Pada awalnya orang hanya mempunyai akses yang terbatas dari sebuah material yang sudah ada secara alami, seperti batu, kayu, tanah liat, kuli, dan lain-lain. Seriring berjalannya waktu, mereka menemukan teknik untuk merekayasa material agar mempunyai sifat yang berkualitas.
Dari banyaknya perkembangan teknologi telah membuat kita sangat akrab dan cocok dengan berbagai material. Contohnya mobil tidak akan mungkin ada tanpa tersedianya baja yang murah. Karena harga baja sewaktu belum adanya rekayasa material sangat mahal.
Material Teknik dan Rekayasa
Ilmu dispilin material teknik adalah investigasi hubungan antara proses, struktur, dan penampilan dari suatu material. Sedangkan material rekayasa adalah merancang atay merekayasa hal yang sudah ada dari struktur material untuk menghasilkan sifat-sifat yang sesuai dengan keteknikan. Semuanya dapat kita perhatikan dari hubungan antara sifat dan elemen struktur.
Struktur adalah suatu hal samar yang butuh penjelasan. Pendek kata, struktur material biasanya berhubungan dengan komponen dalamnya.
Sifat mempunyai pengertian yang luas. Pada saat di coba, semua material menunjukan beberapa tipe tanggapan. Intinya definsi dari sifat itu membuat sendiri bentuk dan ukuran dari material.
Pada hakekatnya, semua sifat penting material di bagi kedalam 6 (enam) kategori, yaitu Mesin, Listrik, Panas, Magnet, Optik, dan Korosi. Dari setiap kategori tersebut mempunyai karakteristik tipe yang berbeda-beda.
- Mesin : Sifat mesin berhubungan dengan perubahan gaya dan beban.
- Listrik : Sifat listrik seperti konduksi dan dielektrin konstan.
- Panas : Sifat panas dapat menggambarkan kapasitas panas dan konduktivitas.
- Magnet : Sifat magnet membuktikan adanya reaksi dari material di medan magnet.
- Optik : Sifat optik adalah rangsangan dari elektromagnetik dan radiasi cahaya.
- Korosi : Menunjukan karakteristik suatu reaksi kimia pada material.
Klasifikasi Material
Material padat dibagi menjadi 3 (tiga) bagian klasifikasi dasar : Logam, Keramik, dan Polimer. Komposit termasuk bagian ke 4 (empat) karena terdiri dari 2 (dua) material yang berbeda.
- Logam, merupakan kombinasi dari unsur-unsur logam lainnya. Sifatnya kuat, ulet, mudah dibentuk, dan bersifat penghantar panas dan listrik yang baik.
- Keramik, merupakan gabungan antara logam dan unsur non logam. Sifatnya keras, getas, dan penghantar panas dan listrik yang buruk. Keras tapi rapuh. Contoh : batu, berlian, arang.
- Polimer, termasuk kedalam jenis plastik dan karet. Kebanyakan dari polimer adalah gabungan kimia yang terdiri dari karbon, hidrokarbon, dan non logam. Sifatnya kerapatan rendah, penghantar panas, listrik yang buruk dan mudah di bentuk.
- Komposit, merupakan gabungan dari 2 (dua) bahan atau lebih yang masing-masing mempunyai sifat tetap.
Kebutuhan Bahan-Bahan Moderen
Perkembangan bahan-bahan (material) sudah terjadi sejak beberapa tahun belakangan ini, kecanggihan teknologi menantang kita untuk terus berinovasi dalam mendesain material yang baru lagi.
Energi menjadi perhatian saat ini. Harus di akui sekarang kita harus mencari alternatif baru, seperti konversi solar menjadi energi.
Setelah itu kualitas lingkungan tergantung oleh kemampuan kita dalam mengatur udara dan polusi. Teknik mengatur polusi pun menggunakan berbagai jenis material.
Kuantitas energi juga mempengaruhi transportasi. Banyak material yang biasanya kita guanakan berasal dari sumber yang tidak dapat diperbarui. Sumber yang tidak dapat diperbarui ini sedikit demi sedikit akan habis, yang mana mengharuskan kita untuk menemukan dan mengembangkan material baru yang mempunyai sifat seimbang dan mempunyai dampat buruk yang kecil terhadap lingkungan. Alternatif inilah yang menjadi tantangan bagi para engineer.
di translete oleh Elmo Juanara dari buku Material Science dan Engineering ; an introduction by Callister, W.D
No comments:
Post a Comment