internasional. 6,a eera"a ne2ara /an2 telah men2eluarkan stan,ar ahan aku untuk isolator keramik halus misaln/a Je"an2 &NCK' ,an In,ia. Karena stan,ar ,i In,onesia untuk ahan aku kaolin masih elum a,a maka untuk a,an isolator keramik "orselen "a,a saat ini ,iasumsikan "a,a kate2ori enis keramik halus se"erti "a,a SNI. $ers/aratan mutu Kaolin untuk "emuatan keramik halus /an2 er,asarkan SNI ,an stan,ar kemurnian ahan mentah kaolin er,asarkan #CS & British 0eological Survey' se"erti "a,a tael. 6,a"un ahan mentah kaolin /an2 ,i2unakan untuk "enelitian ini erasal ,ari "ulau #elitun2 ,an Jaa Timur. #ahan aku "enelitian ini ,i,a"atkan ,ari "asaran ,an serin2 ,i2unakan oleh in,ustri keramik /an2 khususn/a era,a ,i Jaa Timur.
0ETODE U:I BA8AN BAKU
Kaolin /an2 akan ,i2unakan "erlu ,iketahui eera"a klasi3ikasi ,iantaran/a : Distriusi ,an ukuran utir* ,eraat ke"utihan kaolin & brightness'* arna akar* ka,ar air* susut akar ,an kerin2. ntuk men2etahui kualitas kaolin /an2 akan ,i2unakan maka harus melakukan : 1. i ahan &mineral ikutan' atau "en2otor &e=)* Ti=* a= ,an S=)' /an2 serin2 ,ium"ai. Ka,ar "en2otor ini serin2 ,i"akai sea2ai in,ikator a"akah ahan aku ,a"at ,i2unakan sea2ai ahan keramik halus se"erti "a,a SNI.0%7! – ! – 6. . i kom"osisi mineral ,en2an meto,e ,i3raksi sinar – O &SNI.0%7!5!56'. ). i kimia ahan aku se"erti : Si=* 6l=)* M2=* a=* K=* Na=* e=) ,an Ti='* er,asarkan SNI. 0445!56. 4. i ukuran ,an ,istriusi utiran ,en2an "en2a/akan ,an "en2en,a"an sesuai SNI. 0%!5 !56 ,an SNI. 0%7!5!56. %. i ke"lastisan ,en2an $3e3erkorn &SNI.0)5 !56' ,an 6tterer2 &SNI.1))5!56'. (. i susut kerin2 ,an akar er,asarkan SNI.0%%5!56. 7. i akar "a,a suhu 1.400 P&$S 14'* ,ata "en2amatan hasil akar antara lain : arna* homo2enitas ,an ke"a,atan.
Tael 1. S/arat #ahan #aku Kaolin Sea2ai #ahan #aku Keramik alus Menurut SNI.
No
Kom"osisi Kimia & '
#ahan #aku Kaolin SNI.0%7!5!56
#ahan #aku Kaolin Stan,ar #CS* In22ris
1
e=)
Q 0*4
Q 0*(%
Ti=
Q 0*)
Q 0*0
a=
Q 0*!
Q 0*07
S=)
Q 0*)
5
Kom"osisi Mineral
Mineral Kaolinite
5
R !0
#esar #utir & Q )
μm
R !0
R !0
R 0
5
'
Deraat 4
Ke"utihan & ri2htness* '
8ASIL DAN PE0BA8ASAN PENGU:IAN BA8AN BAKU
$enelitian kaolin ini ,ilakukan ,en2an men2amil sam"el ,i"asaran /an2 erasal ,ari #elitun2 1 sam"el &selanutn/a ,iseut Kaolin 1' ,an ,ari Tren22alek* Jaa Timur 1 sam"el &Kaolin '. Semua sam"el ini su,ah melalui "en2olahan ,i "arik ,an sia" untuk ,i"akai mena,i "ro,uk keramik. #ahan aku kaolin ,iui stan,ar /an2 a,a ,an hasiln/a ,ian,in2kan ,en2an "ers/aratan ahan aku untuk isolator keramik halus stan,ar SNI.0%7!5!56. asil ,ari "en2uian se"erti erikut : 8asil Uji Kom#osisi Kimia Men2a-u ke"a,a stan,ar ,an
"rose,ur /an2
,i2unakan
sea2ai
"ers/aratan "en2uian ahan aku maka ,en2an hasil ui kom"osisi kimia sam"el kaolin untuk ka,ar e=) elum sesuai ,en2an "ers/aratan SNI ,an #CS. asil ui untuk ka,ar Ti= "a,a sam"el kaolin elum memenuhi s/arat SNI ,an #CS. asil ui kom"osisi a=*S=) untuk ke,ua sam"el telah sesuai ,en2an stan,ar SNI mau"un #CS.
