Pengaruh Perbedaan Tekanan Terhadap Proses Pemolingan Bahan Piezoelektrik PbZr0,52Ti0,48O3 Dengan Penambahan Polyvinylidine Flouride

LAMPIRAN 1
GAMBAR BAHAN DASAR

PbO (Lead II Oxide) 99%. Merek
dagang Merck

TiO2 (Titanium IV Oxide) 99%.
Merek dagang Merck

ZrO2 (Zirconium IV Oxide) 99,9%.
Merek dagang Merck

PVDF (Polyvinylidine Floride)
Merek dagang Sigma-Aldrich

63
Universitas Sumatera Utara

LAMPIRAN 2
GAMBAR PERALATAN

Spatula

Mortar AGATE dan lumpang

Timbangan electronic ohaus galaxytm

Dies

160

Kertas Timbang

Hidraulic press carver

64
Universitas Sumatera Utara

Wadah Sintering

Jangka sorong Digital

Tungku Pemanas (furnace)

Holder

XRD

BET

65
Universitas Sumatera Utara

Universitas Sumatera Utara

LAMPIRAN 3
POLA DIFRAKSI SINAR-X PADA BAHAN DASAR

Tabel 1. Pencocokkan pola difraksi PbO eksperimen dengan COD nomor 9007711
COD
Eksperimen

o
o
2θ ( )
I (Counts)
2θ ( )
I (Counts)
15,02
87,6
15,0026
1290
26,4259
818
29,08
1754,9
29,0783
9088
30,31
430,3
30,2862
3037

31,7831
1101
32,59
387,7
32,5709
1811
37,83
2,5
37,8230
2035
45,1
267,8
45,0972
1440
49,22
7,7
49,2201
1964
50,78
207,1

50,7695
1947
53,09
317,5
53,0804
2334
56,02
276,8
56,0216
1648
60,29
209,9
60,2758
1458
63,05
12,8
63,0332
1379
68,82
33

68,8105
525
72,8
42,8
72,2506
264
73,41
95,8
73,4061
797
75,93
3,2
75,9271
544
76,5
44
76,5048
551
79,62
6,8

79,6298
759

67
Universitas Sumatera Utara

Gambar perbandingan pola difraksi PbO hasil eksperimen dengan COD nomor
900-7711.

68
Universitas Sumatera Utara

Tabel 2. Pencocokkan pola difraksi ZrO2 eksperimen dengan COD nomor 2300297
COD
Eksperimen
2θ (o)
I (Counts)
2θ (o)
I (Counts)
17,44

55,3
17,5
38
24,05
149,1
24,06
59
24,45
114,7
24,52
49
28,18
1018,1
28,24
372
31,46
710,6
31,56
282
34,14

219
34,14
67
34,4
131,9
34,44
61
35,3
161,7
35,32
55
38,56
61,3
38,6
27
40,73
137,7
40,74
50
41,14

49,7
41,14
25
41,38
47,1
41,34
35
44,81
70,3
44,9
38
49,25
190
49,26
53
50,12
238,1
50,18
92
50,56

130
50,58
59
51,2
58,3
51,28
30
54,07
118,1
54,08
44
55,28
44,8
55,28
27
55,58
68,8
55,58
44
55,91
84,9
55,9
37
57,88
58,1
57,9
19
58,27
42,5
58,28
19
59,79
100
59,8
35
61,33
69,3
61,34
22
61,96
77,5
61,98
34
62,83
117
62,84
37
65,38
29
65,36
17
65,68
57,2
65,66
30
68,92
27,4
68,92
10
71,06
26,4
71,06
13
74,66
22,6
74,66
7
75,09
54,5
75,1
14

69
Universitas Sumatera Utara

Gambar perbandingan pola difraksi ZrO2 hasil eksperimen dengan COD nomor
230-0297

70
Universitas Sumatera Utara

Tabel 3. Pencocokkan pola difraksi TiO2 eksperimen dengan COD nomor 9009087
COD
Eksperimen
2θ (o)
I (Counts)
2θ (o)
I (Counts)
25,3
1460,1
25,4
635
26,36
16
36,95
81,9
37,04
35
37,79
274,9
37,86
110
38,57
99,7
38,56
32
48,04
385,7
48,1
169
50,9
46
53,89
243,7
53,9
83
55,06
236,1
55,08
88
62,11
35,3
62,14
23
62,69
172,6
62,7
83
68,76
80,4
68,76
20
70,29
84,7
70,28
28
75,05
129,1
75,04
48

71
Universitas Sumatera Utara

Gambar perbandingan pola difraksi TiO2 hasil eksperimen dengan COD nomor
900-9087.

