Pemanfaatan dan Bagian Alat XRD - Gambaran umum Difraksi

2.4 Gambaran umum Difraksi

2.3.2 Pemanfaatan dan Bagian Alat XRD

Gambar 4. Difraksi sinar X (Cubix X-RD System User Guide)

2.3.2 Pemanfaatan dan Bagian Alat XRD

Pemanfaatan radiasi sangat luas disegala bidang kehidupan, diantaranya: a) Bidang kesehatan

Radiasi digunakan untuk mendiagnosa suatu penyakit, seperti: TBC, paru-paru, tumor, kanker, dan lain sebagainya.

b) Bidang industri

Radiasi digunakan untuk analisa di pabrik semen, pabrik pupuk, pabrik susu, pabrik kertas, pabrik peleburan aluminium, serta pengawetan makanan dan minuman.

Widhi Pratama : Analisa Kadar Free-Alf3 Dan Caf2 Dalam Larutan Na3alf6 Pada Tungku Reduksi Secara X-Ray Difraksi Di PT INALUM Kuala Tanjung, 2008.

Radiasi dipergunakan untuk mendeteksi kebocoran pipa minyak dibawah tanah, mengetahui cadangan minyak, timah dan nikel dalam bumi.

d) Bidang pertanian

Radiasi dipergunakan untuk riset bibit unggul seperti: padi, kedelai, dan lain-lain.

e) Bidang energi, radiasi dipakai untuk pembangkit listrik (PLTN).

Selain itu radiasi juga memberikan efek negatif terhadap manusia, efek tersebut dapat dibagi atas dua, yaitu:

a) Efek somatik yaitu efek yang menimbulkan kecelakaan misalnya: luka bakar pada anggota badan, kanker paru dan kanker tulang.

b) Efek genetik yaitu efek terhadap keturunan misalnya: cacat mental, mandul, dsb.

Maka untuk menghindari efek tersebut perlu dilakukan proteksi-proteksi tertentu bagi pekerja yang pekerjaannya berhubungan dengan sinar-X.

Untuk menganalisa komponen-komponen yang terkandung di dalam elektrolit (kriolit) (khususnya free-AlF3, CaF2, dan free NaF) digunakan alat difraksi sinar X (XRD). Alat ini dilengkapi berbagai komponen seperti:

Widhi Pratama : Analisa Kadar Free-Alf3 Dan Caf2 Dalam Larutan Na3alf6 Pada Tungku Reduksi Secara X-Ray Difraksi Di PT INALUM Kuala Tanjung, 2008.

Tabung pembangkit sinar X ini merupakan sumber sinar-X yang digunakan untuk menembak sampel yang akan dianalisa.. Di dalam tabung terdapat logam target yaitu Cu, Fe, Cr, Mg dan lain sebagainya.

Struktur komponen dasar dari tabung pembangkit sinar-X tersebut terdiri atas:

a) Blok, yang terbuat dari tembaga yang didinginkan oleh air.

b) Target yang berupa lempengan tipis yang dilapisi oleh logam target. c) Bagian luar yang terbuat dari logam berat tahan sinar yang memebatasi

sinar X.

d) Jendela yang terbuat dari tembaga tipis sebagai tempat keluarnya sinar yang akan dipergunakan.

e) Ruang tempat filamen dan target, dikelilingi oleh logam berbentuk silinder sebagai pelindung.

f) Filamen panas memancarkan elektron yang kemudian dikumpulkan oleh lensa cekung pemfokus elektroda.

g) Filamen yang terbuat dari spiral tungsten, filamen ini dipanaskan hinga menyala oleh arus listrik yang dialirkan melalui bagian luar dari terminal filamen.

h) Tabung pelindung yang terbuat dari gelas 2. Detektor.

Ada tiga macam detektor yang umum dipergunakan dalam X-ray

Spectrochemical Analysis, yaitu:

Widhi Pratama : Analisa Kadar Free-Alf3 Dan Caf2 Dalam Larutan Na3alf6 Pada Tungku Reduksi Secara X-Ray Difraksi Di PT INALUM Kuala Tanjung, 2008.

