## IDENTIFIKASI MINERAL LOKAL BATUAN GAYO DAN PEMANFAATANNYA SEBAGAI MASSA RAGA KERAMIK STONEWARE
Mochammad Dachyar Effendi 1 , Made Cingah 2 , Supriyadi 2
1 Pusat Teknologi Material, Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi Tangerang Selatan, Indonesia
2 Balai Teknologi Industri Kreatif Keramik, Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi Denpasar, Bali, Indonesia
e-mail: dachyare.effendy@bppt.go.id, made.cingah@bppt.go.id, supriyadi@bppt.go.id

## Abstrak
Indonesia  dikenal  memiliki  sumberdaya  mineral  yang  berlimpah  dan  beberapa diantaranya  belum  termanfaatkan  dengan  baik.  Batuan  beku  dari  daerah  Gayo,  yang terletak di Aceh diduga memiliki kandungan felspar yang dapat digunakan sebagai bahan baku  pembuatan  keramik.  Penelitian  ini  dimaksudkan  untuk  mengetahui  kandungan batuan  Gayo  dan  fisibilitasnya  sebagai  bahan  keramik.  Untuk  itu  telah  dilakukan identifikasi  kandungan  mineral  yang  ada  dalam  batuan  tersebut  dan  kemudian  dibuat komposisi  bahan  baku  keramik  stoneware  dengan  metode  pencampuran  triaxial. Perlakuan proses sintering pada suhu yang berbeda (800, 900, 1000, 1100 dan 1250 o C) dilakukan  untk mengetahui  efek  perbedaan  suhu sintering terhadap badan keramik. Dari percobaan  tersebut,  diketahui  bahwa  batu  Gayo  mengandung  kandungan  feldspar sebesar 69 % dengan berat jenis batu Gayo yang diuji adalah 2,6963 + 0,1290 gram/cm 3 . Pada pengujian sampel, diperoleh hasil pada suhu sintering 1250 o C dicapai peresapan air 1,09%, suatu angka yang termasuk dalam daerah peresapan air untuk keramik stoneware menurut ketentuan ISO 10543-3 / ASTM C373 yaitu <3%. Prototipe benda keramik yang dibuat  dengan  teknik  putar  menunjukkan  kualitas  yang  baik  berdasarkan  ketentuan  SNI 7275:2008 (tidak retak, bentuk terjaga, badan keramik padat).
Kata kunci: mineral alam, felspar lokal, stoneware,keramik tradisional

## Abstract
Indonesia is known to have abundant mineral resources and some of them have not been properly  utilized.  Frozen  rock  from  Gayo  area,  Aceh  is  suspected  to  have  a  feldspar content that can be used as a raw material for the manufacture of ceramics. This study is intended  to  determine  the  content  of  Gayo  rocks  and  their  compatibility  as  ceramic materials. For that purpose, has been identified the existing mineral content in these rocks and  then  made  the  composition  of  stoneware  ceramic  raw  materials  with  triaxial  blend method.  Different  sintering  temperature  (800,  900,  1000,  1100  and  1250 o C  respectively) has been conducted to known the efffect of sintering temperature on ceramic body. From the experiment, it is known that Gayo stone contains 69%of feldspar with specific gravity is 2.6963  +  0.1290  gram  /  cm 3 .  In  the  sample  test,  the  results  obtained  at  the  sintering temperature  of  1250 o C  achieved  1.09%  water  absorption,  a number  which is  included  in the  water  impregnation  area  for  stoneware  ceramics  according  to  the  provisions  of  ISO 10543-3  /  ASTM  C373  ie  <3%,  .The  prototype  of  ceramic  objects  made  with  rotary technique  showing  good  quality  according  to  the  provisions  of    SNI  7275:2008  (not cracked, shape do not change, solid ceramic body). . Keywords: natural mineral resources, local felspar, stoneware, traditonal ceramic

## PENDAHULUAN
Berbagai usaha telah dilakukan dalam pengembangan  bahan  baku  keramik  baik
yang  bersumber  dari  mineral  alam  (batuan mineral),  limbah/bahan  buangan  ataupun daur ulang (Dal Bó, et.al 2013). R Bragana
et.al. (2011) menyelidiki penggunaan bearing rock dalam kompisisi triaxial bahan keramik.  Othman,  R  and  Mohamad,  M. (2016) melakukan investigasi dari beberapa jenis  felspar  lokal.  C.  Knight,  J.  (2006) menginvestigasi  penggunaan  abu  vulkanik sebagi  bahan  campuran  triaxial  pembentuk massaraga  keramik,  dan  Ngun,  Bun  et.al (2013) memanfaatkan lempung lokal Kamboja  sebagai  bahan  baku  keramik . Sampai  saat  ini,  di  Industri  keramik Indonesia  sendiri,  berbagai  jenis  komposisi campuran  dari  berbagai  jenis  tanah  dan batuan telah dicoba pemanfaatannya sebagai  bahan  baku  keramik  untuk  suhu rendah  (850 o C) sampai dengan  suhu  tinggi (1400 o C). Usaha-usaha untuk
memanfaatkan potensi sumber-sumber mineral  alam  di  Indonesia  sebagai  bahan keramik  tradisional  juga  dilakukan  dengan sejumlah penelitian, diantaranya mengujicoba  mineral  lokal  lempung  dusun Binoh, Bali sebagai bahan keramik (Cingah, Made, Effendi, M.D. 2005).
Selama  ini,  beberapa  mineral  lokal semisal  feldspar  Lodoyo  telah  banyak dieksploitasi  dan  digunakan  dalam  industri keramik nasional khususnya keramik konvensional baik untuk pembuatan keramik-keramik  jenis tableware maupun tile yang  cadangannya  semakin  menipis . Untuk  menjaga  kelangsungan  produksi Keramik Nasional dan menjaga kesinambungan pasokan bahan baku keramik,  riset-riset  tentang  pemanfaatan mineral lokal lain yang belum termanfaatkan sebagai bahan baku keramik perlu  terus  dilakukan.  Salah  satu  nya adalah  batuan  Gayo.  Batuan  ini  secara visual  tampak  mempunyai  kemiripan  yang sangat  tinggi  dengan  beberapa  batu  granit alam.  Daerah/kabupaten  Gayo  Lues,  Aceh Selatan,  dan  kabupaten  Bener  Meriah memang  mempunyai  tambang  granit  yang potensial,  maka  kesimpulan  awal  yang dapat  diambil  dari  pengamatan  visual adalah  batuan  Gayo  ini  merupakan  batuan granit.    Granit  merupakan  batuan  beku asam  dengan  warna  putih,  merah  muda sampai abu-abu, bertekstur fanerik faneroporfiritik dan berstruktur masif. Komposisi  mineral  dalam  batuan  ini  antara lain kuarsa, orthoklas, plagioklas, terkadang
juga  terdapat hornblenda, biotit dan muskovit.  Batuan  Gayo  mempunyai  ciri-ciri penampilan yang sama dengan granit yaitu warna berkisar antara putih kelabu kemerahan,  struktur  masif,  kekerasan cukup  tinggi  serta  tampak  terdapat  kristal- kristal yang kasar (Gambar 1).
