Pendahuluan Fisika Material (5)

640 views

Published on

unj fmipa-fisika

Published in: Education
0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
640
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
14
Actions
Shares
0
Downloads
0
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Pendahuluan Fisika Material (5)

  1. 1. Sesion #05<br />PendahuluanFisika Material<br />Dr. ErfanHandoko<br />JurusanFisika<br />FakultasMatematikadanIlmuPengetahuanAlam<br />
  2. 2. Outline <br />PENDAHULUAN<br />POINT DEFECT (CACAT TITIK)<br />PENGOTOR DALAM ZAT PADAT<br />SOLID SOLUTION<br />SPESIFIKASI KOMPOSISI<br />DISLOKASI – CACAT LINIER<br />EDGE DISLOCATION<br />SCREW DISLOCATION<br />MIXED DISLOCATION <br />1/19/2011<br />© 2010 UniversitasNegeri Jakarta | www.unj.ac.id <br />2<br />
  3. 3. ketidaksempurnaandalamzatpadat<br />Bab 4<br />1/19/2011<br />© 2010 UniversitasNegeri Jakarta | www.unj.ac.id <br />3<br />
  4. 4. PENDAHULUAN<br />WHY STUDY Imperfections in Solids?<br />1/19/2011<br />© 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id <br />4<br />Sifat-sifatdaribeberapa material sangatdipengaruhiolehadanyaketidaksempunaandalamzatpadat, sehinggasangatlahpentinguntukmengetahuijenis-jenisdariketdaksempunaan yang munculbesertapengaruhnyaterhadapsifat-sifatpadasuatu material.<br />Contohnya:<br />Sifat-sifatdaribeberapalogammurnimenjadimeningkatketika material inidipadukandengan material lain (diberikan atom pengotor), misalnyakuningan (70% tembaga-30% zinc) yang lebihkerasdankuatdibandingkandengantembagamurni.<br />
  5. 5. POINT DEFECT (CACAT TITIK)<br />Vacancies (kekosongan)<br />1/19/2011<br />© 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id <br />5<br />Vacancy merupakancacattitik yang paling sederhana, dimanaterdapat atom yang hilangdalamstrukturkristal.<br />Semuakristalzatpadatmengandungvacancydansangatsulitmembuat material yang bebasdarikerusakanini.<br />Adanyavacancydapatmeningkatkanentropidarikristal (radomness)<br />KeseimbanganjumlahvacancyNv yang terdapatdalam material bergantungdanmeningkatterhadaptemperatur, dimana:<br />N = jumlahposisi atom <br />Qv = energi yang dibutuhkanuntukmembentuk vacancy<br />k = konstantaBolztman (1.38 x 10-23 J/atom-K<br />
  6. 6. 1/19/2011<br />© 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id <br />6<br /><ul><li>Self interstitial</li></ul>Sebuah atom darikristal yang menyisipdiantararuangkosongdalamkristal.<br />Hadirnya atom penyisipinimenyebabkanadanyadistorsidisekitarkisikarena atom yang menyisipmemilikiukuran yang lebihbesardibandingkandenganruangkosong yang ditempatinya.<br />
  7. 7. PENGOTOR DALAM ZAT PADAT<br />Pengotor (impurity) biasanyaditambahkankedalamlogam agar kekuatanmekanikdanketahananterhadapkorosidarilogammeningkat.<br />Contoh<br />Uanglogamperakterdiridaripaduan 92.5% perakdan 7.5% tembaga. Dalamlingkungan yang lembabperakmurnisangatrentanterhadapkorosidanjugasangatlunak.<br />1/19/2011<br />© 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id <br />7<br />
  8. 8. CONTINUE..<br />1/19/2011<br />© 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id <br />8<br />Bergantung<br />Jenispengotor,<br />Konsentrasi,<br />temperatur<br />Adanyatambahanimpuritasdalamlogam<br />Solid Solution or second phase<br />Menggambarkancampuran yang hadirdalamjumlah yang sedikit<br />Solute<br />Solute Atoms<br />Menggambarkancampuran yang hadirdalamjumlahbesar<br />Solvent <br />Host Atoms<br />
  9. 9. SOLID SOLUTION<br />Solid solution terbentukketika solute atom ditambahkankedalam host material.<br />1/19/2011<br />© 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id <br />9<br />Impurity point defect<br />Atom solute atau impurity menggantikan host atom<br />Ex: tembagadannikel<br />Subtitutional<br />interstitial<br />Atom impurity mengisibagian yang kosongdisekitar host atom<br />Ex: karbondalambesi<br />
  10. 10. SPESIFIKASI KOMPOSISI<br />1/19/2011<br />© 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id <br />10<br />konsentrasi<br />Komposisipaduanterhadapelemendasarnya<br />Weight Percent (Wt%)<br />Atomic Percent (at%)<br />Weight Percent (Wt%)<br />Beratdarielementertenturelatifterhadap total beratpaduan<br />Atomic Percent (at%)<br />Penghitunganjumlah mol unsurterhdap total mol darisemuaunsurdalampaduan<br />
  11. 11. DISLOKASI – CACAT LINIER<br />Dislokasiadalahcacat linier ataucacatsatudimensidimana atom-atomnyatidakterarah<br />Jenis-jenisdislokasi:<br />Edge dislocation<br />Screw dislocation<br />Mixed dislocation<br />1/19/2011<br />© 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id <br />11<br />
  12. 12. EDGE DISLOCATION<br />1/19/2011<br />© 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id <br />12<br />Edge dislocation<br />Teradapatbidangtambahandalamstuktur, atau half plane.<br />
  13. 13. SCREW DISLOCATION<br />1/19/2011<br />© 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id <br />13<br />Screw dislocation<br />Terbentukkarenaadanya shear stress<br />
  14. 14. MIXED DISLOCATION <br />1/19/2011<br />© 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id <br />14<br />mixed dislocation<br />Terbentukdarigabunganantara edge dislocation dan screw dislocation<br />
  15. 15. CONTINUE..<br />Dislokasidapatdiamatidenganmenggunakanteknikmikroskopelektron.<br />Dislokasimunculselamaprosessolidifikasi, deformasiplastis, dankonsekunsidaristrestermalakibatpendinginancepat.<br />1/19/2011<br />© 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id <br />15<br />
  16. 16. Thank you….<br />Material Science and Engineering An Introduction (William D. Callister)<br />1/19/2011<br />© 2010 Universitas Negeri Jakarta | www.unj.ac.id |<br />16<br />Sumber :<br />

×