Tael . asil i Kom"osisi Kimia Kaolin
Se-ara umum sam"el ,ari kaolin 1 telah memenuhi stan,ar SNI ke-uali ka,ar e=) akan teta"i telah memenuhi s/arat stan,ar #CS. ntuk kaolin han/a unsur a= /an2
memenuhi stan,ar #CS se,an2kan unsur lainn/a elum memenuhi stan,ar SNI mau"un #CS &Tael %'. ntuk "en22unaann/a sea2ai ahan aku untuk "emuatan keramik halus "orselen ke,ua sam"el "erlu ,iolah la2i a2ar ,i"eroleh ahan /an2 sesuai ,en2an stan,ar SNI ,an #CS.
•
8asil Uji Pemakaran !an 8omogenitas asil ui akar "a,a suhu 1.400 se"erti "a,a tael 4* terlihat ,ari
ke"a,atan tern/ata kaolin #elitun2 san2at er"ori sehin22a ersi3at tahan a"i se,an2kan sam"el lain kuran2 tahan a"i. Dari arna hasil "emakaran terlihat kaolin 1 erarna leih "utih ,ian,in2 kaolin * hal ini sesuai ,en2an ka,ar e=) ,an Ti= /an2 -uku" tin22i terutama untuk kaolin sehin22a terlihat ,ari arna hasil akarn/a. asil ui homo2enitas terlihat ,ari ke,ua sam"el -uku" homo2en terlihat ,ari arna ,an leuran /an2 merata. Tael 4. asil i omo2enitas Kaolin
Tael %. asil i Kaolin ,ian,in2kan ,en2an $ers/aratan Stan,ar Keramik alus $orselen #er,asarkan SNI ,an #CS
•
8asil Uji Derajat Ke#"tihan1Whiteness2
asil ui terha,a" ke,ua sam"el tern/ata memenuhi stan,ar ,eraat ke"utihan /an2 ,i"ers/aratkan SNI. ntuk kaolin ,ari Jatim "erlu se,ikit "enin2katan ,en2an "roses "en2olahan leih lanut. Tael (. asil i Deraat Ke"utihan Kaolin.
ntuk men2etahui kemam"uan meterial "a,a aktu men2alami ,e3ormasi atau "eruahan entuk "a,a aktu terkena "en2aruh te2an2an maka ,ilakukan ui ke"lastisan. Den2an "en2uian ini ,a"at ,iketahui esarn/a ketahanan ,an ti,ak eruah entukn/a suatu material &"orselen' terha,a" 2a/a /an2 mem"en2aruhin/a hin22a usaha untuk menruah terseut mena,i hilan2 ,en2an sen,irin/a. Dari eera"a literatur an2ka ke"lastisan
menunukkan
si3at
ketahanan* si3at 3isik ,ari suatu reaksi terha,a" sam"el sehin22a mem"ermu,ah untuk "eman3aatan selanutn/a karena ,iketahui si3at
ahan /an2 akan ,iolah. asil "en2uian ke"lastisan terha,a" ke,ua sam"el tern/ata a2ak "lastis* hal ini menunukkan aha sam"el kaolin /an2 ,iui -uku" murni.
Tael (. asil i Ke"lastisan Kaolin.
