Struktur BCC memiliki 8 atom tetangga dekat yaitu 1 atom pusat pada unit selnya sendiri dan 7 atom pusat dari unit sel yang mengitarinya. Maka bilangan
koordinasi CN untuk BCC adalah 8.
a.
C
4r a
b.
B A a
Gambar 2.12. a. Persinggungan atom pada struktur BCC. b. Hubungan antara jari-jari atom ’r’ dengan konstanta kisi ’a’.
Dari Gambar 2.12 terlihat bahwa diagonal ruang AC sama dengan empat kali jari-jari atom ‘r’.
27
2 2
BC AB
+
AC = 2.10
2 2
2 a
a +
= 2.11
3 = a
2.12
3 4r = a
2.13 Sehingga dapat diketahui berapa jari-jari atom pada sistem BCC yaitu
4 3
a 2.14
r =
3 4r
dan a = 2.15
c. Face Centered Cubic FCC
Struktur kisi unit sel kristal FCC atau dengan kata lain kubus pusat muka dapat ditunjukkan pada Gambar 2.13.
Gambar 2.13. Struktur kubus pusat muka.
Dari Gambar 2.13 terlihat bahwa tiap sudut kisi ditempati oleh sebuah atom dan satu atom lagi ada di pusat dari masing-masing bidang muka kristal. Atom
28
sudut bersinggungan dengan atom pusat muka kubus, tetapi tidak untuk antar atom sudut itu sendiri. Seperti yang disajikan pada Gambar 2.14.
Gambar 2.14. Persinggungan atom pada struktur FCC.
Tetangga dekat dari atom sudut ini adalah 4 atom pusat bidang muka yang berada pada bidang atom itu sendiri, 4 atom pusat bidang muka diatasnya dan 4
atom pusat bidang muka dibawahnya. Jadi sistem FCC ini memiliki 12 atom tetangga dekat.
4r a
a
Gambar 2.15. Hubungan jari-jari atom ’r’ dengan ’a’ pada struktur FCC.
29
Dari Gambar 2.15 bisa dilihat bahwa hubungan antara r dengan a adalah
2 2
BC AB
+
2.16 AC =
2 2
a a
+
= 2.17
2
= a
2.18
2
4r = a
2.19 Sehingga dapat diperoleh
4 2
a 2.20
r =
2 4r
atau a =
2.21
2
= 2 r
2.22
2 . Struktur
Hexagonal
Struktur Hexagonal adalah jenis kristal yang sudah umum dijumpai misalnya pada beberapa logam seperti magnesium, titanium dan seng.
Dalam struktur ini bola-bola atom tersusun pada satu bidang dimana satu bola atom bersinggungan dengan enam bola atom di sekitarnya. Secara skematis
kisi kristal jenis heksagonal tumpukan padat disajikan pada Gambar 2.16.
30
Gambar 2.16. Skematis kisi kristal jenis heksagonal tumpukan padat
Untuk sistem kristal jenis lain yaitu triklinik, monoklinik, orthorhombik, tetragonal dan trigonal dapat dilihat dan dipahami pada empat belas kisi bravais
pada Gambar 2.17.
31
Gambar 2.17. Empat belas kisi bravais
32
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian
1. Preparasi dan pembuatan lapisan tipis Aluminium dilakukan pada bulan Desember 2006 di Laboratorium Bidang Teknologi Akselerator dan Fisika Nuklir,
Pusat Teknologi Akselerator dan Proses Bahan, Badan Tenaga Nuklir Nasional PTAPB-BATAN Yogyakarta.
2. Karakterisasi struktur kristal dari lapisan tipis Al menggunakan Diffraktometer jenis Shimadzu_6000, yang dilakukan pada bulan Januari 2007 di Laboratorium
Fisika Fakultas MIPA UNS, Surakarta, Solo.
3.2 Bahan Penelitian
1. Kaca preparat microscope slide, sebagai substrat yang akan dilapisi Al. 2. Aluminium yang berupa gulungan kawat, sebagai target yang akan dilapiskan
pada substrat kaca. 3. Alkohol dan tissue sebagai bahan pembersih substrat.
3.3 Alat Penelitian
1. Neraca atau timbangan jenis GR-202 GR SERIES, untuk menimbang berat Al yang akan dideposisikan.
2. Gunting, untuk memotong Al.
33
3. Pinset, untuk meletakkan dan mengambil Al dari timbangan. 4. Plastik klip sebagai tempat penyimpan substrat yang telah disediakan dan
lapisan tipis yang telah terbentuk. 5. Seperangkat alat coating untuk pembuatan lapisan tipis, dalam penelitian ini
digunakan unit Vaccum Coating E610 Edward. 6. Seperangkat alat Difraksi sinarX XRD jenis Shimadzu_6000.
3.4 Diagram Alir Penelitian
Mulai
Preparasi sampel
Proses evaporasi
Karakterisasi XRD
Anlisa Hasil
Selesai Tidak baik
Baik
34