BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Pasir besi yang keberadaannya terdistibusi secara luas serta jumlahnya yang melimpah di Indonesia menjadi daya tarik untuk dikembangkan menjadi produk-produk yang lebih bernilai dan berdaya guna lebih. Berdasarkan potensi tersebut beberapa peneliti terdahulu telah mulai mengkaji dan memanfaatkan pasir besi secara intensif menjadi mangnet ferit.(Yulianto, dkk, 2006).

Ferit merupakan salah satu bagian dari komponen yang sangat penting dalam pembuatan magnet. Bahan tersebut dapat dicampur dengan bahan non magnetik atau semikonduktor guna meningkatkan sifat magnet bahan (menambah permeabilitas), menghilangkan regangan transformasi, dan meningkatkan pengendalian orientasi, misalnya ditambah dengan Co, Li, Ni, Zn, Mn, Sr, Ba, Ca menjadi magnet keras atau lunak. Ferit dapat disintesis dengan mengunakan bahan dasar besi oksida. Sebenarnya Indonesia memiliki sumber ferit yang sangat melimpah salah satu conohnya adalah pasir besi, dalam pasir besi terkandung beberapa anggota besi oksida, misalnya magnetit (Fe3O4), maghemit (γ – Fe2O3), dan hematit (α – Fe2O3) (Yulianto, 2002).

Magnet keras ferit merupakan salah satu material yang berperan penting dalam teknologi listrik, elektronik, otomotif, industri mesin dan lain-lain. Magnet keras ferit yang digunakan untuk aplikasi-aplikasi teknologi tersebut masih diimpor dari luar negri. Sampai saat ini, penelitianpembuatan magnet dengan karakteristik yang lebih unggul dari yang sebelumnya terus di kembangkan dan terutama diharapkan magnet yang dihasilkan dapat menjadi produk magnet keras ferit subtitusi produk-produk impor.

1

2

Magnet keras ferit yang biasa digunakan biasanya memiliki komposisi dari barium atau stronsium dengan oksida besi yang telah dikembangkan sejak awal 1960. Bahan magnet ferit memiliki sifat mekanik dengan kekerasan dan sifat magnetik yang cukup tinggi. Meskipun karakteristik energinya yang lebih rendah dibandingkan dengan magnet keras lainnya seperti NdFeB, SmCo, dan AlNiCo, tapi magnet keras ferit masih banyak digunakan untuk aplikasi magnet permanen karena bahannya yang melimpah dan murah.

Kalsium merupakan unsur logam alkali tanah yang reaktif keberadaannya dialam melimpah, mudah ditempa dan dibentuk serta satu golongan dengan barium dan stonsium. Dari kesamaan golongan tersebut diharapkan magnet dengan bahan kalsium dapat disintesis.

Pembuatan magnet kalsium ferit (Ca-Fe-O) sebelumnya telah dilakukan dengan bahan dasar oksida besi (Fe2O3) dan kalsium karbonat (CaCO3) menggunakan metode campuran basah. Pada penelitian sebelumnya dilakukan suhu sintering 8000C, 9000C, 10000C selama 3 jam. Dengan perbandingan mol Fe3+/Ca2+ sebesar 1/12 dan 1/6. Dari penelitian tersebut didapatkan 100% fase Ca-Fe-O pada suhu 8000C 3 jam dengan perbandingan mol Fe3+/Ca2+ sebesar 1/6.

Berdasarkan dari keterangan diatas dilakukan sebuah penelitian untuk membuat pelet kalsium ferit guna identifikasi sebagai penemuan baru dibidang magnet. Digunakan campuram kalsium karena bahan yang mudah didapat di alam dan sederhana dalam proses produksinya baik skala besar maupun skala kecil. Kalsium yang digunakan merupakan hasil dari proses pengendapan batu kapur yang diambil dari daerah tuban jawa timur.

1.2 Rumusanb masalah

Permasalahan yang menjadi fokus kajian penelitian ini antara lain bagaimana pembuatan kalsium ferit dengan bahan

3

dasar oksida besi (Fe2O3) dan kalsium karbonat (CaCO3) dalam bentuk pelet dan mengidentifikasi fase Ca-Fe-O yang terbentuk dan menghitung ukuran butirnya ?

1.3 Batasan Masalah

1. Bahan oksida besi (Fe2O3- hematit) yang digunakan adalah oksida dari Fe3O4 hasil ekstraksi di laboratorium asam jurusan fisika ITS yang diambil dari pantai jolosutro jember.

2. Kalsium karbonat (CaCO3) yang digunakan berasal dari batu kapuryang diambil dari desa dohor tuban.

3. Karakterisasi bahan dan hasil sintesis dilakukan dengan uji XRD di laboratorium XRD ITS untuk mengetahui fase yang terbentuk dan ukuran kristalnya.

1.4 Tujuan PenelitianTujuan dari penelitian ini adalah untuk membuat pelet

kalsium karbonat campuran oksida besi (Fe2O3- hematit) dengan kalsium karbonat CaCO3.

1.5 Manfaat PenelitianDari hasil penelitian yang telah dilakukan diharapkan

menjadi acuan baru untuk penelitian lebih lanjut dan pengembangan material magnetik dari unsur kalsium, sebagai alternatif material magnet pengganti baik dibidang industri maupun riset.