Metalurgi fisik dan metalurgi ekstraksi adalah dua sub-bidang dalam ilmu metalurgi yang memiliki perbedaan dalam proses dan tujuan akhir. Metalurgi ekstraksi berfokus pada proses ekstraksi logam dari bijih mineral sedangkan metalurgi fisik berfokus pada pemrosesan logam yang sudah diekstraksi.
Untuk membuat suatu produk jadi perlu ditempuh beberapa proses untuk menjadikan bahan mentah sampai menjadi produk yang bernilai ekonomis. Di alam umumnya logam tidak ditemukan secara bebas, melainkan ditemukan dalam bentuk batuan yang mengandung mineral logam atau bijih logam. Untuk mendapatkan logam dari bijihnya dilakukan proses ekstraksi.
Logam harus diekstraksi dari bijih mineral sebelum dijual karena bijih mineral tidak langsung dapat digunakan untuk keperluan industri atau konsumen. Bijih mineral biasanya terdiri dari campuran beberapa mineral yang mengandung unsur-unsur logam yang berbeda-beda dalam jumlah yang bervariasi.
Metalurgi adalah cabang ilmu teknik yang berkaitan dengan produksi, pemurnian, dan pengolahan logam serta bahan logam lainnya. Ada dua sub-bidang dalam metalurgi yaitu
- Metalurgi Ekstraksi
- Metalurgi Fisik.
Metalurgi Ekstraksi
adalah cabang metalurgi yang berkaitan dengan proses ekstraksi logam dari bijih mineral. Proses ini melibatkan beberapa tahap, yaitu:
- Penghancuran: Bijih mineral dihancurkan menjadi ukuran yang lebih kecil untuk memudahkan proses selanjutnya.
- Pemisahan: Bijih yang sudah dihancurkan dipisahkan dari material non-logam menggunakan teknik seperti flotasi atau magnetisme.
- Pemurnian: Logam yang terpisah dari bijih masih mengandung kotoran dan unsur-unsur non-logam lainnya yang perlu dihilangkan melalui proses pemurnian seperti elektrolisis atau proses klorinasi.
- Peleburan: Setelah proses pemurnian, logam dicairkan dalam tungku peleburan menggunakan bahan bakar dan oksigen.
- Pengolahan lanjutan: Setelah peleburan, logam yang cair dapat diolah lagi menggunakan teknik seperti pengecoran atau penggulungan untuk mendapatkan bentuk dan karakteristik yang diinginkan.
Metalurgi Fisik
adalah cabang metalurgi yang berkaitan dengan pemrosesan logam yang sudah diekstraksi. Ini termasuk proses seperti:
- Pemadatan: Bahan logam yang sudah diekstraksi dipadatkan menggunakan teknik seperti pengerolan atau pengepresan untuk meningkatkan kepadatannya.
- Pengkristalan: Bahan logam yang sudah dipadatkan dipanaskan untuk membentuk kristal yang lebih besar dan seragam untuk meningkatkan sifat fisiknya.
- Pembentukan: Bahan logam yang sudah dikristalkan dapat dibentuk menjadi berbagai bentuk menggunakan teknik seperti penempaan atau ekstrusi.
- Perlakuan termal: Bahan logam yang sudah dibentuk dapat dipanaskan lagi pada suhu tertentu dan didinginkan secara bertahap untuk meningkatkan sifat mekanik seperti kekuatan, kekerasan, dan keuletan.
Proses-proses ini sangat kompleks dan berbeda-beda tergantung pada jenis logam dan aplikasinya. Namun, secara umum, proses metalurgi ekstraksi dan metalurgi fisik bertujuan untuk meningkatkan kualitas dan performa material logam dalam berbagai aplikasi.