presentasi minggu 2 - me
Post on 07-Jul-2018
224 Views
Preview:
TRANSCRIPT
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
1/44
Struktur Kristal Bahan Padat
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
2/44
Program Studi Teknik Permesinan Kapal - Perkapalan Negeri Surabaya
DAFTAR PUSTAKA
• Materials Science and Engineering, Anintroduction, illiam !" #allister $r,
iley, %&&'• Pengetahuan Bahan, Tata Surdia dan
Shinroku Saito, Pradnya Paramita, 1995• (lmu dan Teknologi Bahan, )a*rence +"
an lack ter.emahan/, Erlangga, 0112• Principle o3 Materials Science andEngineering, illiam 4" Smith, Mc 5ra*+ill, 0116
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
3/44
STRUKTUR ATOM
Setiap atom terdiri dari inti yang sangat kecil yang terdiridari proton dan neutron, dan di kelilingi oleh elektronyang bergerak.
Elektron dan proton mempunyai muatan listrik yangbesarnya 1, ! " 1!#19 $ dengan tanda negati% untukelektron dan positi% untuk proton sedangkan neutrontidak bermuatan listrik.
&assa partikel#partikel subatom ini sangat kecil' protondan neutron mempunyai massa kira#kira sama yaitu1, ( " 1! #)( kg, dan lebih besar dari elektron yangmassanya 9,11 " 1! #*1 kg.
Program Studi Teknik Permesinan Kapal - Perkapalan Negeri Surabaya
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
4/44
STRUKTUR ATOM
Program Studi Teknik Permesinan Kapal - Perkapalan Negeri Surabaya
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
5/44
STRUKTUR ATOM
Setiap unsur kimia dibedakan oleh +umlah proton didalam inti, atau nomor atom - . /ntuk atom yangbermuatan listrik netral atau atom yang lengkap, nomoratom adalah sama dengan +umlah elektron.
0omor atom merupakan bilangan bulat dan mempunyai +angkauan dari 1 untuk hidrogen hingga 9 untukplutonium yang merupakan nomor atom yang palingtinggi untuk unsur yang terbentuk secara alami.
Program Studi Teknik Permesinan Kapal - Perkapalan Negeri Surabaya
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
6/44
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
7/44
STRUKTUR ATOM
&assa atom 2 dari sebuah atom tertentu bisadinyatakan sebagai +umlah massa proton dan neutrondi dalam inti.
3alaupun +umlah proton sama untuk semua atom padasebuah unsur tertentu, namun +umlah neutron 0 bisaber4ariasi.
arena itu atom dari sebuah unsur bisa mempunyai
dua atau lebih massa atom yang disebut isotop. Beratatom berkaitan dengan berat rata#rata massa atom dariisotop yang ter+adi secara alami. Satuan massa atom
sma bisa digunakan untuk perhitungan berat atom.
Program Studi Teknik Permesinan Kapal - Perkapalan Negeri Surabaya
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
8/44
STRUKTUR ATOM
Suatu skala sudah ditentukan dimana 1 smadide%inisikan sebagai 161) massa atom dari isotopkarbon yang paling umum, karbon 1) 1) $ A =12,00000). Dengan teori tersebut, massa proton dan
neutron sedikit lebih besar dari satu, dan
A Z + N ≅ .
Program Studi Teknik Permesinan Kapal - Perkapalan Negeri Surabaya
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
9/44
STRUKTUR ATOM
Berat atom dari unsur atau berat molekul dari senya7abisa di+elaskan berdasarkan sma per atom molekul ataumassa per mol material. Satu mol 8at terdiri dari ,!)* "1! )* atom atau molekul bilangan 24ogadro .
edua teori berat atom ini dikaitkan dengan persamaanberikut' 1 sma/atom (molekul) = 1 g/mol
Sebagai contoh, berat atom besi adalah 55, 5 sma6atom,
atau 55, 5 g6mol. adang#kadang penggunaan sma peratom atau molekul lebih disukai: pada kesempatan laing6mol atau kg6mol +uga digunakan.
Program Studi Teknik Permesinan Kapal - Perkapalan Negeri Surabaya
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
10/44
STRUKTUR ATOM
Program Studi Teknik Permesinan Kapal - Perkapalan Negeri Surabaya
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
11/44
STRUKTUR KRISTAL
• Pada logam, inti-inti atommenempati posisi tertentuterhadap inti atom yang lain, makadapat dikatakan bah*a atomlogam tersusun menurut pola
tertentu7• Susunan yang teratur menurut polatertentu ini dinamakan kristal "
Program Studi Teknik Permesinan Kapal - Perkapalan Negeri Surabaya
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
12/44
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
13/44
STRUKTUR KRISTAL
Semua struktur kristal dapat digambarkan ataudi+elaskan dalam istilah#istilah lattice kisi dansebuah basis yang ditempelkan pada setiap titiklattice kisi).
