Logam Berusia 1.000 Tahun untuk Baja Tahan Karat Ditemukan di Iran

KOMPAS.com - Baja kromium atau yang biasa disebut baja tahan karat, dianggap sebagai inovasi manufaktur yang diciptakan beberapa dekade terakhir.

Namun, ahli menemukan bukti baru di Iran yang mengejutkan. Mereka menemukan jejak paling awal untuk bahan baja tahan karat yang berusia sekitar 1.000 tahun.

Dalam laporan penelitian yang terbit di jurnal Archaeological Science, para ahli menduga orang Persia kuno menempa paduan yang terbuat dari baja kromium sejak abad ke-11 Masehi.

Baja ini kemungkinan besar digunakan untuk membuat pedang, belati, baju besi dan barang lainnya.

Namun, logam ini juga mengandung fosfor yang membuatnya rapuh.

Baca juga: Jejak Kaki Berusia 120.000 Tahun, Ungkap Rute Migrasi Manusia Purba dari Afrika

"Baja khusus yang dibuat di Chahak ini mengandung sekitar 1 sampai 2 persen kromiun dan 2 persen fosfor," kata Rahil Alipour, penulis utara studi yang merupakan arkeolog di University College London.

Hingga saat ini, para arkeolog dan sejarawan cukup yakin bahwa baja kromium merupakan penemuan baru.

Dan memang, baja tahan karat seperti yang kita kenal sekarang baru dikembangkan pada abad ke-20. Baja tahan karat yang ada saat ini mengandung lebih banyak kromium dibanding yang diproduksi orang Persia kuno.

Alipour mengatakan, baja kromium yang dibuat orang Persia kuno tidak akan tahan karat.

"Ini adalah bukti paling awal untuk penambahan mineral kromium ke muatan wadah baja, yang memproduksi baja kromium rendah," tulis para peneliti seperti dilansir Gizmodo, Selasa (22/9/2020).

Terjemahan manuskrip Persia abad pertengahan membawa peneliti ke Chahak, situs arkeologi di Iran Selatan.

Chahak dulunya adalah pusat produksi baja. Ini adalah stu-satunya situs arkeologi di Iran dengan bukti pembuatan baja dengan wadah, di mana besi ditambahkan ke wadah tabung panjang bersama dengan mineral dan bahan organik lain.

Setelah dituang ke wadah, kemudian ditutup dan dipanaskan di dalam tungu. Saat sudah dingin, baja tersebut dikeluarkan dengan memecah wadahnya.

Rahil Alipour/UCL Archaeology/Gizmodo Gambar mikroskop menunjukkan bongkahan terak baja tahan karat yang tertanam.

Teknik ini sangat penting di banyak budaya, termasuk Viking.

"Baja yang bisa dihancurkan, secara umum adalah baja yang berkualitas sangat tinggi," kata Alipour.

"Itu tidak mengandung kotoran dan sangat ideal untuk produksi senjata dan baju besi atau alat lainnya," imbuhnya.

Sebuah manuskrip penting yang digunakan dalam penelitian ini ditulis oleh polymath Persia Abu-Rayhan Biruni yang berasal dari abad ke-10 atau ke-11 Masehi.

Manuskrip itu berjudul "al-Jamahir fi Marifah al-Jawahir" atau jika diterjemahkan "Ringkasan untuk Mengenal Permata".

Di dalam manuskrip tersebut mencatat instruksi untuk menempa baja wadah, tetapi di dalamnya terdapat senyawa misterius yang disebut rusakhtaj, artinya yang dibakar. Para peneliti menafsirkan dan kemudian mengidentifikasi senyawa misterius itu adalah pasir kromit.

Penggalian di Chahak menemukan sisa arang dalam terak wadah tua, sisa bahan setelah logam dipisahkan.

Penanggalan radiokarbon dari arang ini menghasilkan rentang waktu antara abad ke 10 sampai 12 Masehi.

KOMPAS.com/M Latief Ilustrasi baja

Sebuah mikroskop elektron scanning digunakan untuk menganalisis sampel terak untuk mengungkap jejak kromit mineral.

Akhirnya, analisis partikel baja yang ditemukan di terak menunjukkan bahwa baja wadah di Chahak mengandung antara 1 sampai 2 persen kromium.

"Baja wadah yang dibuat di Chahak adalah satu-satunya yang diketahui mengandung kromium, sebuah elemen yang kami ketahui penting untuk produksi baja modern, seperti baja perkakas dan baja tahan karat," jelas Alipour.

"Baja wadah Chahak memiliki kesamaan dalam hal sifatnya dengan baja perkakas modern. Kandungan kromium akan meningkatkan kekuatan dan kemampuan pengerasan, sifat yang dibutuhkan untuk membuat perkakas."

Kekayaan benda-benda baja wadah Persia dapat ditemukan di museum-museum di seluruh dunia, katanya, digunakan untuk membuat senjata tajam, baju besi, benda bergengsi, dan peralatan lainnya.

Chahak juga dirujuk dalam manuskrip sejarah sebagai tempat dibuatnya bilah dan pedang wadah, tetapi catatan juga menyebutkan bahwa bilah tersebut dijual dengan harga yang sangat tinggi, tetapi rapuh, sehingga kehilangan nilainya.

Fosfor, yang juga terdeteksi selama analisis temuan mungkin ditambahkan ke adonan untuk mengurangi titik leleh logam.

Namun, penambahan fosfor inilah yang sebenarnya mengurangi kekuatan logam dan membuatnya rapuh.

Baca juga: Beruang Purba Berusia 30.000 Tahun Ditemukan dalam Kondisi Utuh

Terlepas dari itu, penemuan ini menunjuk pada tradisi pembuatan baja Persia yang cukup penting.

Sejauh pengetahuan penulis, kandungan kromium spesifik yang terlihat pada baja Chahak dapat digunakan untuk membedakannya dari artefak lain.

"Bukti baja wadah sebelumnya, dipelajari oleh para sarjana, milik pusat produksi baja wadah di India, Sri-Lanka, Turkmenistan dan Uzbekistan," kata Alipour.

“Tak satu pun dari ini menunjukkan jejak kromium. Jadi, kromium sebagai bahan penting dalam produksi baja wadah Chahak sejauh ini belum diidentifikasi dalam industri baja wadah lainnya."

Dia menambahkan, hal ini sangat penting karena kita dapat mencari elemen ini dalam objek baja wadah dan melacaknya kembali ke pusat produksi atau metode mereka.

Untuk itu, para peneliti berharap dapat bekerja sama dengan para ahli museum untuk berbagi temuan mereka dan membantu penanggalan dan identifikasi objek dengan ciri khas baja kromium ini.