Sifat Fisik Aluminium
Table 5, menunjukan
sifat fisik aluminium
Nama, Simbol, dan Nomor
|
Aluminium, Al, 13
|
Sifat Fisik
|
|
Wujud
|
Padat
|
Massa jenis
|
2,70 gram/cm3
|
Massa jenis pada wujud cair
|
2,375 gram/cm3
|
Titik lebur
|
933,47 K, 660,32 oC, 1220,58 oF
|
Titik didih
|
2792 K, 2519 oC, 4566 oF
|
Kalor jenis (25 oC)
|
24,2 J/mol K
|
Resistansi listrik (20 oC)
|
28.2 nΩ m
|
Konduktivitas termal (300 K)
|
237 W/m K
|
Pemuaian termal (25 oC)
|
23.1 µm/m K
|
Modulus Young
|
|
Modulus geser
|
26 Gpa
|
Poisson ratio
|
0,35
|
Kekerasan skala Mohs
|
2,75
|
Kekerasan skala Vickers
|
167 Mpa
|
Kekerasan skala Brinnel
|
245 Mpa
|
Sifat Mekanik Aluminium
Sifat teknik bahan aluminium
murni dan aluminium paduan dipengaruhi oleh konsentrasi bahan dan perlakuan
yang diberikan terhadap bahan tersebut.
Aluminium terkenal sebagai
bahan yang tahan terhadap korosi. Hal ini disebabkan oleh fenomena pasivasi,
yaitu proses pembentukan lapisan aluminium oksida di permukaan logam aluminium
segera setelah logam terpapar oleh udara bebas. Lapisan aluminium oksida ini
mencegah terjadinya oksidasi lebih jauh. Namun, pasivasi dapat terjadi lebih
lambat jika dipadukan dengan logam yang bersifat lebih katodik, karena dapat
mencegah oksidasi aluminium.
Kekuatan tensil
Kekuatan tensil adalah besar tegangan yang didapatkan ketika dilakukan
pengujian tensil. Kekuatan tensil ditunjukkan oleh nilai tertinggi dari tegangan
pada kurva tegangan-regangan hasil pengujian, dan biasanya terjadi ketika
terjadinya necking. Kekuatan tensil bukanlah ukuran kekuatan yang sebenarnya
dapat terjadi di lapangan, namun dapat dijadikan sebagai suatu acuan terhadap
kekuatan bahan.
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. Dengan
dipadukan dengan logam lain, ditambah dengan berbagai perlakuan termal, aluminium
paduan akan memiliki kekuatan tensil hingga 580 MPa (paduan 7075).
Kekerasan
Kekerasan gabungan dari
berbagai sifat yang terdapat dalam suatu bahan yang mencegah terjadinya suatu
deformasi terhadap bahan tersebut ketika diaplikasikan suatu gaya. Kekerasan
suatu bahan dipengaruhi oleh elastisitas, plastisitas, viskoelastisitas,
kekuatan tensil, ductility, dan
sebagainya. 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. Untuk kebutuhan aplikasi yang
membutuhkan kekerasan, aluminium perlu dipadukan dengan logam lain dan/atau
diberi perlakuan termal atau fisik. Aluminium dengan 4,4% Cu dan diperlakukan quenching, lalu disimpan pada temperatur
tinggi dapat memiliki tingkat kekerasan Brinnel sebesar 135.
Ductility
Ductility
didefinisikan sebagai sifat mekanis dari suatu
bahan untuk menerangkan seberapa jauh bahan dapat diubah bentuknya secara
plastis tanpa terjadinya retakan. Dalam suatu pengujian tensil, ductility ditunjukkan dengan bentuk neckingnya; material dengan ductility yang tinggi akan mengalami necking yang sangat sempit, sedangkan
bahan yang memiliki ductility rendah,
hampir tidak mengalami necking. Sedangkan
dalam hasil pengujian tensil, ductility
diukur dengan skala yang disebut elongasi. Elongasi adalah seberapa besar
pertambahan panjang suatu bahan ketika dilakukan uji kekuatan tensil. Elongasi
ditulis dalam persentase pertambahan panjang per panjang awal bahan yang
diujikan.
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.
0 komentar:
Posting Komentar