1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pasir besi merupakan salah satu bahan magnetik alam yang berlimpah di
Indonesia khususnya di Pulau Lombok yakni di sepanjang pantai Tanjung Karang
wilayah Kecamatan Ampenan. Selama ini pasir besi hanya ditambang sebagai
bahan mentah dan langsung dijual kepengguna luar tanpa olahan. Padahal pasir
besi sendiri dapat dijadikan komoditas barang tambang yang mempunyai nilai
ekonomi tinggi.
Pengolahan pasir besi menjadi magnet permanen merupakan cara yang
baik untuk mengoptimalkan pemanfaatan pasir besi di Indonesia. Saat ini
permintaan terhadap magnet permanen mulai mengalami peningkatan karena
banyaknya industri yang menggunakan magnet permanen sebagai bahan bakunya
dan saat ini magnet mulai diincar sebagai sumber energi alternatif tanpa bahan
bakar. Contoh industri yang membutuhkan magnet permanen adalah industri
komponen listrik dan elektronik, misalnya motor-motor DC kecil, pengeras suara
(loudspeaker), meteran air, KWH-meter, telephone receiver, circulator, dan rice
cooker. Magnet permanaen digunakan dalam insdustri tersebut sebagai sumber
energi magnetik.
magnet untuk industri permainan anak di Indonesia mencapai Rp.24.376.000,00
sedangkan untuk industri alat listrik rumah tangga mencapai Rp.1.078.285.000,00
namun Indonesia masih harus mengimpor 80% kebutuhan magnet permanen
tersebut. Keadaan tersebut yang mendorong usaha pengembangan industri
pembuatan magnet permanen di Indonesia yang memenuhi sifat-sifat yang
diinginkan, inovatif, dan memiliki daya saing.
Magnet adalah salah satu jenis bahan teknik yang esensial untuk
dikembangkan. Kebutuhan pada magnet diketahui selalu meningkat seiring
meningkatknya kebutuhan dan perkembangan bidang industri serta kelistrikan.
Dalam perkembangan keilmuan magnet, ditemukan bahwa Barium Hexaferrite
(BaO.6Fe2O3) yang termasuk jenis ferrite, merupakan jenis bahan magnet
permanen yang memiliki koersifitas yang tinggi. Sifatnya yang potensial tersebut
dan biaya prosesnya yang rendah membuatnya dinilai layak untuk dieksplorasi
lebih jauh sehingga kemudian ditemukan komposisi dan proses yang tepat dalam
meproduksinya dengan potensi optimal pada aspek sifat magnet dan mekanisnya.
Magnet permanen yang digunakan pada hampir semua peralatan
elektronika dalam prakteknya dapat dibedakan menjadi beberapa jenis, salah satu
di antaranya adalah magnet ferit. Magnet jenis ini disintesis dengan menggunakan
bahan dasar besi oksida. Dalam pasir besi terkandung beberapa jenis besi oksida,
misalnya magnetit, maghemit dan hematite (Yulianto, 2002). Kedua bahan yang
disebut terakhir memiliki komposisi kimia yang sama tetapi memiliki struktur
Magnet permanen ferit dapat dibedakan menjadi dua kelompok utama,
yaitu magnet keramik-self bonded dan magnet dengan agen (pengikat). Salah satu
jenis ferit yang laku secara komersial adalah Barium Hexa Ferrite (BaO.6Fe2O3).
Serbuk ferit jenis ini dapat disintesis dengan cara mencampurkan hematite
(Fe2O3) dengan Barium Karbonat (BrCO3), selanjutnya dipanaskan pada
temperature di atas 1000 ℃ . Proses pemanasan tersebut lazim dinamakan
proses kalsinasi.
Jenis magnet Ferrite masih banyak digunakan meskipun memiliki
kekuatan magnetik yang kurang jika dibandingkan jenis magnet lain. Karena sifat
ini, banyak metode sintesis telah dikembangkan untuk mendapatkan biaya
produksi partikel serbuk Barium Hexa Ferrite (BrO.6Fe2O3) yang rendah.
Dengan mempertimbangkan jumlah pasir besi yang melimpah dan belum
dimanfaatkan secara optimal, sementara peluang bahan tersebut diolah menjadi
bahan industri terbuka lebar, maka dalam penelitian ini akan dilakukan kajian
yang berorientasi pada pengolahan pasir besi menjadi magnet ferit. Bahan ferrit
yang disintesis adalah Barium Hexa Ferrite (BrO.6Fe2O3), dengan pertimbangan
bahwa ferit jenis yang disintesis memiliki sifat magnetik yang baik serta
bahan-bahannya relatif terjangkau untuk diperoleh di sekitar lokasi penelitian.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah di atas, maka rumusan masalah yang
1. Bagaimanakah membuat Magnet Permanen berbasis bahan pasir besi alam?
2. Bagaimanakah karakteristik magnetik dari Magnet Permanen yang
dihasilkan?
1.3 Tujuan Penelitian
Berdasarkan perumusan masalah di atas, maka tujuan dari penelitian
ini ialah:
1. Membuat Magnet Permanen berbasis pasir besi alam.
2. Mengetahui karakteristik magnetik dari Magnet Permanen yang dihasilkan.
1.4 Manfaat Penelitian
Penelitian dilakukan diharapkan dapat memberi manfaat sebagai
berikut:
1. Dapat menambah khasanah pengembangan ilmu pengetahuan khususnya
dalam bidang fisika.
2. Keberhasilan penelitian ini diharapkan dapat digunakan sebagai dasar
1.5 Ruang Lingkup dan Keterbatasan Penelitian
Dalam penelitian ini, berikut ruang lingkup dan batasan penelitian:
1. Barium Karbonat yang digunakan adalah produk dengan mutu ProAnalys
2. Karakteristik bahan ferit yang dilakukan meliputi uji XRF, XRD, SEM-EDX,
dan VSM.
1.6 Definisi Istilah dan Definisi Operasional
Untuk memperjelas istilah dalam penelitian yang dilaksanakan, berikut
istilah-istilah yang digunakan dalam penelitian :
1. Hematit adalah bentuk mineral besi(III) oksida (Fe2O3).
2. Magnetit adalah mineral dan satu dari tiga besi oksida paling umum di alam
3. Kalsinasi adalah pemadatan pada sekumpulan serbuk pada suhu tinggi.
4. Sintering adalah proses pemanasan dibawah titik leleh dalam rangka