Gambar 1. Sampel batuan Gayo, Aceh
Untuk  pembuatan  komposisi  bahan baku keramik tradisional dengan memanfaatkan  batuan  Gayo,  pendekatan pembuatan  komposisi  dengan  metode triaksial  dapat  dilakukan.  Seperti  diketahui, untuk  mencapai  sifat  ideal  suatu  badan keramik,  tiga kelompok mineral  yang  harus ada didalam campuran bahan baku keramik adalah bahan pengisi (mineral kuarsa: batu silika,  pasir  silika:  SiO 2 ),  lempung  yang berfungsi sebagai komponen utama pembentuk  badan  keramik  dan  pemberi sifat  plastis  utama,  dan  felspar  yang berfungsi  sebagai  pelebur.  Campuran ketiga  bahan  ini  dikenal  dengan  sebutan metode  triaxial.  Serra  M.F.,  et.al  (2012) menunjukkan  bahwa  bahan  yang  berfungsi sebagai  fluks  atau  pelebur  berpengaruh terhadap plastisitas, sinterabilitas, porositas,  kontraksi,  dan  sifat  mekanik  dari keramik  triaksial  yang  dihasilkan  dalam berbagai  temperatur  proses.  Metode  ini dapat dipakai untuk merumuskan komposisi untuk pembuatan keramik lantai (Ngun, Bun dkk  2013),  atapun  untuk  keramik  kelas porselin  (Y.  Iqbal  ,2000)  dan  L.  Correia, et.al  (2006)  juga  menggunakan  metode triaxial  ini  untuk  menganalisa  sifat-sifat campuran  bahan  dalam  keramik  porselin. Dalam metode triaxial ini, bahan pendispersi  kadang  ditambahkan  kedalam suspensi  bahan  keramik  untuk  mencapai karakteristik tertentu yang diinginkan (Serra,  M.F,et.al.  2012) atau  dengan
penambahan deflocculant untuk  mengatur viskositas  dalam  pembuatan    suspensi keramik (Wirth, Cynthia et.al. 2005).
Elemen  proses  pembuatan  keramik terdiri dari pembuatan bahan baku, pembentukan, pengeringan dan pembakaran.  Bahan  baku  yang  baru dibentuk  dengan  cara  plastis  atau slip casting masih mengandung butiran individu komponen  penyusunnya  yang  terpisahkan oleh  pori  sekitar  25-60%  volume  keporian, artinya  belum  terjadi  ikatan  kimia  sehingga mudah  terlepas  satu  sama  lain.  Agar diperoleh  kekuatan  tertentu  keramik  perlu dibakar  sampai  suatu  temperatur  yang membuat  keramik  menjadi  kuat  dan  padat yang  disebut  dengan  istilah  pembakaran sintering.  Pembakaran  keramik  sampai mencapai  keadaan  sintering  umumnya antara  1100-1400 o C.  Pembakaran  pada rentang suhu ini, dengan dimensi besar dan berongga  (misalnya  dalam  bentuk  pot) dapat tercapai dan menghasilkan kematangan  badan  keramik  yang  relatif seragam dengan tungku berjenis downdraft kiln (Effendi, M. Dachyar. 2004).
Berdasarkan  uraian  diatas,  dalam penelitian  ini  telah  dilakukan  indentifikasi kandungan  mineral  yang  terdapat  dalam batuan Gayo. Komposisi dibuat berdasarkan  metode  pencampuran  triaxial dengan  suhu  pembakaran  yang  berbeda untuk  mengetahui  pengaruhnya  terhadap kualitas  benda  uji  dibandingkan  dengan standard acuan (ISO 10543-3 / ASTM C373 dan  SNI  7275:2008  untuk  produk  keramik tableware ).

## METODE
a.  Analisa  sifat  fisik  dan  kandungan  oksida batuan Gayo
Analisa ini digunakan untuk mengetahui  sifat  fisik  dari  batuan  Gayo ditinjau  dari  derajat  kekerasan,  berat  jenis dan titik leleh untuk menunjukkan keberadaan  mineral  pelebur  dalam  batuan, serta kandungan  oksida-oksida  logam  yang menjadi komponen penyusun batuan. Analisa pendahuluan yang dilakukan adalah:
1.  Pengujian Kekerasan
Pengujian kekerasan dilakukan dengan  menggunakan  kekerasan skala Mohs. 2.  Pengujian berat jenis Pengukuran  Berat  jenis  dilakukan dengan metode archimedes dengan  mengukur  berat  sampel dan  volumer  dengan  media  air  di dalam piknometer 3.  Pengujian dengan Pemanasan Pengujian dilakukan dengan membakarnya  pada  suhu  1250 o C untuk  menunjukkan  keberadaan pelebur dalam sampel batuan. 4.  Analisa Oksida Logam dalam
Batuan  Gayo  dengan  metode  XRF untuk  penentuan  unsur  dan  XRD untuk  penentuan  fasa  berdasarkan pola difraksi yang dihasilkan.
