Dokumen tersebut membahas tentang struktur dan ikatan atom serta cacat pada kristal. Dijelaskan tentang konfigurasi elektron unsur, sistem kristal, indeks Miller bidang dan arah kristal, jenis-jenis cacat pada kristal seperti cacat titik, garis, bidang dan volum.

1. Struktur dan Ikatan Atom
Material Teknik

2. Pendahuluan
•
•
•
•
•
•
•
•
Atom terdiri dari elektron dan inti atom
Inti atom disusun oleh proton dan neutron
Elektron mengelilingi inti atom dalam orbitnya masing-masing
Massa elektron 9,109 x 10-28 g dan bermuatan –1,602 x 10-19 C
Massa proton 1,673 x 10-24 g dan bermuatan 1,602 x 10-19 C
Massa neutron 1,675 x 10-24 g dan tidak bermuatan
Massa atom terpusat pada inti atom
Jumlah elektron dan proton sama, sedangkan neutron
neutral, maka atom menjadi neutral

3. Model atom Bohr

4. Konfiguration elektron unsur
No.
Element
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
H
He
Li
Be
B
C
N
O
F
Ne
Na
Mg
Al
Si
P
S
Cl
Ar
K
Ca
Sc
Ti
V
Cr
Mn
Fe
Co
Ni
Cu
Zn
Ga
Ge
As
Se
Br
Kr
K
1
L
2
M
3
N
4
O
5
P
6
Q
7
s
sp
spd
spd f
spd f
spd f
s
1
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
1
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
1
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
1
2
2
2
2
1
2
2
2
2
1*
2
21
22
23
24
25
26
1
2
3
4
5
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
1
2
3
4
5
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
1
2
3
5*
5
6
7
8
10
10
10
10
10
10
10
10

5. Tabel Periodik

6. Elektronegatip dari Unsur

7. Ikatan Atom Ionik

8. Ikatan Atom Kovalen

9. Ikatan Atom Logam

10. Ikatan Atom Hidrogen

11. Bilangan Koordinasi utk Ikatan Atom

12. Struktur dan Cacat Kristal
Material Teknik

13. Pendahuluan
• Kristal adalah susunan
atom-atom secara teratur
dan kontinu pada arah
tiga dimensi
• Satuan sel adalah susunan
terkecil dari kristal
• Parameter kisi struktur
kristal
– Panjang sisi a, b, c
– Sudut antara sumbu
z
c
y
a
x
b

14. Sistem Kristal
Parameter kisi diklasifikasikan dalam tujuh sistem kristal
dan empat belas kisi kristal
• Arah kristal dinyatakan
sebagai vektor dalam
[uvw]
• uvw merupakan
bilangan bulat
c
• Himpunan arah <111> [100]
terdiri dari
[111], [111], [111], [11
x
1], [111], [111], [111],
[111]
z
[111]
y
a
[110]
b

15. Menentukan Indeks Miller Arah
Kristal
• Prosedur menentukan arah
kristal
x y z
Proyeksi
a/2 b 0
Proyeksi (dlm a, b, c)
½ 1 0
Reduksi
1 2 0
Penentuan
[120]
z
c
x
Proyeksi pd
sb x: a/2
b
Proyeksi pd sb y: b
a y

16. Bidang Kristal
• Dinyatakan dengan
(hkl)
• hkl merupakan
bilangan bulat
z
Bid (110) mengacu
titik asal O
y
c
a
b
x
Bid. (110) ekivalen
z
Bid (111) mengacu
titik asal O
c
x
a
b
Bid. (111) ekivalen
y

17. Menentukan Indeks Miller Bidang
Kristal
• Prosedur menentukan bidang
kristal
x y z
Perpotongan
~a -b c/2
Perpotongan (dlm a, b dan c)
~ -1 ½
Resiprokal
0 -1 2
Penentuan
(012)
z
z’
c
a y
b
x
x’
bid.(012)

18. 14 kisi kristal

19. Kristal Kubik Berpusat Muka
• Faktor tumpukan padat =
total volum bola / total
volum satuan sel = Vs/Vc =
4x(4/3 r3)/16r3 2 = 0,74
• Kerapatan = A / VcNA =
(4x63,5) / (16 2x
(1,28x10 -8)x(6,02x 1023))
g/cm3 = 8,89 g/cm3.

20. Kristal Kubik Berpusat Bidang

21. Kristal Heksagonal Tumpukan Padat

22. Cacat Kristal
• Cacat Kristal
– Cacat titik
• Kekosongan
• Pengotor
– Pengotor Intersisi
– Pengotor Subtitusi
– Cacat garis (dislokasi)
• Dislokasi garis
• Dislokasi ulir
– Cacat bidang
• Batas butir
• Permukaan
– Cacat volum

23. Cacat Titik

24. Dislokasi Garis

25. Dislokasi Ulir

26. Batas Butir

27. Permukaan

28. Inklusi