•
8asil Uji Kom#osisi 0ineral asil ui kom"osisi mineral se"erti "a,a tael 7* terlihat ke,ua
sam"el men2an,un2 mieral kaolinite ,en2an "ersentase /an2 stan,ar sesuai ,en2an SNI. Se,an2kan untuk umlah ukuran utir /an2 Um tern/ata ti,ak memenuhi stan,ar /an2 ,i"ers/aratkan oleh SNI. ntuk memenuhi "ers/aratan sea2ai ahan aku "emuatan isolator keramik halus "orselen maka ,i"erlukan "eraikan ukuran utir ,en2an melakukan "roses "en2olahan lanutan hin22a memenuhi stan,ar SNI. Tael 7. asil i Kom"osisi Mineral ,an kuran #utir.
i kom"osisi mineral /an2 men22unakan H?5D tern/ata sam"el kaolin ter,iri atas mineral kaolinit ,an mineral ikutan serisite* natroalunite
kuarsa. $rosentase erat kaolinit ,ari hasil ui erkisar ,ari !0 sam"ai 1 maka er,asarkan stan,ar #CS & British 0eological Survey' /an2 men2hen,aki sekitar !% maka sam"el kaolin /an2 kuran2 elum memenuhi "ersa/aratan mineralo2is ,ari #CS /an2 erarti sam"el kaolin ti,ak -uku" murni. ntuk umlah ukuran utir Um untuk kaolin 1 ,an erkisar antara &) – 40 ' /an2 erarti elum memenuhi stan,ar SNI mau"un #CS. 62ar ahan aku kaolin ini memenuhi "ers/aratan stan,ar sea2ai ahan aku untuk keramik halus "orselen umlah ukuran utir Um "erlu ,itin2katkan ,en2an melakukan "en2olahan ahan aku.
Pros#ek Kaolin Unt"k Bahan Bak" Isolator Keramik 8al"s Porselen
Dari hasil ui ahan aku /an2 telah ,ilakukan terha,a" sam"el kaolin /an2 a,a maka kaolin /an2 ,iteliti tentun/a memiliki kualitas /an2 erariasi. #ahan aku kaolin ,ari #elitun2 memiliki kualitas /an2 -uku" aik. $enelitian ini teratas han/a "a,a ahan aku /an2 a,a ,an ,ium"ai an/ak ,i"asaran serta serin2 ,i2unakan oleh in,ustri keramik terutama ,i ,aerah Jaa Timur. asil ui ini ,ihara"kan ,a"at menamah koleksi ,ata ,alam ran2ka untuk men2etahui kualitas kaolin ,i"asaran umum ,an nantin/a ,a"at ,i"ertiman2kan a"akah ,a"at ,i2unakan sea2ai ahan aku isolator listrik "orselen untuk te2an2an menen2ah ,an tin22i. Dari hasil "en2uian ,a"at ,ikatakan aha kaolin ,ari ke,ua ,aerah ini masih "erlu "roses "en2olahan leih lanut a2ar ,a"at memenuhi stan,ar /an2 ,i"ers/aratkan oleh SNI mau"un stan,ar internasional lainn/a. $en2olahan ,i"erlukan untuk mere,uksi atau men2uran2i ka,ar mineral "en2otor hin22a men-a"ai stan,ar sea2ai ahan aku isolator listrik keramik "orselen.
SI5AT LISTRIK PADA BA8AN KERA0IK
Si3at listrik ahan keramik san2at erariasi. Keramik ,ikenal san2at aik sea2ai isolator. #eera"a isolator keramik &se"erti #aTi=)' ,a"at ,i"olarisasi ,an ,i2unakan sea2ai ka"asitor.
Keramik lain men2hantarkan elektron ila ener2i aman2n/a ,i-a"ai* ,an oleh karena itu ,iseut semikon,uktor. Tahun 1!(* keramik enis aru* /akni su"erkon,uktor tem"eratur kritis tin22i ,itemukan. #ahan enis ini ,i aah suhu kritisn/a memiliki hamatan F 0. 6khirn/a* keramik /an2 ,iseut sea2ai "ie
elektron
ke
"ita
kon,uksi*
sehin22a
,alam
keramik*
kon,uktiitas menin2kat &hamatan menurun' ,en2an kenaikan suhu. #eera"a keramik memiliki si3at "ie
men2in,uksi "olarisasi ,an akan tera,i me,an listrik* a,i ahan terseut men2uah tekanan mekanis mena,i te2an2an listrik. #ahan "ie