Analisa  oksida-oksida  dilakukan  di Balai Besar Keramik (BBK) Bandung  dan  hasilnya  dituangkan ke dalam Laporan Hasil Uji kandungan  Oksida  Logam  dalam batuan Gayo (Cingah, Made.2011)
b. Pembuatan massa raga stoneware b.1. Komposisi
Formulasi  massa  raga stoneware dibuat  dengan  metode  Triaxial  (clay, felspar,  dan  kuarsa)  dengan  perhitungan rasional (Suparta et al. 1990).
b.2. Pencampuran dan penghalusan bahan Tahap  penghalusan  bahan  sekaligus pencampuran perlu dilakukan untuk membuat massa plastis agar bahan mudah dibentuk dan homogen. Tahapan ini adalah tahapan  yang  umum  dilakukan  di  industri keramik.  Campuran  padatan  dihaluskan sampai  ukuran  mesh  tertentu  sebelum dibuat  dalam  bentuk  suspensi  dengan penambahan  likuid. (A.  Tsetsekou,  et.al (2001).  Peralatan  yang  digunakan  adalah potmill berkapasitas  2,5 – 3  (dua  setengah sampai  dengan  tiga)  kg  bahan  mentah (atau  kapasitas  produk  3  sampai  dengan 3,6 kg). Pada proses ini 3 kg bahan mentah dicampur  dengan  air  kira-kira  3  liter  dan bola-bola giling ( grinding ball ) seberat 3 kg. Grinding  ball ini  terdiri  dari  tiga  macam ukuran, yaitu besar, sedang dan kecil. Agar penggilingan  optimal,  digunakan  campuran
ketiga macam grinding ball dengan perbandingan 1 : 1 : 1 (Effendi, MD. (2001). Untuk  mengetahui  kapan  proses  ini  dapat dihentikan dilakukan dengan menguji slurry yang  didapatkan,  jika  bahan  yang  digiling telah  mencapai  kehalusan  tertentu  maka proses dihentikan. Standar yang digunakan untuk  uji  kehalusan  butiran  adalah  95  % bahan  dapat  lolos  dari  ayakan  No.  230 (diameter  lobang  0,063  mm)  atau  99  % lolos  ayakan  No.  120  (diameter  lubang 0,125  mm).  Pengujian  ukuran  butiran  ini diperlukan  agar  kepadatan  badan  keramik yang  dihasilkan  cukup  tinggi.  Kondisi tersebut dicapai setelah proses penggilingan berjalan selama tiga jam.
Pengurangan  kadar  air  dilakukan secara  manual  yaitu  penyerapan  dan pengeringan. Penyerapan dilakukan dengan  menempatkan slurry /lumpur  hasil olahan  pada  gips  yang  telah  dilapisi  kain saring,  sedangkan  pengeringan  dilakukan dengan  menempatkan  lumpur  tersebut pada  tempat  yang  teduh  (tidak  di  bawah sinar matahari langsung) agar air teruapkan oleh udara kering.
Proses  pengurangan  kadar  udara bertujuan menghilangkan gelembung- gelembung udara yang masih terperangkap dalam  bahan  yang  didapatkan. Gelembung udara  perlu  dihilangkan  karena  jika  ada gelembung  udara  dalam  keramik  maka akan  menyebabkan  produk  yang  terjadi menjadi  pecah/retak.  Proses  ini  dilakukan secara manual dengan proses penguletan.
Pemeraman  ( aging )  dilakukan  antara tiga  sampai  tujuh  hari,  Proses  ini  hanya mendiamkan  bahan  baku  yang  telah terbentuk  dalam  suatu  tempat  yang  dijaga kelembabannya  dan  tidak  ada  cahaya karena  proses  ini  melibatkan  bakteri anaerob .  Proses  ini  dilakukan  untuk menghilangkan (dekomposisi) bahan-bahan organik,  penghomogenan  kadar  air  serta untuk  menambah  keplastisan  massa  raga yang dihasilkan
c.  Pembentukan  sampel  uji  dan  metode pengujian
Massa  raga  hasil  komposisi  dibentuk bata-bata  sampel  dengan  ukuran  bagian dalam  12  cm  x  2,5  cm  x  1,5  cm, mikrometer  ketepatan  0,1  mm,  cetakan
tanda  garis  panjang  tepat  10  cm,  untuk penentuan tingkat keplastisan, susut kering, susut  bakar,  susut  jumlah,  peresapan  air, keporian  semu,  berat  isi,  berat  jenis  semu, warna,  tekstur  dan  suara.  Bahan  baku kering  udara  dengan  kehalusan  butiran dibawah  0,125  mm  ditambahkan  air  serata mungkin sehingga mencapai air pembentukan  optimum.  Kemudian  ditutup dengan lap basah dan dibiarkan selama  2 jam,  supaya  terjadi  pemerataan  kadar  air. Campuran lalu diulek dan dibanting-banting cukup  lama,  supaya  airnya  merata  betul dan  terbentuk  masa  plastis  (tidak  ada gelembung  udara).  Sifat  plastis  ditandai dengan sifat masa yang tidak lengket ketika ditekan  dengan  jari  tangan  dan  dapat membentuk  lingkaran  360 o dengan  keliling 10  cm,  tebalnya  1  cm  tanpa  terjadi  retak. Dari  masa  plastis  itu  dibentuk  sampel dengan  menggunakan  cetakan  kayu  yang sebelumnya bagian dalamnya diolesi minyak  mineral  supaya  sampel  tidak melekat pada cetakan dan mudah dikeluarkan.  Ukuran  sampel  12  cm  x  2,5 cm x 1,5 cm. Untuk penentuan susut kering dan susut bakar pada tiap tingkat pembakaran  digunakan  paling  sedikit  6 sampel.
Masa plastis yang dimasukkan dalam cetakan  sedikit  lebih  banyak  dari  yang diperlukan  untuk  pembentukan  ujinya, panjangnya  dan  lebarnya  sedikit  kurang, tetapi  tebalnya  lebih.  Masanya  ditekan  dari tengah  ketepi  hingga  cetakannya  berisi penuh. Kelebihan masa kemudian dipotong dan  permukaannya  dibuat  licin  dengan pisau  atau  potongan  kayu,  yang  dibasahi. Setelah  dibentuk,  pada  permukaannya diberi tanda garis 10 cm. Sampel ditimbang lalu  dibiarkan  pada  udara  terbuka  sampai menjadi  kering  pada  papan  yang  diberi sedikit berminyak.
