Analisis Termal Struktur Kristal

2.5 KARAKTERISASI MATERIAL KERAMIK

Untuk mengetahui sifat-sifat dan kemampuan suatu bahan keramik maka perlu dilakukan suatu pengujian atau analisa. Beberapa jenis pengujian analisa yang dibahas untuk keperluan penelitian ini antara lain : analisis struktur mikro yaitu XRD,SEM, analisis termal, serta pengukuran sifat-sifat fisis, sifat mekanik dan sifat termal porositas, densitas, kekuatan patah, kekerasan, ketangguhan, dan termal ekspansi

2.5.1 Analisis Termal

Analisis termal untuk material keramik yang sering digunakan adalah analisis dengan Differential Thermal Analysis DTA. Analisa DTA meliputi pengamatan perubahan- perubahan material sebagai fungsi suhu. Perubahan tersebut berupa adanya pelepasan panas eksotermis dan penyerapan panas endotermis. Proses penyerapan atau pelepasan panas tersebut merupakan suatu tanda adanya peristiwa yang terjadi pada bahan yang dianalisa, misalnya : perubahan struktur fasa transformasi polimorfi, proses pelepasan air atau zat-zat yang menguap lainnya, proses oksidasireduksi, dan proses peleburan [Speyer, 1994]. Prinsip dari analisis ini adalah mengukur perubahan suhu T antara suhu sampel dengan suhu acuan reference, dan sebagai bahan acuan adalah material yang stabil inert terhadap perubahan suhu dan lingkungan atmosfer, misalnya serbuk korundum [Speyer, 1994]. Bila dalam pengamatan ternyata suhu bahan acuan lebih tinggi daripada suhu sampel maka diperoleh perubahan suhu T negatif atau terjadi perubahan endotermis, dan sebaliknya akan diperoleh perubahan suhu T positif atau terjadi perubahan eksotermis. Bila T diplotkan dengan suhu pengukuran T maka akan Awan Maghrifah : Pembuatan Keramik Paduan Zirkonia ZrO2 dengan Alumina Al2O3 dan Karakterisasinya. USU e-Repository © 2008. diperoleh termogram. Bila suhu sampel dengan suhu acuan sama berarti tidak terjadi perubahan, dalam hal ini hanya ditunjukan berupa garis lurus base line [Gallagher, 1991].

2.5.2 Struktur Kristal

Kristal yaitu zat padat yang terdiri dari atom-atom yang teratur dalam pola periodik pada ruang tiga dimensi. Seluruh pembagian antara kristal dapat dikategorikan ke dalam tujuh sistem kristal yaitu ; triclinik, monoklinik, ortorombic, tetragonal, kubic, trigonal rombohedral, dan heksagonal [Lawrence, 1989, Chan, 1992]. Dalam struktur kristal terdapat berbagai bidang yang paling sejajar dan membuat arak ketiga rusuknya, untuk membedakan antara satu bidang dengan bidang lain, maka setiap bidang diberi indeksnya dengan notasi hkl yang disebut dengan indeks Miller. Tabel 2.3. Struktur Geometri Kristal Sistem kristal Sumbu Sudut Sumbu Kubik a = b =c α = β = = 90 Rombhohedral a = b =c α = β = ≠ 90 Tetragonal a = b ≠c α = β = = 90 Heksagonal a ≠ b ≠c α = β = 90 , = 120 Orthorombik a ≠ b ≠c α = = 90 , β ≠ 90 Triclinic a ≠ b ≠c α ≠ β ≠ ≠ 90 Monoclinic a ≠ b ≠c α = = 90 , β ≠ 90 Awan Maghrifah : Pembuatan Keramik Paduan Zirkonia ZrO2 dengan Alumina Al2O3 dan Karakterisasinya. USU e-Repository © 2008.

2.5.3 Difraksi Sinar X