!attice kisi) " #ebuah susunan titik $ang teraturdan periodik di dalam ruang.
Basis ' Sekumpulan atom#atom
Program Studi Teknik Permesinan Kapal - Perkapalan Negeri Surabaya
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
14/44
STRUKTUR KRISTAL
Program Studi Teknik Permesinan Kapal - Perkapalan Negeri Surabaya
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
15/44
STRUKTUR KRISTAL
• Kristal adalahsusunan atom-atomsecara teratur dankontinu pada arah
tiga dimensi• Satuan sel adalah
susunan terkecil darikristal
• Parameter kisistruktur kristal ; Pan.ang sisi a, b, c ; Sudut antara sumbu
α, β, δ
b
ac δβ
α
"
Program Studi Teknik Permesinan Kapal - Perkapalan Negeri Surabaya
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
16/44
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
17/44
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
18/44
SISTEM KRISTAL
Parameter kisi diklasifikasikan dalam tujuh sistem kristal
dan empat belas kisi kristal$ubic
Tetragonal
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
19/44
SISTEM KRISTAL
Program Studi Teknik Permesinan Kapal - Perkapalan Negeri Surabaya
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
20/44
SISTEM KRISTAL
Program Studi Teknik Permesinan Kapal - Perkapalan Negeri Surabaya
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
21/44
SISTEM KRISTAL
Dari 14 jenis space lattice tersebut ternyata hanya ada macam saja yang sering dijumpai pada logam!logamyang biasa digunakan" yaitu#
ubus Pemusatan Sisi PS atau Face Centered Cubic ($%%)
ubus Pemusatan
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
22/44
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
23/44
SISTEM KRISTAL
&ody %entered %ubic (&%%)
Program Studi Teknik Permesinan Kapal - Perkapalan Negeri Surabaya
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
24/44
SISTEM KRISTAL
'e agonal %lose Packed ('%P)
Program Studi Teknik Permesinan Kapal - Perkapalan Negeri Surabaya
P K di ! l Ki i
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
25/44
Penentuan Koordinat !alam KisiKristal
Posisi P ditentukandengan koordinat%rs)
oordinat ?dinyatakandengan pan&ang%a pada sumbu '
oordinat rdinyatakandengan pan&ang rb
pada sumbu $
oordinat sdinyatakandengan pan&angsc pada sumbu (
#etiap titik koordinatmerupakan bilanganhasil pembagian
oordinat P adalah 8 8 8/
Program Studi Teknik Permesinan Kapal - Perkapalan Negeri Surabaya
P K di ! l Ki i
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
26/44
Penentuan Koordinat !alam KisiKristal
#ontoh9 Tentukan Koordinat Titik P
• Posisi titik P : 0 8/
Program Studi Teknik Permesinan Kapal - Perkapalan Negeri Surabaya
P K di ! l Ki i
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
27/44
Penentuan Koordinat !alam KisiKristal
Tentukan koordinat semua titik kisi untuk unit sel kubuspusat badan bcc
@a7aban ' 2da titik di setiap sudut dan 1 di tengah ! ! ! , 1 ! ! , 1 1 ! , ! 1 ! ,
! ! 1 , 1 ! 1 , 1 1 1 , ! 1 1 A A A ,
Program Studi Teknik Permesinan Kapal - Perkapalan Negeri Surabaya
P t K di t ! l Ki i
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
28/44
Penentuan Koordinat !alam KisiKristal
Tentukan koordinat semua titik kisi untuk unit sel kubuspusat badan bcc
@a7aban ' 2da titik di setiap sudut dan 1 di tengah ! ! ! , 1 ! ! , 1 1 ! , ! 1 ! ,
! ! 1 , 1 ! 1 , 1 1 1 , ! 1 1 A A A ,
Program Studi Teknik Permesinan Kapal - Perkapalan Negeri Surabaya
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
29/44
SISTEM KRISTAL
Menentukan (ndeks Miller Arah Kristal
• Prosedur menentukanarah kristal
; y <Proyeksi a=% b&
Proyeksi dlm a, b, c/ 8 0 &
>eduksi 0 %&Penentuan [120]
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
30/44
SISTEM KRISTAL
Program Studi Teknik Permesinan Kapal - Perkapalan Negeri Surabaya
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
31/44
SISTEM KRISTAL
Menentukan (ndeks Miller Bidang Kristal
Program Studi Teknik Permesinan Kapal - Perkapalan Negeri Surabaya
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