c.1. Penentuan Susut Kering (SNI 15-0255- 1984)
Sampel yang dikeringkan pada papan,  pada  waktu-waktu  tertentu  dibalik- balik  supaya  pengeringannya  merata  dan mengurangi  terjadi  kelengkungan.  Setelah Sampel  menjadi  kering  (dikontrol  dengan penimbangan,  selisih  berat  kurang  dari  0,5 g  untuk  2  hari  berturut-turut),  jarak  tanda
garis    ditentukan  dengan  mikrometer  tepat sampai  0,1  mm  (p  cm),  maka  susut  kering (SK) dihitung berdasarkan rumus:
SK = −p x % (1)
dengan: p = jarak tanda garis pasca pengeringan
c.2.  Penentuan  Susut  Bakar  (SNI  15-0255- 1984)
Sampel yang telah diukur jarak tanda garisnya  p  cm,  untuk  mengetahui  susut kering,  dibakar  dalam  tungku  laboratorium sampai  suhu  yang  telah  ditentukan  untuk setiap  pembakaran.  Kondisi  pembakaran netral. Sampel dimasukkan dalam kapsel (9 utuk  tungku  non  listrik)  supaya  terlindung dari  api  langsung.  Kecepatan  kenaikan suhu  diatur  sedemikian,  sehingga  suhu 900 o C  dicapai  dalam  waktu  4  -  5  jam, sesudah  itu  setiap  kenaikan  100 o C  dalam waktu  1  jam.  Setelah  pembakaran  selesai, sampel  dibiarkan  menjadi  dingin  dalam tungku.  Jarak  tanda  garis  ditentukan dengan  mikrometer  tepat  sampai  0,1  mm (p1 cm).
Susut  bakar  (Sb)  ditentukan  dengan rumus:
𝑆 = 𝑝−𝑝 𝑝 𝑥 % (2)
Susut  jumlah  (Sj)  ditentukan  dengan rumus:
𝑆𝑗 = −𝑝 𝑥 % (3)
Dengan: p = jarak tanda garis pasca pengeringan p1 = jarak tanda garis pascabakar
Susut  bakar  atau  susut  jumlah diberikan  sebagai  hasil  rata-rata  semua susut bakar atau susut jumlah Sampel yang diukur.
c.3.  Penentuan  peresapan  air  (SNI  12- 2580-92)
Mula-mula
Sampel
pascabakar dikeringkan  dalam  oven  pada  suhu  105 – 110 o C,  sehingga  beratnya  tetap.  Kemudian didinginkan dalam desikator dan ditentukan
berat  keringnya  (D  gram)  dengan  ketelitian 0,01  g.  Sampel  dipanaskan  dalam  wadah berisi  air  sampai  mendidih    dan  ditahan selama 5 jam. Penyekat digunakan sebagai pemisah  antara  sampel  dengan  dinding atau dasar wadah, begitupun antara sampel satu dengan lainnya agar tidak bersentuhan.  Kemudian  dinginkan  selama 24  jam,  direndam  dalam  air,  lalu  keluarkan dan  seka  dengan  kain  lembab.  Sampel segera  ditimbang  dengan  neraca  yang ketelitiannya  0,01  g  (  W  gram)  maka, peresapan airnya ditentukan dengan rumus:
𝑃 = 𝑊−𝐷 𝐷 𝑥 % % (4)
Dengan: W = berat sampel kering D= berat sampel basah
Untuk  menentukan  keporian  semu  (KS), berat  isi  (BI)  dan  berat  jenis  semu  (BJS) dilakukan  penimbangan  sampel  dalam  air (W1  gram),  dan  selanjutnya  dilakukan perhitungan  KS,  BJI  dan  BJS  dengan persamaan
𝐾𝑆 = 𝑊−𝐷 𝐷 𝑊−𝑊 𝑥 % (5)
𝐵𝐼 = 𝐷 𝑊−𝑊 (6)
𝐵𝐼 = 𝐷
𝐷−𝑊 (7)
Dengan:
W = berat sampel kering
D= berat sampel basah W1 = berat sampel dalam air
c.4. Penentuan warna, tekstur dan suara Selain  melakukan  pengukuran  untuk menentukan  susut  kering,  susut  bakar, susut  jumlah,  peresapan  air,  keporian semu,  berat  isi,  berat  jenis  semu,  juga dilakukan  penentuan  warna,  tekstur  dan suara.  Warna  dan  tekstur  ditentukan dengan  pengamatan  secara  visual  dan penentuan  suara  dengan  memukul  salah satu ujung Sampel dengan sesamanya atau benda  pejal  lainnya.  Suara  yang  terdengar
dinyatakan nyaring, agak nyaring atau tidak nyaring.
Proses sintering dilakukan pada suhu 800,  900,  1000,  1100,  dan  1250 o C,  laju pemanasan 10 o C/menit, waktu tahan  pada suhu  puncak  selama  2  jam  dengan menggunakan tungku listrik merk Nebertherm.
d.  Ujicoba  pembuatan  prototipe  benda keramik
Pembentukan prototipe benda keramik  dilakukan  dengan  menggunakan wheel dengan  teknik  putar  seperti  yang terlihat pada gambar 2.
Gambar 2. Ujicoba proses pembentukan prototipe dengan teknik putar

## HASIL DAN PEMBAHASAN
a.  Hasil uji skala kekerasan moh's Hasil  uji  skala  kekerasan  moh's  pada batuan Gayo menunjukkan, feldspar orthoklas belum mampu menggores batuan Gayo  yang  diuji,  namun  kuarsa  dapat menimbulkan  goresan  pada  batuan  ini. Batuan  feldspar  orthoklas  mempunyai kekerasan 6,0 pada skala Moh's, sedangkan  batuan  dengan  kekerasan  7,0 skala  Moh's  adalah  batuan  kuarsa/silika. Dengan  demikian  maka  kekerasan  batuan ini berkisar antara 6,0 – 7,0 atau bernilai 6,5 pada
skala Moh's.
Berdasarkan kekerasannya,  maka  diduga  batu  Gayo  ini merupakan batu felspartik atau kuarsa atau campuran  dari  keduanya.  Granit  adalah batuan  beku  dalam  dengan  kandungan mineral  primer,  jadi  di  dalamnya  banyak terkandung feldspar atau merupakan senyawa  felspartik.  Dalam  batuan  granit juga  terdapat  kuarsa  dalam  jumlah  relatif besar,  biasanya  dapat  mencapai  20  %. Dengan demikian maka kekerasannya akan berkisar  antara  6,0  sampai  dengan  7,0 pada skala Moh ’ s.
b.  Hasil Pengujian berat jenis
Berat  jenis  batu  Gayo  yang  diuji adalah
2,6963+ 0,1290 gram/cm 3 .
menunjukkan  spesifikasi  berat  jenis  batuan granit seperti yang diuraikan dalam tabel 1.
