Kaca

Sebagai keramik, kaca adalah senyawa anorganik, bukan logam (atau campuran senyawa) yang mendingin hingga kondisi kaku tanpa mengkristal. Bahan utama kaca hampir seluruhnya adalah silika, paling banyak ditemukan sebagai mineral kuarsa pada batu pasir dan pasir silika. Kuarsa terjadi secara alami sebagai zat kristal; tetapi ketika dicairkan dan kemudian didinginkan, kuarsa membentuk silika vitreous. Kaca silika memiliki koefisien ekspansi termal yang sangat rendah dan cukup tahan terhadap kejutan termal. Sifat ini ideal untuk aplikasi suhu tinggi. Oleh karena itu, peralatan gelas kimia dirancang dengan proporsi kaca silika yang tinggi.

Gambar 1. Gelas Laboratorium.
(Sumber: Department of Chemistry and Biochemistry Texas State University.)

Untuk mengurangi titik leleh kaca agar lebih mudah diproses, komposisi sebagian besar kaca komersial ditambah oksida lain. Silika tetap sebagai komponen utama dalam produk kaca ini, biasanya terdiri dari 50 - 75 %. Bahan tambahan pada kaca memiliki fungsi:

• Sebagai flux.
• Meningkatkan fluiditas kaca cair untuk diproses.
• Mengurangi ekspansi termal pada produk akhir.
• Meningkatkan ketahanan kimia.
• Menambahkan warna pada kaca.
• Mengubah indeks bias untuk aplikasi optik (lensa).

Produk-produk kaca yang ada saat ini antara lain: kaca jendela, wadah, bola lampu, gelas laboratorium, serat kaca, dan kaca optik.

Referensi

M. P. Groover, 2010, Fundamentals of Modern Manufacturing: Materials, Processes, and Systems, edisi 4.