C L A Y S
Clay merupakan
hasil dari dekomposisi batuan granite. 75 persen lapisan bumi terbentuk dari Alumina dan Silica, dua
komponen mayor pembentuk clay. Granite terdekomposisi dalam feldspar, mineral
yg paling umum adalah silica, alumina dan flux (alkali alam, seperti kalium,
natrium, litium, calcium,dsb ). Flux adalah apapun yang “terlarut”, dan untuk
jangka panjang mengalami pelapukan karena perubahan cuaca (weathering) dan dibawa oleh air. Tersisa alumina dan silica sebagai refractory
(tahan thd temperatur/panas) dan secara kimia adalah inert. Setelah sekian lama
terpapar oleh air, alumina dan silica menjadi terhidrasi untuk menghasilkan
clay. Proses tersebut terjadi melalui periode geologis yg lama dan tidak dapat
disintesa. Clay mengandung 14% air . Clay yg belum dibakar juga mengandung air
hidrat yg diuapkan selama proses pengeringan. Tahap dari green clay (unfired)
dari yg paling banyak mengandung air sampai yg paling sedikit : slip, plastis
clay, leather hard clay, bone-dry greenware.
Faktor-faktor yg
berkontribusi mempengaruhi sifat plastisitas clay :
1. Lempeng – like
particle shape of particle (Memberikan area permukaan yang luas)
2. Ukuran partikel (clay dengan partikel kecil
lebih plastis dari partikel besar)
3. Tarik menarik kimia/elekrik diantara partikel
(penambahan deflocculant mengurangi plastis)
4. Keberadaan bahan karbonat (organik) – (jumlah
yang sedikit sangat membantu plastisitas, tp dl jumlah banyak menghasilkan clay
yg alot (sticky) dan memiliki shrinkage
yg besar)
Plastisitas
adalah kemampuan clay untuk merespon tekanan dengan perubahan bentuk yg terus
menerus dan permanen secara langsung tanpa ada bagian yang patah. Clay yg
kurang plastis dikenal juga dengan a
short clay, sementara yang plastis disebut a fat clay. Short clay
pada umumnya memiliki shrinkage kecil, dan fat
clay mempunyai shrinkage besar dan biasanya menyebabkan crack di drier.
Macam-macam Clay
:
1.
Clay PRIMER
Clay primer atau disebut clay residual adalah clay
yang dibentuk dari batuan induk. Biasanya dalam jumlah yang lebih sedikit dari secondary clay, lebih putih, ukuran
partikel relatif besar, bebas dari
pengotor, secara umum tidak plastis, dan bersifat refractory. Sebagian besar
kaolin masuk dalam kategori ini. Kaolin berasal dari bahas China, yaitu “Kao”
berarti tinggi, dan “ling” yang berarti dataran, hal ini mengacu pada tempat
ditemukannya kaolin. Kaolin biasa dikenal juga dengan nama China clay. Di
Indonesia kaolin ditemukan di beberapa tempat seperti : Belitung, Kalbar,Kalteng,
dsb.
2.
Clay SEKUNDER
Clay sekunder terbentuk di suatu tempat dari kumpulan
partikel-partikel yang terbawa air (alluvial), angin (aeolian) atau melelehnya
es abadi/ glacier (glacial). Clay golongan ini mengandung bahan organik
(carbonaceous) dan pengotor lainnya seperti : besi, quartz, mika, dll. Beberapa
kaolin yang plastis masuk dalam kelompok ini (shrinkage besar). Beberapa clay
sekunder lainnya : ball clay, stoneware clay, fire clay, earthenware clay, slip
clay, volcanic clay.
2.1. Ball Clays
Dinamakan ball clay karena clay yang sangat plastis
ini menggulung menjadi seperti bola saat di tambang. Ball clay berwarna grey,
coklat dan coklat kekuningan saat masih bahan mentah, hal ini karena mengandung
pengotor organik. Mengadung lebih banyak oksida besi dibandingkan kaolin, tp
lebih sedikit dibanding fire clays. Lebih sedikit refractory dibanding kaolin
dan ukuran partikel yang lebih kecil. Ukuran patikel yang kecil mengakibatkan
shrinkage yang besar (sampai 20%), dan paling plastis diantara semua clay.
Terlalu plastis untuk dipakai sebagai single material. Menambah green and dry
strength. Kadang-kadang digunakan sebagai bahan untuk glaze untuk menambah
kekuatan coating glaze. Matang pada range cone 10-12. Jumlah maksimal yang
dapat dipakai untuk body base putih tidak lebih dari 15%.
2.2. Fire Clays
Clay dengan ukuran partikel yang
besar, mengandung silica oksida lebih banyak dari ball clay, shrinkage yang kecil, penahan panas yang bagus
(refractory), mengadung oksida besi lebih banyak dibanding ball clay, warna
bakar coklat, dan temperatur matangnya tinggi.
2.3. Stoneware Clays
Clay dengan ukuran parikel lebih besar
dari ball clay, shrinkage lebih kecil dari ball clay, plastisitas kurang dari
ball clay, berwarna coklat kekuningan sampai coklat tua hasil dari proses
oksidasi. Matang disekitar cone 10.
2.4. Earthenware Clays
Bahan mentahnya berwarna merah,
jingga, abu-abu, dan kehijauan dan hasil bakarnya berwarna orange sampai merah. Umumnya matang pada range cone 08-01, secara
umum matang diatas cone-4. Mengandung oksida besi yang tinggi sehingga
memberikan warna merah saat dibakar. Membutuhkan temperatur leleh yang cukup
tinggi untuk menyebabkan vitrifikasi. Over firing akan menyebabkan rapuh. Sifat
plastisitasnya bervariasi, dari yang paling alot sampai short clay. Paling
banyak jenis clay yang digunakan sebagai bahan baku yang ditemukan di alam adalah
jenis jenis clay ini.
2.5. Slip Clays
Clay jenis ini mengandung oksida besi
dan pengotor lainnya, meleleh sempurna pada range cone 9-10.
2.6. Volcanic Clays
Terbentuk dari proses pelapukan silica
sand dan abu gunung berapi. Rata-rata ukuran partikelnya kecil, dan ukuran partikel
terkecil dari seluruh clay ditemukan pada jenis clay ini. Contoh : bentonite
(Al2O3.4SiO2.H2O), memiliki sifat plastisitas
5 kali dari ball clay, digunakan sekitar 2-3% di base body untuk menambah
plastisitas. Macaloid adalah jenis bentonite sintetis.