Tabel  1. Hasil Pengujian Berat Jenis Nyata Batuan Gayo
No. Berat pikno kosong (gr) Berat pikno + bahan (gr) Berat pikno + bahan +air (gr) Berat pikno + air (gr) BJ *) (gram/cm 3 ) 1 25,6743 28,5427 29,7901 27,9941 2,6747 2 24,9847 26,7732 27,0562 25,9452 2,6399 3 24,7968 25,0985 26,7358 26,5429 2,7730 4 25,0563 26,1635 26,9301 26,2542 2,5671 5 25,3412 26,4871 27,2179 26,4774 2,8266 Rata-rata 2,6963 St. Deviasi 0,1039
c.  Hasil pengujian dengan pemanasan Batuan  Gayo  mengandung  bahan pelebur yang tinggi, hal ini terlihat dari batu yang  diuji  mulai  meleleh  pada  uji  bakar pada  suhu  1250 o C.  Bahan  pelebur  dapat berupa  kapur,  dolomite  maupun  feldspar. Kapur  dan  dolomite  jika  dibakar  sampai
1250 o C  tidak  akan  menunjukkan  gejala meleleh,  suatu  sifat  yang  cukup  berbeda dengan  felspar.  Feldspar  atau  batuan feldspartik  jika  dibakar  pada  suhu  1400 o C akan  meleleh  membentuk  fasa  gelas  yang padat  (tidak  ada  gelembung-gelembung) dan  leburannya  akan  terlihat  homogen (Nofirman.1994). Pada pembakaran 1250 o C
proses  peleburan  belum  akan  terjadi dengan  sempurna,  yang  terjadi  baru gejala akan  meleleh.  Gejala  meleleh  ini  terlihat dengan  jelas  pada  sampel/benda  uji  yaitu saling menempelnya serpihan-serpihan kecil  sampel  menjadi  satu  dan  melekat dengan kuat pada wadahnya. Selain itu jika bahan-bahan  kapur  dan  dolomite  ditambah dengan  asam  akan  mengeluarkan  gas (CO 2 ), berdasarkan persamaan berikut :
CO 3 2- (s) + 2 H + (l) H 2 O (l) + CO 2 (g)
Batuan  Gayo,  Aceh  yang  diuji  tidak mengeluarkan gas  setelah  ditambah  asam. Terlihat  serpihan  batu  Gayo  tetap  pada kondisinya  dan  larutan  asam  tetap  bening. Sedangkan  pada  sampel  dolomite  terjadi gelembung-gelembung karbon dioksida (CO 2 ) dan larutan menjadi keruh (gambar 3)
Gambar 3. Hasil Pengasaman pada sampel a) dolomit dan b) Batuan Gayo
Hasil-hasil tersebut menunjukkan bahwa batuan Gayo adalah batuan feldspartik  dan  termasuk  kedalam  jenis batuan  granit,  karena  batu  granit  biasanya kaya  akan  felspar  dan  kuarsa.  Batu  granit adalah  batuan  beku  yang  belum  banyak berubah kandungan kimianya/belum mengalami pelapukan sehingga kandungan mineral  utamanya  masih  berupa  felspar (Nofirman, 1994).
d.  Analisa  Oksida  Logam  dalam  Batuan Gayo
Hasil  analisa  oksida-oksida  logam telah    dilakukan  di  Balai  Besar  Industri Keramik,  Bandung,  Metode  yang  dipakai adalah  pemeriksaan  sampel  batuan  Gayo dengan  menggunakan  alat  analisa  XRF
untuk  menentukan  elemen  unsur-unsur yang  terdapat  didalammnya    dan  XRD untuk  menentukan  fasa  dalam  batuan berdasarkan  pola  difraksi  yang  dihasilkan. Hasil  pemeriksaan  tersebut  dilaporkan dalam  Laporan  Hasil  Uji  seperti  tersebut dalam tabel 2. (Cingah, Made . 2011).
Tabel 2. Hasil analisa kandungan Oksida Batu Gayo Oksida Logam Prosentase (w) SiO 2 73,10 Al 2 O 3 14,93 CaO 1,12 MgO 0,54 Fe 2 O 3 0,12 Na 2 O 2,37 K 2 O 7,36 TiO 2 nd LoI 0,46 Hasil analisa oksida logam menunjukkan bahwa jumlah kandungan K 2 O dan  Na 2 O  mencapai  9,73  %.  Keberadaan kandungan kedua oksida ini mengindikasikan  tinggi  rendahnya  bahan pelebur/pelebur  dalam  suatu  bahan.  Jika kandungan keduanya tinggi maka
kandungan felsparnya tinggi dan sebaliknya jika  kandungan  kedua  oksida  dalam  bahan rendah  maka  jumlah  feldspar  dalam  bahan tersebut juga rendah.
Batuan  Gayo,  Aceh  ini  mempunyai kandungan  oksida  kalium  dan  natrium  9,73 %,  hal  ini  menunjukkan  bahwa  kandungan feldspar  dalam  bahan  itu  cukup  tinggi.  Jadi dapat  ditarik  kesimpulan  awal  bahwa  batu Gayo  ini  termasuk  salah  batu  feldspar  atau dengan  kata  lain  batu  ini  mengandung feldspar  dalam  jumlah  yang  relatif  cukup tinggi .
