Material: Ilmu Futuristik yang Terlupakan di Indonesia

“Mempelajari ilmu bahan adalah sebuah pengalaman yang mengasyikan. Karena dengan menekuni bidang teknik material dan metalurgi kalian telah mengawin silangkan banyak sekali cabang ilmu, mulai fisika, kimia, biologi, dan tentu saja engineering. Dan asal tahu saja, sejak jaman Ken Arok pun, bidang ilmu kita telah menjadi pijakan utama di dalam pembuatan keris oleh Mpu Gandring, ilmu perlakuan panas dalam metalurgi,” ujar Dr. Sungging Pintowantoro, ST, MT saat pembukaan masa orientasi mahasiswa baru teknik Material dan Metalurgi Institut Teknologi Sepuluh Nopember di tahun 2012 silam.

Salah satu material paduan unik Mg-Fe-Ca, untuk riset aplikasi implan tulang, yang ulasan singkatnya bisa ditemukan di tautan Conference Journal ini.

Pengembangan program studi ilmu bahan di Indonesia telah dimulai lebih dari setengah abad lalu. Diawali oleh Universitas Indonesia/UI yang membuka Jurusan Metalurgi (sekarang Departemen Teknik Metalurgi dan Material) pada tahun 1965, lalu diikuti oleh KBK Teknik Produksi dan Metalurgi (cikal bakal Teknik Material) yang didirikan sejak 1970 oleh Institut Teknologi Bandung/ITB, berikutnya ada juga Jurusan Metalurgi yang didirikan di tahun 1982 oleh Sekolah Tinggi Teknologi (sekarang Universitas Negeri Sultan Ageng Tirtayasa) dan terus berlanjut hingga akhirnya Institut Teknologi Sepuluh Nopember/ITS juga menelurkan Jurusan Teknik Material dan Metalurgi (sekarang Departemen Teknik Material) di tahun 1999. Proses tersebut tak berhenti di sana, karena ternyata beberapa tahun berikutnya ITB mendirikan lagi program studi Teknik Metalurgi. Ada pula Universitas Jenderal Achmad Yani dengan Jurusan Metalurgi, Institut Teknologi Sains Bandung dengan program studi Teknik Metalurgi dan Material, Politeknik Manufaktur Negeri Bandung dengan Jurusan Teknik Pengecoran Logam, Universitas Teknologi Sumbawa dengan Prodi Teknik Metalurgi, juga Institut Teknologi Kalimantan dengan nama Teknik Material dan Metalurgi, serta banyak lagi program-program studi serupa di berbagai perguruan tinggi di Indonesia.

Sebelumnya perlu kita ketahui bersama bahwa teknik material adalah sebuah cabang ilmu tua yang sebenarnya telah dipelajari jauh sebelum industri modern beroperasi, tepatnya di tahun 3000 sebelum masehi, saat manusia mulai mencampurkan berbagai unsur logam ke dalam tembaga untuk selanjutnya dilebur dan dibentuk sesuai kegunaannya. Selanjutnya bidang ini dilestarikan oleh para blacksmith dan para pembuat senjata logam lewat ilmu metalurgi tradisional yang masih hanya terfokus pada pemaduan logam dan mekanisme perlakuan panas sederhana. Hingga pada 1760–1840 (saat revolusi industri) banyak sekali ditemukan inovasi-inovasi di bidang logam (metalurgi) yang memiliki manfaat lebih besar untuk kemanusiaan. Pasca momen tersebut, mulai masif dikenal ilmu dan bidang keteknikan metalurgi di berbagai perguruan tinggi Internasional. Padahal ketika kita merujuk pada definisi utuh bidang teknik material modern, metalurgi adalah cabang ilmu sempit yang hanya terfokus pada logam. Sedangkan pembagian material sendiri ada yang berupa logam dan non logam, yang lebih spesifik lagi ada juga cabang sub-ilmu yang mempelajari material non logam padat (non metal element solids/NMESs) dan non-padat (gas/cairan), serta gabungan paduan logam dan non logam (komposit, beton, dll), juga bahan unik yang baru beberapa dekade ke belakang dikembangkan secara masif: polimer.

Ironisnya meski telah banyak program studi yang menawarkan fokusan di bidang teknik material (dan metalurgi), ternyata tak membuat Indonesia menjadi salah satu pioneer di bidang tersebut. Bahkan masih saja ada yang belum mengenal apa itu teknik material secara spesifik. Padahal jika kita menengok sejenak dan keluar dari zona nyaman negeri Zamrud Khatulistiwa, perkembangan bidang material sangat amat pesat. Bahkan di Asia saja pengembangan lanjutan dari bidang Materials Science and Engineering telah sampai pada tahap advance nano-materials. Lalu, bagaimana dengan Indonesia? Realitanya para mahasiswa dan peneliti di bidang ini masih mengalami banyak kesulitan untuk menjangkau area nano, terutama jika sudah masuk ke ranah pengujian dan karakterisasi.

“Di kantor saya saja masih susah jika penelitian pengembangan materialnya harus melibatkan alat pengujian modern dan skala nano. Alhasil, ya mentok paling pakai SEM (Scanning Electron Microscope) yang jangkauannya di skala mikro. Mau TEM saja susah, karena preparasinya mahal dan nggak semua lembaga punya alatnya,” ujar salah satu peneliti muda di Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia/LIPI yang penulis temui beberapa waktu lalu.

Tentunya fakta ini harus menjadi lecutan dan tamparan keras bagi para pemangku kebijakan serta peneliti praktis dan akademis Indonesia. Karena mau tak mau, kemajuan pembangunan infrastruktur masa depan memerlukan pengembangan ilmu bahan (material) yang signifikan. Bukan hanya ilmu sipil dan arsitektur saja yang menjadi pijakan pembangunan infrastruktur, karena metode pembangunan dan desain bangunan pun memerlukan bahan yang berkualitas untuk bisa menghasilkan infrastruktur yang tahan lama. Apalagi ketika kita tengok ke para raksasa teknologi Asia seperti Jepang, India, Korea, China, Taiwan, dll, pengembangan material telah sampai pada electronic device advancement yang secara otomatis juga mengobok-obok bidang ilmu elektronik dan robotika.

Terakhir untuk para materials/metallurgical engineer, sudahkah kalian siap menopang beban berat memajukan industri Material dan Metalurgi Indonesia jika jalannya telah terbuka lebar nanti? Ini adalah tantangan yang harus kita pikirkan dan lalui bersama demi masa depan Indonesia yang benar-benar berdikari teknologi.

Artikel ini telah tayang di Kompas.com dengan judul “Material, Ilmu Futuristik yang Terlupakan di Indonesia”, https://edukasi.kompas.com/read/2018/03/05/20504571/material-ilmu-futuristik-yang-terlupakan-di-indonesia.
Editor: Laksono Hari Wiwoho