Dalam detektor ini, yang bersifat aktif adalah logam katoda yang silindris, rentang kawat anoda dan gas pengisi. Dilengkapi juga dengan celah tempat masuknya sinar-X dan elektroda yang dioperasikan pada arus negatif.

b. Scintillation Counter.

Counter ini terdiri dari pemantul dan penerus sinar yang ditambahkan pada bagian ujung dari Multiplier Phototube.

c. Solid State Semiconductor Detector.

Detektor ini masing-masing menyerap foton sinar-X yang dihasilkan dan kemudian diubah menjadi arus listrik yang mempunyai nilai yang sebanding dengan energi foton yang ada.

Pada detektor-detektor ini, sinar-X yang akan dideteksi diserap masing-masing oleh atom Iod pada kristal Natrium Iodida yang telah diaktifkan oleh Thalium-NaI dan oleh atom Silikon pada suatu permukaan Silikon yang telah dilapisi dengan Litium-Si(Li).

Sinar-X yang telah didifraksikan melalui kristal dideteksi oleh detektor dan kemudian dihitung dalam Counter Circuit.

3. Turret.

Turret terbuat dari logam yang berfungsi sebagai tempat sampel. XRD

memiliki 2 buah turret yang masing-masing terletak pada bagian samping dari meja sampel. Masing-masing turret dapat menampung 10 sampel, dan 1 tempat untuk sampel khusus.

Widhi Pratama : Analisa Kadar Free-Alf3 Dan Caf2 Dalam Larutan Na3alf6 Pada Tungku Reduksi Secara X-Ray Difraksi Di PT INALUM Kuala Tanjung, 2008.

Merupakan cetakan dari sampel berbentuk silinder tanpa alas dan tutup, yang terbuat dari logam dengan panjang diameter bagian dalam 3,5 cm dan diameter luarnya 5,1 cm dan tebal 0,8 cm.

5. Goniometer.

Goniometer merupakan alat yang berfungsi untuk mengatur besarnya sudut

2 yang harus dibentuk oleh detektor, agar dapat menangkap difraksi sinar -X yang telah dihasilkan oleh sampel.

6. Diffraktometer.

Peralatan XRD dilengkapi dengan bubuk khusus diffraktometer dan menggunakan BRAGG-BRENTANO optic, dengan pengaturan celah dan arah dilakukan secara komputerisasi.

7. Generator kV dan mA

Generator merupakan penyuplai utama arus listrik, yang digunakan sebagai sumber energi oleh alat XRD. Pada awal pengaliran arus listrik ke pembangkit sinar-X, dilakukan secara bertahap untuk mengatur kestabilan voltase dan kuat arus. Pada saat alat mulai dihidupkan, voltase dan kuat arus dinaikkan secara bertahap, mulai dari 15 kV dan 5 mA. Setelah beberapa saat alat dibiarkan stabil kemudian voltase dan kuat arus dinaikkan menjadi 30 kV dan 25 mA. Hal ini dilakukan untuk menjaga kondisi tabung sinar-X agar tidak mengalami pemanasan secara mendadak, sehingga tabung sinar-X memiliki umur pakai (life time) yang lama.

Widhi Pratama : Analisa Kadar Free-Alf3 Dan Caf2 Dalam Larutan Na3alf6 Pada Tungku Reduksi Secara X-Ray Difraksi Di PT INALUM Kuala Tanjung, 2008.

8. Lampu peringatan radiasi sinar-X.

Pada bagian atas alat XRD terdapat suatu lampu yang merupakan lampu peringatan, lampu ini akan menyala saat pembangkit sinar-X mulai bekerja atau diaktifkan. (Cubix X-RD System User Guide)

Widhi Pratama : Analisa Kadar Free-Alf3 Dan Caf2 Dalam Larutan Na3alf6 Pada Tungku Reduksi Secara X-Ray Difraksi Di PT INALUM Kuala Tanjung, 2008.

Dalam dokumen Analisa Kadar Free-Alf3 Dan Caf2 Dalam Larutan Na3alf6 Pada Tungku Reduksi Secara X-Ray Difraksi Di PT INALUM Kuala Tanjung (Halaman 28-34)