e.  Perhitungan Rasional
Dari  analisa  oksida,  dapat  dilakukan perhitungan  rasional  untuk  memperkirakan kandungan  mineral  yang  ada  dalam  bahan (Suparta, A. R., (1990). Setelah kandungan mineralnya telah diketahui maka penggunaannya  akan  lebih  jelas.  Jika kandungan  utamanya  feldspar  maka  bahan digunakan  sebagai  pelebur,  jika  komponen dominannya  kuarsa  maka  dipakai  sebagai penguat  dan  jika  mineral  utamanya clay
A) B) b a
maka  bahan  digunakan  sebagai  pemberi sifat  plastis . Dengan  memakai  ketentuan dalam  perhitungan  analisa  rasional  dalam pengelompokan oksida- oksida berdasarkan jenis  mineral  (Suparta,  A.  R.1990),  maka analisa  kelompok  mineral  yang  terdapat dalam  batuan  Gayo  disajikan  tabel  3. Dengan  memperhitungkan  bahwa  mineral albit,  orthoklas,  serpentine  dan  hematite adalah  komponen  dalam  katagori  mineral felspar,  maka komposisi  triaxial  dari  batuan Gayo terdiri dari felspar 69,07%, clay 2,59% dan kuarsa 26,98%
Tabel 3. Hasil perhitungan Kandungan Mineral dalam batuan Gayo Mineral  Equival en Berat Equival en Berat % Albit 0,0382 524,6  20,05 33 20,04 07 Orthokl as 0,0781 556,8  43,50 37 43,47 65 Anortit 0,0200 278,3  5,556 1 5,552 6 Serpent ine 0,0045 277,1  1,237 7 1,236 9 Hematit 0,0008 159,7  0,120 0 0,119 9 Kaolinit 0,0101 258,2  2,595 1 2,593 5 Kuarsa 0,4492 60,1  26,99 68 26,97 99 Jumlah 100
Kandungan  feldspar  sebesar  69  % relatif  cukup  besar  dan  batuan  Gayo  dapat bersaing  dengan  feldspar  Lodoyo  yang mimiliki kandungan (kandungan feldspar 50 – 60  %  yang  berasal  dari  Malang,  Jawa Timur.  Selama  ini,  feldspar  Lodoyo  telah banyak  dieksploitasi  dan  digunakan  dalam industry keramik nasional khususnya keramik konvensional baik untuk pembuatan keramik-keramik jenis tableware maupun tile .  Penggunaan  bahan batuan  Gayo  mempunyai  keuntungan  jika dibanding  feldspar  Lodoyo  yaitu  warnanya yang  putih.  Feldspar  Lodoyo  mempunyai kandungan  besi  relatif  cukup  besar  (>  0,3 %)  (Cingah,  Made.,  Effendi,  M.  D.2005), sedangkan  batuan  Gayo  hanya  0,12  % sehingga batu Gayo lebih putih. Massaraga
yang  dihasilkan  akan  lebih  putih  sehingga lebih netral terhadap glasir yang diterapkan padanya. Dengan mengacu pada pemanfaatan  feldspar  Lodoyo  maka  untuk skala  terbatas  yaitu  industri  keramik konvensional,  batu  Gayo  ini  masih  dapat dimanfaatkan.
Tabel 4 menunjukkan komposisi massaraga  yang  dibuat  dengan  tanah Kalimantan,  kaolin  Belitung  dan  kuarsa Bangka  dengan  penambahan  batuan Gayo sebagai  sumber  felspar  pengganti  felspar Lodoyo  yang  merupakan  formulasi  pada penelitan  sebelumnya  (Cingah,  Made  dan Effendi, MD.2005)
Tabel 4. Komposisi triaxial tanah Kalimantan, batu Gayo, Kuarsa bangka dan Kaolin Belitung No . Bahan Clay Feld.   Kuarsa 1.  Tanah Kalimantan 59,78 1,68 38,54 2.  Batuan Gayo 2,59 69,07 26,98 3.  Kuarsa Bangka 1,04 0,76 98,02 4.  Kaolin Belitung 84,94 12,03 2,72
f.  Uji keplastisan
Keplastisan  adalah  sifat  dari  bahan basah  untuk  dapat  diberi  bentuk  dan mampu  mempertahankan  bentuk  walaupun tenaga  pembentuknya  ditiadakan.  Dengan difinisi  ini  berarti  untuk  memperoleh  sifat plastis, pada tanah kering perlu ditambahkan air sampai bisa dibentuk, yang disebut air pembentukan. Untuk mengembangkan  sifat  plastis  formula  ini memerlukan  air  30%  dari  bahan  kering. Pengujian  keplastisan  dengan  peralatan Pfefferkorn  menunjukkan  bahwa  massa raga  stoneware  yang  dibuat  mempunyai keplastisan  yang  sangat  tinggi  dan  dapat dibentuk  dengan  menggunakan  teknik putar.  Syarat  menjadi  massa  plastis keramik  halus  menurut  Pfefferkorn  adalah perpotongan  antara  grafik  angka/indeks keplastisan  vs  kadar  air  dengan  garis vertital  pada  indeks  keplastisan  3,3  bukan berupa  garis  tegak  lurus.  Syarat  ini  dapat dipenuhi (gambar 4).
Gambar 4. Grafik Hubungan Indeks Keplastisan (a) dengan Kadar Air massa raga stoneware
Tabel 5.  Hasil uji sampel dari berbagai suhu sintering No. Paramet er Suhu Bakar ( o C) Standard acuan ISO 6486-1, ISO 1817 / ASTM  C326  - 09(2014)/  SNI 7275 : 2008 800 900 1000 1100 1250 1. Warna Kelabu muda Kelabu muda Putih kekuningan Putih kekuningan Putih kekuningan Kecoklatan - putih - kelabu 2. Suara Tdk nyaring Tdk nyaring Sedikit nyaring Agak nyaring Nyaring Nyaring 3. Susut bakar (%) 1,9472 2,1634 2,3784 4,2181 10,4967 < 8 4. Susut jumlah (%) 8,4848 8,6869 8,8889 10,6061 16,4646 < 18 5. Peresap an Air (%) 20,170 0 17,771 5 15,0743 10,4708 1,0951 <3 % 6. Keporia n Semu (%) 32,657 9 29,495 1 25,3369 18,6465 2,3098 - 7. BJ isi (gr/cm 3 ) 1,6190 1,6598 1,6805 1,7810 2,1093 2,1 – 2,3 8. BJ semu (gr/cm 3 ) 2,4052 2,3549 2,2516 2,1894 2,1592 - Tabel 5 memperlihatkan bahwa benda
uji mengalami penyusutan dalam pengeringan  sebesar  5,97%,  yaitu  angka
yang berada sedikit diatas penyusutan yang dianggap ideal ( < 5%). Angka susut kering ini tidak berakibat buruk pada badan secara
0 5 10 15 20 25 30 35 0 1 2 3 4 K ad ar Ai r ( % ) Amgka Keplastisan (a)
signifikan. Hal ini dibuktikan dari penampakan  visual  yaitu  tidak  tampak adanya  perubahan  bentuk,  retak,  pecah maupun  kecenderungan  buruk  lainnya  baik pada  sampel  uji  (Gambar  5)  maupun prototipe (Gambar 6).
