Makalah Metalurgi Fisika (Jenis-Jenis Kristal)
Makalah Metalurgi Fisika (Jenis-Jenis Kristal)
Makalah Metalurgi Fisika (Jenis-Jenis Kristal)
Disusun Oleh :
1. Ian Rhesa Otto Hansel
NIM : 5203520012
2. Kevin Febrian Naibaho
NIM : 5203520007
3. Taufik Firmansyah Nasution
NIM : 5203520009
Puji Syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat rahmat dan hidayah-
Nya lah makalah fisika bahan dengan judul “Jenis – Jenis Kristal” ini dapat diselesaikan dan
dijalankan dengan baik. Makalah yang disusun sebagai tugas mata kuliah Metalurgi Fisika
ini membahas mengenai struktur dan geometri kristal akibat pengaruh arah kristal dan
bidang kristal baik pada kristal BCC, FCC, dan HCP. Dalam makalah ini juga akan
disertakan contoh soal dan pembahasannya. Atas terselesaikannya makalah ini dengan baik
dan lancar.
Semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi semua orang. Kritik dan saran yang
membangun tentang makalah ini sangat penulis perlukan demi kesempurnaan makalah ini.
Penyusun
BAB I PENDAHULUAN
1.3. Tujuan
Tujuan dari penyusunan makalah tentang Struktur & Geometri Kristal (BCC, FCC, HCP):
Kerapatan Kristal ini adalah :
• Mengetahui struktur dan geometri kristal
• Mengetahui pengaruh kerapatan pada struktur dan geometri kristal
BAB II DASAR TEORI
Material kristal adalah material padat dimana atom-atomnya tersusun dalam susunan
yang berulang dan periodik pada dimensi yang besar yaitu atom-atom berada pada kondisi
“keteraturan jarak panjang”. Untuk material non-kristal atau amorfus, keteraturan atom jarak
panjang tidak muncul.
pers (1) dimana : n = jumlah atom yang terkait dengan sel satuan
A = berat atom
VC = volume sel satuan
NA = bilangan avogadro (6,023 x 1023 atom/mol)
2.3. Linear Density
Kerapatan linier yaitu setara dengan arah yang berkaitan dengan kepadatan linear atom
dengan arti lain memiliki kepadatan linear yang identik. Vektor arah diposisikan untuk
melewati pusat atom. Sebagian kecil dari panjang garis dipotong oleh atom, sama dengan
rapatan linear.
pers (2)
2D repeat
unit
Fraksi volume bola padat di dalam sel satuan atau disebut faktor penumpukan atom, FP
dirumuskan:
s 2
2D
LD = = 3.5 nm −1
S tr u
re
2
a a
length are
pe
2 .2
at
un
b ar
it
G am
Gambar 2.3 a) sel satuan HCP digambarkan dengan bola padat kecil
b) sel satuan HCP yang berulang dalam padatan kristalin
BAB III CONTOH SOAL DAN PEMBAHASAN
3.1. Tembaga mempunyai jari-jari atomik 0,1278 nm dan struktur logam fcc. Massa atom
adalah 63,5 g/mol. Hitung densitasnya! Solusi :
3.2. Massa atomik kadmium adalah 112,4 sma, dan jari-jari rata-rata atomik dari logam hcp ini
adalah 0,156 nm.
a. Berapakah volume sel satuan?
b. Berapakah densitasnya? Solusi :
a.
b.
3.3. Konstanta kisi untuk intan dengan struktur kubik adalah a= 0,357 nm, Tentukan:
a. Densitas linier dari titik kisi dalam arah [īıı]?
b. Berapa densitas linear atom? Solusi :
Perhatikan gambar diatas. Letakkan titik asal di sudut kiri-bawah depan dari sel satuan. Dari
sini, arah [īıı] menembus ke sudut atas-kanan belakang. Arah tersebut melalui pusat atom
karbon pada jarak seperempat diagonal ruang. Bedasarkan titik asal yang dialihkan, jarak
ulang adalah dari 0,0,0 ke 1,1,1 atau a√3. Pada pergerakan di sepanjang garis ini dijumpai
dua atom untuk setiap langkah sejauh a√3.
a.
b.