jarak antaranya d. Seberkas sinar mengenai atom A pada bidang pertama dan atom B pada bidang berikutnya, dan masing-masing atom menghamburkan sebagian berkas
tersebut dalam arah rambang. Interferensi konstruktif hanya terjadi antara sinar terhambur yang sejajar dan beda jarak jalannya
λ, 2λ, 3λ, dan seterusnya. Jadi beda jarak jalan harus n
λ, dengan n menyatakan bilangan bulat. Berkas sinar yang dihamburkan oleh D dan B yang memenuhi ialah bertanda I dan II. Dari gambar 5
diperoleh : AB = BC = d sin
θ DB
= d
Sudut ADB = sudut DBC Beda lintasan antara sinar 1 dan sinar 2 adalah
AB + BC = d sin θ + d sin θ = 2 d sin θ = n λ
Menurut syarat terjadinya difraksi, beda lintasan merupakan kelipatan bilangan bulat dari panjang gelombang, sehingga hal tersebut dirumuskan W.L. Bragg sebagai :
2 d
sin θ = n λ
.................................. 2.2
dengan n = 1,2,3,... bilangan bulat Rumus diatas dikenal dengan Hukum Bragg. Bilangan bulat n menyatakan orde berkas
yang dihamburkan [Lawrence, 1989].
2.5.4 Pengukuran Porositas
Porositas didefenisikan sebagai perbandingan antara jumlah volum pori-pori yang dimiliki zat padat volum kosong dengan jumlah volum yang ditempati zat padat.
Awan Maghrifah : Pembuatan Keramik Paduan Zirkonia ZrO2 dengan Alumina Al2O3 dan Karakterisasinya. USU e-Repository © 2008.
Adanya volum kosong yang disebut pori menjelaskan bahwa didalam keramik terjadi perubahan bentuk [Anonimus, 1992].
Perhitungan porositas dinyatakan melalui persamaan sebagai berikut :
2 1
1
V V
V Porositas
+ =
............................ II.3
dengan : V
1
= Volum kosong pada zat padat cm
3
V
2
= Volum yang ditempati zat padat cm
3
Pada prakteknya perumusan diatas sulit dilakukan karena tidak mudah untuk mengukur volum kosong yang terdapat pada zat padat, oleh sebab itu pengukuran porositas
dilakukan dengan Apparent porosity dengan persamaan : 100
3 2
1 2
x W
W W
W Porositas
− −
= ................................
2.4 dengan :
W1 : Berat sampel kering gr
W2 : Berat sampel basahsetelah direndam air gr
W3 : Berat sampel digantung dalam air gr
2.5.5 Pengukuran Densitas
Densitas didefinisikan sebagai massa persatuan volum. Persamaan umum densitas adalah
ρ = mv. Bulk density dapat diukur dengan menggunakan prinsip Archimedes. Dalam perhitungan, jika kawat penggantung diperhitungkan maka dengan prinsip
Archimedes diperoleh [Anonimus, 1992] :
air
x Wt
Wb Wk
Density Bulk
ρ ρ
− =
....................... 2.5
Awan Maghrifah : Pembuatan Keramik Paduan Zirkonia ZrO2 dengan Alumina Al2O3 dan Karakterisasinya. USU e-Repository © 2008.
dengan : Wk
: Berat sampel kering gr Wb
: Berat sampel basahsetelah direndam air gr Wt
: Berat sampel digantung dalam air gr
2.5.6 Kekuatan Patah Bending Strength.
Material keramik sebagian besar memiliki ikatan kovalen yang kuat sehingga pada suhu ruang, keramik bersifat rapuh brittle serta kekuatan tekannya jauh lebih kuat yaitu 8
sampai 20 kali dari kekuatan tariknya [Jushiro, 1991]. Walaupun kekuatan tarik merupakan salah satu sifat mekanik yang penting pada suatu material, ternyata dalam
pengujian kekuatan tarik untuk keramik jarang sekali dilakukan, hal ini disebabkan keramik bersifat rapuh sehingga sulit untuk memberikan tegangan tarik yang murni.
Evaluasi sifat mekanik untuk material keramik dilakukan pengujian kekuatan patah bending strength atau sering disebut Modulus of Rupture MOR yang menyatakan
ukuran ketahanan bahan terhadap tekanan mekanis dan tekanan panas thermal stress. Pengukuran kekuatan patah bending strength sampel keramik digunakan dengan
metode tiga titik tumpu triple point bending. Nilai kekuatan patah dapat ditentukan dengan standar ASTM C.733-79 melalui persamaan berikut :
2
2 3
tan bd
PL patah
kekua =
…………………………………………… 2.6 dengan :
P : gaya penekan kgf
L : jarak dua penumpu cm
b,d : dimensi sampel cm
Awan Maghrifah : Pembuatan Keramik Paduan Zirkonia ZrO2 dengan Alumina Al2O3 dan Karakterisasinya. USU e-Repository © 2008.
2.5.7 Kekerasan Vickers Hardness, Hv