Gambar 5. Sampel uji pasca sinter suhu
1250 0 C
Gambar 6. Prototipe benda keramik massa raga stoneware putih yang menggunakan bahan pelebur batuan Gayo (b) dan perbandingan visualnya dengan benda keramik porselin(a)
Warna  pascabakar  dipengaruhi  oleh kandungan  oksida-oksida  dalam  badan keramik. Jika dibandingkan dengan penelitian  sebelumnya  (Cingah,  Made., Effendi,  MD.  2005)  yang  memakai  felspar Lodoyo  dengan  besi  relatif  cukup  besar  (> 0,3  %)  yang  menghasilkan  warna  badan keramik  pasca  bakar  berwarna  cream kemerahan,  sedangkan  dengan  pemakaian felspar  dari  batuan  Gayo  menunjukkan warna  badan  yang  berbeda.  Warna  putih kekuningan menunjukkan sedikitnya kandungan  besi.  Secara  kualitas,  hal  ini menguntungkan,  karena  kandungan  besi tinggi  akan  menyebabkan  terjadinya black core yang dapat menjadi titik awal terjadinya crack  pada  badan  keramik.  Kandungan oksida besi yang tinggi dalm badan keramik,
dalam pembakaran tinggi dapat memberikan nuansa coklat kehitaman.
Dari  aspek  seni,  kebanyakan  warna putih  atau  gading  disukai  untuk  barang pecah belah dan warna gelap disukai untuk barang  seni,  genteng  dan  sebagainya karena  menghendaki  penampilan  bersifat alami.  Tetapi  dengan  adanya  teknologi glasir  rasanya  tidak  ada  masalah  dengan warna putih, putih gading, krem atau gelap, karena  penampilan  dapat  ditutup  dengan penerapan glasir.
Suara merupakan indikator kepadatan suatu  badan  keramik.  Makin  padat  suatu badan suara makin nyaring. Hasil pengamatan  dengan  memukul  badan  uji dengan  sesama  atau  logam  menghasilkan suara yang tergolong nyaring. Hal ini sesuai dengan  hasil  pengujian  peresapan  air  yang menghasilkan angka untuk mengindikasikan tingkat kepadatan.
Adanya penyusutan bakar ini
disebabkan  karena  terjadinya  penguapan sisa  air  pembentukan  (air  mekanis)  yang belum keluar sempurna waktu pengeringan, pelepasan  air  kimia,  dekomposisi  senyawa karbonat, oksidasi senyawa organik (karbon),  peleburan  feldspar  dan  kuarsa yang  mengakibatkan  perubahan  ukuran butiran  pori.  Setelah  proses  ini  selesai penyusutan  tidak  terjadi  lagi.  Pada  suhu  ini proses  densifikasi  dan  kristalisasi  badan keramik terjadi.
S.  Ferrer  et  al.  (2015)  menjelaskan proses  yang  terjadi  selama  pembakaran terhadap  badan  keramik.  Pada  rentang suhu  40 – 325 o C,  kandungan  air  dan  zat-zat organik terurai, terjadi dekomposisi hydroxida,  dan  hilangnya  air  terikat  pada struktur lempung. Pada rentang 325 – 700 o C, mineral
lempung
mengalami dehydroxylation dan      mineral  kuarsa bertransformasi  dari α -quarzke β -quarz. Pada  rentang  suhu  900 – 1125 o C  terjadi proses  kristalisasi.  Dan  pada  rentang  suhu 1125 – 1190 proses sintering dimulai.
Pada  suhu  bakar  1250 o C,  badan  uji mengalami susut bakar sebesar 10,5% atau diatas  angka  yang  dianggap  ideal  sebesar 6%.  Penyusutan  10,5%  ini  menyebabkan dimensi  awal  dari  badan  keramik  sulit dipertahankan.  Efek  penyusutan  yang  tidak sama  pada  badan  keramik  akan  nampak
nyata  dengan  angka  susut  bakar  yang tinggi, seperti terlihatnya permukaan keramik yang tidak rata atau bergelombang. Hal  ini  perlu  dipertimbangkan  dalam  disain produk, misalnya dengan menambah ukuran  produk  prabakar  sedikit  lebih  besar agar  produk  pascabakar  memiliki  dimensi yang diinginkan.
Peresapan air berkaitan dengan tingkat  kepadatan  badan.  Makin  kecil peresapan  airnya  maka  badan  keramik semakin  padat.  Kepadatan  merupakan indikator kekuatan suatu bahan. Pada suhu 1250 o C  dicapai  peresapan  air  1,09%  suatu angka  yang  termasuk  dalam  daerah peresapan  air  untuk  keramik stoneware menurut  ketentuan  ASTM  yaitu  <3%  untuk kelas keramik stoneware . Jadi pada suhu ini tingkat  kepadatan  badan  sudah  memenuhi persyaratan secara teknis.
Dari  data  diatas  (tabel  4)  terlihat bahwa  terdapat  perbedaan  yang  nyata antara  penyusutan  pada  level  suhu  850 0 C dan  1250 o C.  Demikian  juga  peresapan  air, warna  maupun  suara.  Hal  ini  menunjukkan pengaruh  perbedaan  suhu  bakar  terhadap sifat-sifat  fisik  bahan  baku  keramik.  Lebih jauh,  fenomena  penyusutan  dan  densifikasi ini  dijelaskan  oleh  Reyes  Lopez,  Simon. (2007) yang mengungkapkan bahwa evolusi mikrostruktur  dalam  tubuh  triaksial  yang mengandung kaolin, kuarsa dan anorthoclas adalah  sebagai  berikut  :    terjadinya    kaolin dehidroksilat pada  494.56°C dan mullitisasi dimulai  pada  990  °C,  terjadinya  pelarutan sebagian  α -kuarsa  pada  suhu  lebih  tinggi dari 1200 ° C. Mullite terbentuk pada 1050 ° C.  Porositas  nyata  dan  penyusutan  linear menunjukkan  permulaan  densifikasi  pada 1000  °  C  dan  munculnya  kembung  pada suhu lebih tinggi dari 1250 ° C.
Seperti  tampak  pada  gambar  6, massaraga stoneware yang  menggunakan batuan  Gayo  sebagai  bahan  peleburnya mempunyai  penampilan  putih  yang  cukup mirip dengan massa raga porselin.
