Struktur Kristal Logam

Pendahuluan

• Pembelajaran mengenai struktur kristal logam.
• Material padat diklasifikasikan berdasarkan keteraturan antar atom.
• Bahan kristal: atom terletak dalam susunan berulang.

Solidifikasi

• Proses solidification (pemadatan) material dari fase cair menjadi fase padat.
• Atom-atom saling terikat satu sama lain.
• Pembentukan batas butir pada material logam selama proses solidifikasi.

Karakteristik Struktur Kristal

• Coordination Number: jumlah atom terdekat yang menyentuh.
• Atomic Packing Factor (APF): hasil pembagian jumlah atom pada unit cell dan volume unit cell.

Jenis Struktur Kristal

1. Simple Cubic (SC)

• Atom berwarna merah dalam model.
• Coordination number: 6.
• Jumlah atom: 1 (1/8 dari 8 pojok unit cell).

2. Body Center Cubic (BCC)

• Atom di pojok dan satu atom di tengah.
• Coordination number: 8.
• Jumlah atom: 2 (1 di tengah + 1/8 dari 8 pojok).
• Contoh: Besi (Iron).

3. Face Center Cubic (FCC)

• Atom di setiap sisi dari kubus.
• Coordination number: 8.
• Jumlah atom: 4 (1/2 dari 6 sisi + 1/8 dari 8 pojok).
• Contoh: Aluminium.

4. Hexagonal Closed Packed (HCP)

• Struktur heksagonal.
• Tidak semua logam memiliki simetri kubik.

Tabel Struktur Kristal Logam

• Contoh logam dan struktur kristalnya:
  • Aluminium: FCC
  • Cadmium: HCP
  • Chromium: BCC
  • Cobalt: HCP

Pentingnya Struktur Kristal

• Memastikan penyambungan logam yang homogen.
• Penting untuk metal komposit: pastikan struktur kristalnya sama.
• Inovasi penyambungan metal berbeda dengan teknik canggih.

Contoh Soal: Menghitung Volume Sel Satuan FCC

• Jari-jari R pada sel satuan.
• Atom saling bersentuhan, diagonal sisi panjangnya 4R.
• Volume unit cell: A^3, dengan A = 2R√2.
• Volume sel satuan FCC (VC): VC = 16R^3√2.

Referensi

• Buku: Metal Science Engineering Introduction, Kalister & Rensvig, 2018.

Penutup

• Terima kasih atas perhatian.
• Untuk pertanyaan, tulis di kolom komentar.
• Semangat dalam belajar!