32/44
SISTEM KRISTAL
Menentukan (ndeks Miller Bidang Kristal
Program Studi Teknik Permesinan Kapal - Perkapalan Negeri Surabaya
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
33/44
SISTEM KRISTAL
Menentukan (ndeks Miller Bidang Kristal
Program Studi Teknik Permesinan Kapal - Perkapalan Negeri Surabaya
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
34/44
SISTEM KRISTAL
Menentukan (ndeks Miller Bidang Kristal
Program Studi Teknik Permesinan Kapal - Perkapalan Negeri Surabaya
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
35/44
SISTEM KRISTAL
Menentukan (ndeks Miller Bidang Kristal
ontoh9 5ambarkan bidang kristal & 0 0/ pada unit sel Cubi
Program Studi Teknik Permesinan Kapal - Perkapalan Negeri Surabaya
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
36/44
Penentuan @umlah 2tom dalam /nit Sel
Bagaimana menghitung +umlah partikel atom yang terdapat dalam unit sel C
Perhatikan ' Atom atom $ang berbeda posisin$a dalam sel berbagi dengan unit sel $ang lain
2tom sudut berbagi dengan sel lain, +adi ada 1 / atom per sel 2tom muka %ace berbagi dengan * sel lain, +adi ada 16) atom per sel 2tom badan body ada 1 atom per sel
tidak berbagi dengan sel lain, karena ada di tengah
*erhatikan "ola $ang tergambar pada kisi bukan me akili satu partikel atom,
molekul,ion) tetapi menun&ukkan titik sudut persekutuan dari partikel$ang menempati lokasi tersebut
%cc
Program Studi Teknik Permesinan Kapal - Perkapalan Negeri Surabaya
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
37/44
2PD " 1!! menun+ukkan %aktor e%esiensi kemasan rapat
•Bila suatu benda berbentuk bulat disusunmembentuk pola tertentu, sehingga satu sama lainsaling bersentuhan terkemas rapat/ selalu sa.a adarongga=lubang di antara bola-bola tersebut
• ?ntuk mengetahui e3esiensi susunan kemasanrapat dari setiap unit sel, dihitung dari AP4 atomic
packing factor / atau 3aktor kemasan rapat unit seltersebut
Pertanyaan : Berapa faktor kemasan rapat dari setiapunit sel dalam kristal ?
selunitVolumeselunitdalamatom volumeTotal = APF
Daktor emasan
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
38/44
Daktor emasan
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
39/44
Daktor emasan
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
40/44
Daktor emasan
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
41/44
M !"#it$!" D !sitas T %ritis ( )
• !ensitas massa .enis/• !ensitas, ρ/ massa=Colume• massa .umlah atom=unit sel ; massa tiap
atom
• massa tiap atom massa atom relati3=bil"ACogadro• c olume unit sel
AVcNAn
=
ρ
&assa molar atom g6mol@ml atom6unit sel
Holume6unit selcm*6unit sel Bilangan 24ogadro
" 1! )* atom6mol
Program Studi Teknik Permesinan Kapal - Perkapalan Negeri Surabaya
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
42/44
M !"#it$!" D !sitas T %ritis ( )
$ontoh ' =itung densitas ρ teoritis dari tembaga $u
Jiketahui'Tembaga $uStruktur kristal F %cc : atom6unit sel&assa molar atom F *,55 gram6mol@ari#+ari atom < F !,1) nm 1 nm F 1! #( cmHc F a * ' untuk %cc , a p+.rusuk F
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
43/44
M !"#it$!" D !sitas T %ritis ( )
ElementAluminumArgonBariumBerylliumBoronBromine#admium#alcium#arbon#esium#hlorine#hromium
#obalt#opper4lourine5allium5ermanium5old+elium+ydrogen
SymbolAlArBaBeBBr#d#a##s#l#r
#o#u 45a5eAu+e+
At" eightamu/
%6"1D1"12
0 F"1"&0%0&"D0F1"1&00%"'0'&"&D0%"&000 %"10
2"'22%"&&
2D"16 "22 01"&&61"F%F%"21016"1F'"&&0"&&D
Atomic radiusnm/
&"0'E------&"%0F&"00'------------&"0'1&"01F&"&F0&"%62------&"0%2
&"0%2&"0%D ------&"0%%&"0%%&"0''------------
!ensityg=cm /
%"F0------
"20"D2%" '------D"620"22%"%20"DF------F"01
D"1D"1' ------2"1&2" %01" %------------
#rystalStructure4##------B##+#P>homb------+#P4##+e;B##------B##
+#P4## ------Grtho"!ia" cubic4##------------
Karakteristik Beberapa ?nsur pada %& o #
Program Studi Teknik Permesinan Kapal - Perkapalan Negeri Surabaya
-
8/18/2019 Presentasi Minggu 2 - Me
44/44
E!& %' Pr s !tati%!
Terima Kasih
top related