Massaraga stoneware ini      dibuat  dengan cara  manual  tanpa  melalui  penyaringan menggunakan  MFF  (Magnetic  ferro  Filter) yang  akan  mengurangi  kandungan  besi  di dalamnya,  sedangkan  massa  porselin umumnya  dibuat  secara  massal  melalui penyaringan  MFF.  Jika  saat  pembuatan
massa stoneware ini juga melalui penyaringan  menggunakan  MFF  maka kemungkinan  besar  warnanya  akan  lebih putih. Dengan demikian, untuk mendapatkan benda keramik setara dengan  porselin  secara  visual,  proses produksinya  relatif  lebih  murah  karena konsumsi energi untuk penggunaan magneto  ferro  filter  dapat  dihindarkan, prosesnya  pun  menjadi  lebih  mudah  dan sederhana.

## SIMPULAN
Batuan  Gayo  dapat  dimanfaatkan sebagai  bahan  baku  untuk  pembuatan keramik stoneware untuk berbagai peralatan  makan  ( tableware )  dan sanitaire , mengacu  kepada  terpenuhinya  beberapa kriteria  standard  ISO  6486-1,  ISO  1817  / ASTM  C326  -  09(2014)  dan  SNI  7275  : 2008 ( tableware ). Dengan komposisi triaxial yang  tepat,  susutbakar  dapat  dikurangi dengan pengurangan kadar lempung secara  terukur.  Namun  untuk  menjadi bahan  baku  keramik  secara  komersial, mengingat  bahwa  batu  Gayo  diambil  dari alam  tanpa  pengolahan,  maka  perlu dilakukan  usaha-usaha  benefisiasi  dan pembubukan (powderisasi) sehingga mineral tersebut dapat siap pakai.

## DAFTAR PUSTAKA
A.  Tsetsekou,  C.  Agrafiotis,  and  A.  Milias. (2001) J. Eur. Ceram. Soc., Vol. 21 p. 363
Dal  Bó,  Marcelo  and  Hotza,  Dachamir.
(2013).  Using  Recycled  Ceramics  to make new Triaxial Ceramics.
Refractories  and  Industrial  Ceramics.
243-250 C.  Knight,  J.  (2006).  Porcellanite-clay-
volcanic ash triaxial ceramics: Physical  and  mechanical  properties.
Industrial Ceramics. .95-99 Cingah, Made . ( 2011). Pemanfaatan Lumpur  Lapindo  dan  Mineral  lokal Feldpar  Aceh  Tenggara  Sebagai Bahan  Glasir  dan  Bodi  Keramik Stoneware .  Laporan  Akhir,  Program
Insentif Kementerian Riset dan
Teknologi
Cingah,  Made.,  dan  Effendi,  M.  Dachyar.
(2005), Studi  Sifat Campuran 75% R-
Lombok,  15%  W-Lombok,  10%  F- Lodoyo Sebagai Bahan Baku Keramik    Stoneware  Dengan    Suhu Bakar  1250 O C.  Prosiding  Seminar Teknologi  Untuk  Negeri  (STUN)  ,  vol. 3, Mei, BPPT
Effendi,  M.  Dachyar.  (2001).  Optimalisasi Proses  Penggilingan  Bahan  Mentah Keramik Stoneware Dengan Peramalan Distribusi Partikel Menggunakan Metode Simulasi Komputer. LOGIC, Poltek UNUD
Effendi,  M.  Dachyar.  (2004).  Rancang
Bangun Tungku Berbahan Bakar LPG Dengan  Volume  Ruang  Bakar  1  M3 Suhu Bakar Maksimum 1300 0 C Untuk Pembakaran
Keramik,
Prosiding STUN, BPPT
Ferrer,  Salvador.,  Mezquita,  Ana.,  Gómez
Tena,  Maria  Pilar,  Machi,  C,  and Monfort,  Eliseo.  (2015).  Estimation  of the  heat  of  reaction  in  traditional ceramic  compositions.  Applied  Clay Science. 108.28-39
L.  Correia,  S.,  Oliveira,  Antonio,  Hotza, Dachamir.,  and  Segadães,  A.M.. (2006). Properties of Triaxial Porcelain
Bodies:  Interpretation  of  Statistical
Modeling.  Journal  of  the  American Ceramic Society. 89. 3356 - 3365
Ngun, Bun., Mohamad, Hasmaliza., Katsumata,  Ken-ichi  Okada,  Kiyoshi and  Ahmad,  Zainal.  (2013).  Using design  of  mixture  experiments  to optimize
triaxial ceramic
tile compositions incorporating Cambodian clays. Applied Clay Science. 87. 97-107 Nofirman. (1994). Perilaku Material Geologis Padat, IKIP Padang.
Othman, R and Mohamad, M. (2016). Firing
behaviour of ceramic whiteware
bodies incorporated with local feldspathic sources. JURNAL TEKNOLOGI 78 (10-3), 19-23 R  Bragana,  S.,  C  M  Lengler.,  and Bergmann, Carlos. (2011). Spodumene-bearing  rock  as  flux  for triaxial  ceramic  bodies.  Advances  in Applied Ceramics. 293-300
Reyes Lopez, and Simon. (2007).
Characterization  of  Microstructure  in
Experimental  Triaxial  Ceramic  Body. Adv. In Tech. Of Mat. Pro. 8. 173-178 Serra, M.F., Picicco, M, Moyas., E, Suarez.,
Gustavo,  Aglietti,  E.F.,  Rendtorff,  and
Nicolas. (2012). Talc, Spodumene and Calcium
Carbonate Effect as Secondary  Fluxes  in  Triaxial  Ceramic Properties. Procedia Materials Science. 1. 397 – 402
Suparta,  A.  R.,  Hamzah,  F.  dan  Susilowati,
Hitung  Keramik,  Balai  Besar  Industri Keramik Bandung (1990) p 29- 46.
Wirth,  Cynthia  M.  Gomes.,  De  Noni  Jr,
Agenor,  P.  Reis,  J,      A.  R.  Souza,  J Oliveira, Antonio, and Hotza, Dachamir.  (2005).  Wet  Processing  of Triaxial  Ceramics  Using  a  Mixture
Design  Approach.  Materials  Science
Forum  -  MATER  SCI  FORUM.  498- 499. 476-481 Y. Iqbal and W E, Lee. (2000) Microstructural  Evolution  in  Triaxial Porcelain. J. Am. Ceram. Soc., 83 [12] 3121 – 3127