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