72
Universitas Sumatera Utara

LAMPIRAN 4
PERHITUNGAN PERBEDAAN PERSENTASE PERGESERAN PUNCAK
BAHAN EKSPERIMEN YANG DIGUNAKAN DENGAN COD

1. Tiga puncak tertinggi dari bahan dasar PbO
COD
29,08o
30,31o
53,09o
Rumus

μ ∆(βθ) = |

∆(βθ) = |

Eksperimen
29,0783o
30,2862o
53,0804o

|

| = 0,000785

∆(βθ) = |

∆(βθ) = |
2 ̅

2 ̅

2 ̅
2 ̅

| = 0,000058459
| = 0,0001808

=

=
= 0,00034
= 0,034%

2. Tiga puncak tertinggi dari bahan dasar ZrO2
COD
28,18o
31,46o
50,12o
Rumus

μ ∆(βθ) = |

∆(βθ) = |

∆(βθ) = |

∆(βθ) = |

Eksperimen
28,24o
31,56o
50,18o

|

| = 0,002129

| = 0,003178
| = 0,001197
73

Universitas Sumatera Utara

2 ̅

2 ̅

2 ̅
2 ̅

=
=
= 0,0024
= 0,24%

3. Tiga puncak tertinggi dari bahan dasar TiO2
COD
25,30o
48,04o
37,79o
Rumus

μ ∆(βθ) = |

∆(βθ) = |

∆(βθ) = |

∆(βθ) = |

2 ̅

2 ̅
2 ̅
2 ̅

=

Eksperimen
25,4o
48,1o
37,86o

|

| = 0,00395

| = 0,001249
| = 0,00185

=
= 0,0023
= 0,23%

74
Universitas Sumatera Utara

LAMPIRAN 5
PERHITUNGAN UKURAN BUTIRAN KRISTAL BAHAN
PIEZOELEKTRIK PZT

1. Pada bahan piezoelektrik tekanan 35.150 N/m2
Diketahui
μ βθtertinggi = 31,1159o
θ = 15,557λ5o
FWHM = 0,34426
= 1,54056 Å
C = ~1
Ditanya
: t .. ?
Penyelesaian :
t=
t=
t=
t = 266,0508641 Å
2. Pada bahan piezoelektrik tekanan 49.210 N/m2
Diketahui
μ βθtertinggi = 31,11592o
θ = 15,557λ6o
FWHM = 0,30737
= 1,54056 Å
C = ~1
Ditanya
: t .. ?
Penyelesaian :
t=
t=
t=
t = 297,9818295 Å

75
Universitas Sumatera Utara

LAMPIRAN 6
HASIL KARAKTERISASI BET

76
Universitas Sumatera Utara

77
Universitas Sumatera Utara

Data PZT 35.150 N/m2

Data PZT 49.210 N/m2

78
Universitas Sumatera Utara

LAMPIRAN 7
HASIL PEMOLINGAN

Hasil Pemolingan pada Sampel PZT dengan tekanan 35.150 N/m2 dalam Proses
Pemolingan
Ketebalan (mm)

PVDF (%)

Suhu (oC)

Waktu (menit)

d33 (C/N)

1,87
1,85
1,87
1,83
1,93
1,65
1,65
1,60

2,5
2,5
2,5
2,5
1,5
1,5
1,5
1,5

70
70
70
100
125
100
110
80

40
25
45
25
25
15
15
15

38 x 10-12
49 x 10-12
36 x 10-12
40 x 10-12
38 x 10-12
55 x 10-12
49 x 10-12
44 x 10-12

Hasil Pemolingan pada Sampel PZT dengan Suhu 100oC dalam Proses
Pemolingan
Tekanan
(N/m2)
49.210
49.210
35.150
35.150
49.210
49.210

Ketebalan (mm)

PVDF (%)

Waktu (menit)

d33 (C/N)

1,68
1,50
2,02
1,99
1,91
1,97

5
5
-

15
25
15
25
15
25

48 x 10-12
45 x 10-12
57 x 10-12
48 x 10-12
61 x 10-12
54 x 10-12

79
Universitas Sumatera Utara

LAMPIRAN 8
KONVERSI SATUAN DALAM SATUAN INTERNASIONAL

1. Konversi Satuan Tekanan (psi) ke (N/m2)
1 kg/cm2 = 14,221 psi
1 psi
= 0,0703 kg/cm2
Dimana: Tekanan (P) =

F = Newton = kg m/s2
A = m2

=

Sehingga P = kg/m s2 = kg/100 cm s2
kg/100 cm s2 x 1 s2/cm
= 0,1 kg/cm2
1 N/m2
= 0,01 kg/cm2
Sehingga diperoleh:
1 psi
= 0,0703 x 100 N/m2
1 psi
= 7,03 N/m2
A (percepatan) merupakan nilai percepatan alat, dan dianggap konstan (1
cm/s2).
2. Konversi satuan Volume Pori (cc/gr) ke (m3/kg)
1 cc
cc/g
1 cc/g

= 1 mL = 1 cm3
→ m3/kg
= 1 cm3/g → m3kg
=
= 10-3 m3/kg

80
Universitas Sumatera Utara