StrukturStruktur Batu Batu GaramGaramyudysi.lecture.ub.ac.id/files/2012/09/MaterialBaru03rd.pdf ·...
Transcript of StrukturStruktur Batu Batu GaramGaramyudysi.lecture.ub.ac.id/files/2012/09/MaterialBaru03rd.pdf ·...
StrukturStruktur Kristal Kristal KeramikKeramik JenisJenis AXAX
BeberapaBeberapa material material keramikkeramik seringsering memilikimemiliki jumlahjumlah kationkation dandan anion anion
yang yang samasama. Dan . Dan iniini seringsering disebutdisebut dengandengan senyawasenyawa AX AX dengandengan A A
adalahadalah kationkation sedangkansedangkan X X adalahadalah anion.anion.
StrukturStruktur BatuBatu GaramGaramStruktur kristal AX pada umumnya berupa sodium chloride (NaCl) atau
rock salt
Bilangan koordinasi (CN) untuk kedua kation dan anion adalah 6
sehingga memiliki rasio radius kation anion antara 0.414 dan 0.732.sehingga memiliki rasio radius kation anion antara 0.414 dan 0.732.
�Yudy Surya Irawan�Yudy Surya Irawan Material BaruMaterial Baru11
Struktur kristalnya seperti tampak pada gambar sebelumnya
dikembangkan dari struktur FCC (Faced Center Cubic) dari anion
dengan sebuah kation yang berada di pusat kubus da satu pada setiap
ujung dari kubus.
Struktur ini tampak seperti gabungan antara dua FCC dari kation dan
anion.
Contoh material keramik yang memiliki struktur kristal ini adalah:
NaCl, MgO, MnS, LiF, dan FeO.
2�Yudy Surya Irawan�Yudy Surya Irawan Material BaruMaterial Baru2
StrukturStruktur Cesium Cesium KloridaKlorida
Gambar berikut menunjukkan sebuah unit sel struktur kristal cesium
klorida dengan bilangan koordinasi 8.
Anion berada di setiap sudut dari kubus dimana di pusatnya terdapat
sebuah kation.
Pertukaran posisi antara kation dan anion menghasilkan struktur kristal
yang sama
Struktur kristal ini buka BCC karena ion-ionnya berbeda satu sama lain.
�Yudy Surya Irawan�Yudy Surya Irawan Material BaruMaterial Baru3
StrukturStruktur Zinc Zinc BlendeBlende
Struktur ini memiliki CN=4, dan semua ion tersusun secara tetrahedral.
Struktur ini disebut zinc blende, atau sphalerite yang mana memiliki
nama kimia ZnS, seng sulfida.
Pada gambar berikut tampak bahwa semua sudut dan sisi ditempati
oleh atom S dan atom Zn atom Zn mengisimengisi interior interior daridari posisiposisi tetrahedraltetrahedral.
Struktur ini sering memiliki ikatan kovalen yang tinggi yang dapat
ditemukan di ZnC, ZnTe,dan SiC.
�Yudy Surya Irawan�Yudy Surya Irawan Material BaruMaterial Baru4
StrukturStruktur Kristal Kristal JenisJenis AAmmXXpp
Jika jumlah kation dan anion tidak sama, sebuah senyawa dapat
muncul dengan formula kimia AmXp dengan m dan atau p≠1, misalkanAX2 seperti pada CaF2. Dan ini memiliki CN=8 dengan rasio rC/rA
sekitar 0.8.
Ion kalsium berada di pusat kubus dengan ion fluor berada di sudut-
sudut. Struktur ini mirip CsCl tetapi hanya separuh dari pusat kubus
yang ditempati oleh ion-ion Ca2+.
Senyawa lain yang memiliki struktur ini adalah ZrO2 (cubic), UO2, PuO2, Senyawa lain yang memiliki struktur ini adalah ZrO2 (cubic), UO2, PuO2,
dan ThO2.
�Yudy Surya Irawan�Yudy Surya Irawan Material BaruMaterial Baru5
StrukturStruktur Kristal Kristal JenisJenis AAmmBBnnXXpp
Selain itu juga memungkinkan adanya senyawa keramik yang memiliki
kation lebih dari satu (mis. A dan B), senyawa tersebut dinotasikan
sebagai AmBnXp . Barium titanate (BaTiO3) memiliki kation-kation Ba2+
dan Ti4- .
Material ini memiliki struktur kristal perovskite dan memiliki sifat
elektromekanis yang menarik..
Pada suhu di atas 120°C (248 °F), bentuk strukturnya adalah kubus. Yang mana Ba2+ berada di semua sudut kubus dan Ti4+ berada padaYang mana Ba berada di semua sudut kubus dan Ti berada pada
pusat kubut dengan ion O2- berada di pusat setiap empat sisi.
�Yudy Surya Irawan�Yudy Surya Irawan Material BaruMaterial Baru6
RangkumanRangkuman daridari strukturstruktur kristalkristal keramikkeramik secarasecara umumumum
�Yudy Surya Irawan�Yudy Surya Irawan Material BaruMaterial Baru7
�Yudy Surya Irawan�Yudy Surya Irawan Material BaruMaterial Baru8
DensitasDensitas TeoritisTeoritis untukuntuk KeramikKeramik
�Yudy Surya Irawan�Yudy Surya Irawan Material BaruMaterial Baru9
�Yudy Surya Irawan�Yudy Surya Irawan Material BaruMaterial Baru10
SumberSumber; ; MacllisterMacllister, Materials Science and Engineering, An Introduction, Materials Science and Engineering, An Introduction.
SumberSumber; ; MacllisterMacllister, Materials Science and Engineering, An Introduction, Materials Science and Engineering, An Introduction.
�Yudy Surya Irawan�Yudy Surya Irawan Material BaruMaterial Baru11
�Yudy Surya Irawan�Yudy Surya Irawan Material BaruMaterial Baru12
Acknowledgement to Writer of Acknowledgement to Writer of
Book:Book:
MacllisterMacllister, Materials Science and , Materials Science and MacllisterMacllister, Materials Science and , Materials Science and
Engineering, An IntroductionEngineering, An Introduction
Thank Thank you for your kind attentionyou for your kind attention
�Yudy Surya Irawan�Yudy Surya Irawan Material BaruMaterial Baru13