BCC,FCC,HCP

5/28/2018 BCC,FCC,HCP

1/8

MAKALAH FISIKA BAHAN

STRUKTUR & GEOMETRI KRISTAL (BCC, FCC, HCP) :

KERAPATAN KRISTAL

Disusun Ole:

Kel!"#!$ %

' u!*ul Ain+ (- .. ./)

' E0i*1 21+un31i (- .. .%)

%' Di1 Gun141n (- .. .%-)

5URUSAN TEKNIK FISIKA

FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

SURABA6A

.-


2/8

KATA PENGANTAR

Puji Syukur kehadirat Allah SWT, karena atas berkat rahmat dan hidayah-Nya lahmakalah fisika bahan dengan judul Struktur & Geometri Kristal (BCC, FCC, HCP) :

Kerapatan Kristal ini dapat diselesaikan dan dijalankan dengan baik. akalah yang disusun

sebagai tugas mata kuliah !isika "ahan ini membahas mengenai struktur dan ge#metri kristalakibat pengaruh arah kristal dan bidang kristal baik pada kristal "$$, !$$, dan %$P. &alammakalah ini juga akan disertakan '#nt#h s#al dan pembahasannya. Atas terselesaikannyamakalah ini dengan baik dan lan'ar, tidak lupa kami mengu'apkan terima kasih kepada(

). "apak *r.+ulkifli, S' selaku d#sen pengajar mata kuliah !isika "ahan.. Pihak-pihak yang bersangkutan yang telah membantu dalam penyusunan makalah

fisika bahan ini.Sem#ga makalah ini dapat bermanfaat bagi semua #rang. ritik dan saran yang

membangun tentang makalah ini sangat penulis perlukan demi kesempurnaan makalah ini.

Surabaya, !ebruari )/

Penyusun


3/8

BAB I

PENDAHULUAN

'' L1*1 Bel1$1n7

*stilah kristal memiliki makna yang sudah ditentukan dalam ilmu material dan fisika 0at

padat, dalam kehidupan sehari-hari kristal merujuk pada benda padat yang menunjukkanbentuk ge#metri tertentu, dan kerap kali sedap di mata. "erbagai bentuk kristal tersebut dapatditemukan di alam. "entuk-bentuk kristal ini bergantung pada jenis ikatan m#lekuler antaraat#m-at#m untuk menentukan strukturnya, dan juga keadaan ter'iptanya kristal tersebut."unga salju, intan, dan garam dapur adalah '#nt#h-'#nt#h kristal.

ristal itu sendiri merupakan susunan at#m yang beraturan dan berulang, yang bentuknyadapat berupa kubik, tetrag#nal, #rth#r#mbik, heksag#nal, m#n#klin, triklin dan trig#nal."entuk itu nantinya, tergantung dari pr#ses d#1nstream 2pemurnian3 yang dilakukan dan jugaspesifikasi pr#duk yang diharapkan pasar. ristal merupakan susunan at#m yang teratur danmembentuk p#la yang berulang. enurut "ra4ais, struktur ristal dapat dikel#mp#kkan

menjadi )/ ma'am, beberapa diantaranya sangat k#mpleks. Pada bahan l#gam hanya dikenal5 jenis ristal yaitu kubus pusat badan atau b#dy-'entre 'ubi' 2"$$3, kubus pusat muka ataufa'e-'entre 'ubi' 2!$$3 dan he6ag#nal rapat atau he6ag#nal 'l#se-pa'ked 2%$P3.

'' Ru"us1n M1s1l1

7umusan masalah dari penyusunan makalah tentang Struktur 8 9e#metri ristal 2"$$,!$$, %$P3 ( erapatan ristal ini adalah (

"agaimana struktur dan ge#metri kristal:

"agaimana pengaruh kerapatan pada struktur dan ge#metri kristal:

'%' Tu8u1n

Tujuan dari penyusunan makalah tentang Struktur 8 9e#metri ristal 2"$$, !$$, %$P3(erapatan ristal ini adalah (

engetahui struktur dan ge#metri kristal

engetahui pengaruh kerapatan pada struktur dan ge#metri kristal


4/8

BAB II

DASAR TEORI

aterial $is*1l adalah material padat dimana at#m-at#mnya tersusun dalam susunanyang berulang dan peri#dik pada dimensi yang besar yaitu at#m-at#m berada pada k#ndisi

keteraturan jarak panjang. ;ntuk material n#n-kristal atau amorfus, keteraturan at#m jarakpanjang tidak mun'ul.

