IntisariThis study was carried out to investigate the effect of high temperature on the functional groups, microstructure and physical characteristics of cordierite ceramics obtained from an aqueous solution of magnesium nitrate hydrate ((Mg(NO3)2.6.12H2O)), aluminium nitrate hydrate (Al(NO3)2.9.15H2O) and silica sols extracted from rice husk. The samples were sintered at temperature of 1000• C, 1200• C and 1400• C. Functional groups and microstructural characteristics of cordierite ceramics were examined by FTIR and SEM, respectivelly. FTIR study shows that the absence of the vibration bands of Na-OH, Si-OH, C-O, Si-O-Si on the samples. However, the formation of cordierite structure was dominated on this high temperature. Microstructure results confirmed the presence of irregular morphology of the solid and compact phases. In addition, the densities, shrinkage and hardness of cordierite increase significantly with increasing temperature, but porosity decreases with increasing temperature.KATA KUNCI: rice husk, cordierite, mikrostructure, sintering
I. PENDAHULUANCordierite salah satu material dengan struktur silika yang bervariasi, diantaranya entatite, magnesium silicate, dengan cordierite memiliki kandungan silika paling tinggi dan stabil [1], yang secara luas telah diaplikasikan di berbagai industri seperti, industri gelas, industri keramik dan industri elektronik sebagai isolator panas dan listrik, karena memiliki kestabilan termal dan daya tahan terhadap zat kimia yang tinggi serta koefisien termal rendah [2]. Keramik cordierite dapat disintesis dari berbagai bahan baku silika mineral seperti fumed silika, kaolinite, TMOS (tetramethylortosilicate), maupun TEOS (tetraethylorthosilicate), melalui berbagai metode diantaranya, teknik reaksi padatan (solid-state reaction) [3,4], teknik sol-gel [5,6], teknik melting [7,8].Pada penelitian yang telah dilakukan terhadap karakteristik cordierite pada suhu rendah yakni 300-700• C dengan menggunakan silika sekam padi [9] menunjukkan bahwa karakteristik fungsionalitas cordierite terdiri dari Si-OH, Si-O-Al, Mg-O-Al, Na-OH, N-O, C-O dan C-H pada suhu 300• C dan 500• C, dan proses kristalisasi pembentukan cordierite melalui spinel MgAlO 2 pada suhu sintering 700• C. Sebagai tambahan, hasil analisis SEM/EDS menunjukkan bahwa mikrostruktur dengan pori dan kekerasan meningkat dengan meningkatnya suhu sintering dengan kehadiran komposisi elemen Si, Al, Mg dan O. Perubahan sifat fisis (shrinkage, porositas, densitas dan kekerasan mengalami perubahan yang signifikan pada suhu sintering 700• C. Dari penelitian awal yang dilakukan, dapat disimpulkan bahwa proses kristalisasi diantaranya pemadatan (densification), pemben- * E-MAIL: Simbiring@yahoo.com.au tukan cordierite tergantung suhu sintering dan membutuhkan energi termal yang lebih tinggi untuk mengubah struktur. Berdasarkan latar belakang yang dipaparkan di atas, untuk melengkapi informasi pembentukan cordierite maka penelitian ini dilakukan dengan tujuan untuk mempelajari pengaruh temperatur tinggi terhadap karakteristik fu...