Temperatur Curie Difraksi Sinar-X

b Kompaksi Compacting Tujuan dari proses ini adalah pemberian tekanan terhadap bahan sehingga memungkinkan terjadinya proses difusi yang lebih cepat. c Pemanasan Sintering Proses sintering adalah proses pemanasan serbuk pada suhu dibawah titik lelehnya dalam rentang waktu yang cukup lama dengan tujuan mendapatkan kualitas bahan yang lebih bagus. Selain itu, agar butiran- butiran yang berdekatan dapat bereaksi dan berdekatan. Pada metode padat ini bahan tidak dapat tercampur secara homogen sehingga akan mempengaruhi proses reaksinya, untuk itu diperlukan suhu tinggi pada proses sintering agar bahan dasar dapat tercampur secara homogen. Metode padat diawali dengan proses penggerusan, dimana akan mengurangi rongga antar partikel pereaksi dan juga membuat ukuran serbuknya lebih kecil, sehingga permukaan partikel yang dapat bereaksi lebih luas. Kemudian proses kompaksi atau pemberian tekanan terhadap bahan yang dapat meningkatkan luas kontak anatarmuka pereaksi-pereaksi. Proses sintering atau proses pemadatan dari serbuk bahan yang dibentuk pada suhu tinggi, namun masih berada di bawah titik leleh bahan tersebut untuk menjadi bahan padat. Selama proses sintering terjadi pengurangan pori-pori bahan yang disertai oleh pembesaran dari masing-masing butir sehingga jarak dari butir semakin kecil, sehingga terjadi ikatan yang kuat antar masing-masing butir Ahda, 2010.

2.7 Temperatur Curie

Temperatur Curie Tc merupakan karakterisasi penting dari material ferroelektrik, Ketika terjadi penurunan temperatur hingga berada dibawah temperatur Curie Tc. Terjadi transisi fase kristal dari fasa ferroelektrik ke fasa paraelektrik Sharma, 2006. Temperatur kristal saat berada di atas temperatur Curie, maka struktur kristal bahan tersebut adalah kubik dan kristal tidak memperlihatkan ferroelektrisitas. Sedangkan ketika temperatur berada dibawah temperatur Curie strukturnya menjadi tetragonal atau rhombohedral dan kristal memperlihatkan ferroelektrisitasnya. Perubahan struktur ferroelektrik ke struktur non-ferroelektrik Universitas Sumatera Utara kubik ditunjukkan dengan konstanta dielektrik mencapai puncak yang tajam. Fenomena temperatur curie Tc dapat dijelaskan oleh hukum Curie-Weiss: = 2.2 Dengan : = konstanta dielektrik A = konstanta curie T = suhu untuk suatu bahan = suhu yang dekat dengan suhu curie bukan suhu curie

2.8 Difraksi Sinar-X

Difraksi sinar-X digunakan dalam karakterisasi material untuk mendapatkan informasi tentang kristal maupun non kristal. Difraksi tergantung pada struktur kristal dan panjang gelombangnya. Jika panjang gelombang lebih besar dari pada ukuran atom atau konstanta kristal maka tidak akan terjadi peristiwa difraksi karena sinar akan dipantulkan sedangkan jika panjang gelombangnya mendekati atau lebih kecil dari ukuran atom atau kristal maka akan terjadi peristiwa difraksi Kittle, 2002. Hukum Bragg merupakan rumusan matematika tentang persyaratan yang harus dipenuhi agar berkas sinar-X yang dihamburkan tersebut merupan berkas difraksi. Berkas sinar-X monokromatik yang dating pada permukaan kristal akan dipantulkan, dan pantulan terjadi hanya jika sudut datangnya mempunyai sudut tertertu. Alat X-Ray Diffraction XRD digunakan untuk mengetahui struktur kristal, perubahan fasa, dan ukuran kristalin. Gambar 2.4 Difraksi sinar-X oleh bidang kristal Kittle, 2002 Universitas Sumatera Utara Metode XRD bedasarkan sifat difraksi sinar-X, yaitu hamburan cahaya dengan panjang gelombang λ saat melewati kisi kristal dengan sudut θ dan jarak antara kristal sebesar d Callister, 2003. Berkas sinar pantul akan saling berinterferensi pada detektor dan terjadi interferensi konstruktif hanya jika perbedaan lintasan antara sinar 1 dan sinar 2 sama dengan bulat dari panjang gelombang. n λ = 2 d sin θ 2.3 Dengan: n = orde difraksi n = 1, 2,3,… λ = panjang gelombang sinar-X λ = 1,54056 d = jarak antar bidang kristal θ = sudut difraksi Persamaan ini disebut sebagi hukum Bragg. Pantulan Bragg hanya terjadi untuk gelombang dengan λ 2d, dan itulah sebabnya cahaya tampak tidak dapat digunakan dalam hal ini. Sudut θ yang ditentukan berdasarkan persamaan 2.3, untuk jarak antar bidang d dan λ tertentu merupakan sudut unik terjadinya pantulan. Pada sudut yang lain, berkas sinar pantulan akan saling berinterferensi dekstruktif satu sama lain, sehingga pantulan efektifnya nol. Istilah difraksi lebih banyak dipakai dalam hal ini dari pada pantulan, sehingga sebutan lainnya ”difraksi sinar-X”Cullity, 1978.

2.9 Metode Hanawalt JCPDS