'' Sis*e" Kis*1l


5/8

'%' Line1 Densi*+

erapatan linier yaitu setara dengan arah yang berkaitan dengan kepadatan linear at#mdengan arti lain memiliki kepadatan linear yang identik. @ekt#r arah dip#sisikan untukmele1ati pusat at#m. Sebagian ke'il dari panjang garis dip#t#ng #leh at#m, sama denganrapatan linear.

'-' Pl1n1 Densi*+

"idang 'rystall#graphi' yang searah memiliki kepadatan planar at#m yang sama. "idangini ditarik dan dip#sisikan untuk mele1ati pusat at#m. erapatan planar adalah sebagian ke'ildari t#tal bidang 'rystall#graphi' yang diduduki #leh at#m.

';'Body Center Cubic, BCC

Struktur kristal ini mempunyai at#m di setiap sudut kubus ditambah sebuah at#m didalamkubus. Panjang sel satuan dirumuskan dengan(

pers 23

'


6/8

!raksi 4#lume b#la padat di dalam sel satuan atau disebut 91$*! #enu"#u$1n 1*!", FPdirumuskan(

inear &ensity #f At#ms & = Number #f at#ms;nit length #f dire'ti#n 4e't#r

'='Hexagonal Closed Packed, HCP

Sel satuan jenis ini adalah jenis sel satuan heksag#nal. Permukaan atas dan ba1ah selsatuan terdiri dari enam at#m yang membentuk heksag#nal yang teratur dan mengelilingisebuah at#m ditengah-tengahnya. "idang lain yang mempunyai tiga at#m tambahan pada selsatuan terletak antara bidang atas dengan bidang ba1ah. Bnam at#m eki4alen dipunyai #lehsetiap sel satuan ini. !akt#r penumpukan at#m untuk sel satuan %$P adalah sama dengan sel

satuan !$$. #gam yang mempunyai struktur kristal ini antara lain( 'admium, magnesium,titanium dan seng.

9ambar .5 a3 sel satuan %$P digambarkan dengan b#la padat ke'il b3 sel satuan %$P yang berulang dalam padatan kristalin

# atoms atoms

length area

2Drepeatu

nit

G1":

1),',

S*)u$*u

)FCC

13.5 nma

2

2LD ==

G1"1 ' S*u$*u FCC


7/8

BAB III

CONTOH SOAL DAN PEMBAHASAN

%'' Tembaga mempunyai jari-jari at#mik ,)CD nm dan struktur l#gam f''. assa at#madalah >5,E g?m#l. %itung densitasnyaF

Solusi :

%'' assa at#mik kadmium adalah )),/ sma, dan jari-jari rata-rata at#mik dari l#gam h'pini adalah ,)E> nm.

a. "erapakah 4#lume sel satuan:b. "erapakah densitasnya:Solusi :

a.

b.

%'%' #nstanta kisi untuk intan dengan struktur kubik adalah a= ,5EC nm, Tentukan(a. &ensitas linier dari titik kisi dalam arah GHIIJ:

b. "erapa densitas linear at#m:Solusi :

Perhatikan gambar diatas. etakkan titik asal di sudut kiri-ba1ah depan dari sel satuan.&ari sini, arah GHIIJ menembus ke sudut atas-kanan belakang. Arah tersebut melalui pusat

at#m karb#n pada jarak seperempat diag#nal ruang. "edasarkan titik asal yang dialihkan,jarak ulang adalah dari ,, ke ),),) atau aK5. Pada pergerakan di sepanjang garis inidijumpai dua at#m untuk setiap langkah sejauh aK5.


8/8

a.

b.

BCC,FCC,HCP

Documents