Courtesy of InterestingEngineering

Metode Cepat Dengan Laser untuk Membuat Keramik Super Tahan Panas

Menemukan metode baru yang lebih cepat dan efisien untuk memproduksi ultra-high temperature ceramics menggunakan laser sintering dari larutan polimer cair menjadi keramik hafnium carbide.

30 Mei 2025, 21.06 WIB

78 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Metode laser baru memungkinkan produksi keramik suhu ultra-tinggi dalam waktu singkat.
Efisiensi sumber daya meningkat dengan hasil yang lebih baik dibandingkan metode tradisional.
Metode ini dapat diaplikasikan pada cetakan 3D dan pelapisan objek yang ada.

North Carolina, Amerika Serikat - Ultra-high temperature ceramics adalah bahan yang dapat bertahan pada suhu sangat tinggi, lebih dari 2.000 derajat Celcius, dan sangat penting untuk digunakan di reaktor nuklir, pelindung panas pesawat ruang angkasa, dan kendaraan hipersonik. Namun, proses pembuatannya selama ini sangat lama dan membutuhkan banyak energi karena harus menggunakan tungku besar yang sangat panas.

Para peneliti di North Carolina State University menemukan cara baru menggunakan laser untuk membuat keramik ini dari larutan polimer cair menjadi hafnium carbide (HfC), salah satu bahan dengan ketahanan panas terbaik. Mereka menggunakan laser berdaya 120 watt yang mengubah larutan tersebut langsung menjadi keramik dalam waktu singkat.

Proses ini dilakukan dalam ruang hampa yang diisi argon, sehingga reaksinya bisa terjadi dengan cepat dan efisien. Laser mengubah larutan menjadi padatan dan langsung membentuk keramik tanpa perlu proses panjang, sehingga disebut proses satu langkah atau single-step sintering.

Metode ini bisa diterapkan dengan dua cara, yaitu melapisi benda yang sudah ada kemudian dilaser atau dibuat secara 3D printing dengan laser yang mengikuti desain lapis demi lapis. Hasilnya, keramik menempel dengan sangat baik pada permukaan benda dan prosesnya lebih hemat bahan serta lebih ramah lingkungan.

Metode laser ini juga lebih portabel daripada cara lama yang memakai tungku besar. Penemuan ini membuka peluang baru dalam pembuatan keramik super panas dengan cara lebih cepat, murah, dan presisi, terutama untuk aplikasi teknologi tinggi di masa depan.

Sumber: https://interestingengineering.com/news/ceramic-high-temperature-laser

Pertanyaan Terkait

Apa itu keramik suhu ultra-tinggi?

Keramik suhu ultra-tinggi adalah bahan yang mampu bertahan pada suhu lebih dari 2.000 derajat Celsius.

Bagaimana metode baru untuk memproduksi keramik suhu ultra-tinggi ini bekerja?

Metode baru ini menggunakan laser untuk mengubah polimer cair langsung menjadi hafnium carbide dalam satu langkah.

Apa keuntungan menggunakan laser dalam proses ini?

Keuntungan menggunakan laser termasuk proses yang lebih cepat, efisiensi sumber daya yang lebih baik, dan kemampuan untuk mengaplikasikan lapisan pelindung tanpa panas tinggi dari furnace.

Siapa yang terlibat dalam penelitian ini?

Penelitian ini melibatkan Cheryl Xu dan tim dari North Carolina State University.

Di mana temuan penelitian ini dipublikasikan?

Temuan penelitian ini dipublikasikan di Journal of the American Ceramic Society.