BAB I BAB I
PENDAHULUAN PENDAHULUAN
A.
A. Latar Latar BelakangBelakang Sampai
Sampai saat saat ini ini sebagian sebagian besar besar material material rekayasa rekayasa terdiri terdiri dari dari campuran campuran fasa fasa fasafasa misalnya, baja, solder, semen portland, batu gerinda, cat, dan
misalnya, baja, solder, semen portland, batu gerinda, cat, dan fiber glass. Campuran dari dua ataufiber glass. Campuran dari dua atau lebih fasa dalam satu material memungkinkan terjadinya interaksi antara fasa.
lebih fasa dalam satu material memungkinkan terjadinya interaksi antara fasa. Diagram fasaDiagram fasa sangat membantu dalam membantu dan meringkas eksperimental, data pengamatan serta dapat sangat membantu dalam membantu dan meringkas eksperimental, data pengamatan serta dapat digunakan untuk membuat prediksi tentang
digunakan untuk membuat prediksi tentang proses-proses yang melibatkan reaksi kimia antarproses-proses yang melibatkan reaksi kimia antar fase. ekuatan listrik dan medan magnetdapat diterapkan sebagi pengganti suhu, tekanan, dan fase. ekuatan listrik dan medan magnetdapat diterapkan sebagi pengganti suhu, tekanan, dan komposisi lainnya. !ntuk memberikan informasi tentang struktur dan fasa-fasa kesetimbangan komposisi lainnya. !ntuk memberikan informasi tentang struktur dan fasa-fasa kesetimbangan khususnya dua komponen
khususnya dua komponen unsure atau temperatur, akan dapat digunakan satu jenis plot diagramunsure atau temperatur, akan dapat digunakan satu jenis plot diagram fasa temperatur terhadap konsentrasi relati"e dari dua #at dalam biner campuran yang disebut fasa temperatur terhadap konsentrasi relati"e dari dua #at dalam biner campuran yang disebut sebagai diagram fase biner. $leh karena itu, maka disusunlah makalah tentang
sebagai diagram fase biner. $leh karena itu, maka disusunlah makalah tentang diagram fase agardiagram fase agar dpat mempermudah pembacaan fase kesetimbangan pada dua komponen unsure.
dpat mempermudah pembacaan fase kesetimbangan pada dua komponen unsure. B. %ujuan
B. %ujuan
%ujuan dari pembuatan makalah ini adalah & %ujuan dari pembuatan makalah ini adalah & '.
'. (engetahui (engetahui gambaran gambaran umum umum dan dan spesifikasi spesifikasi diagram diagram fasafasa ).
). (engetahui (engetahui kegunaan kegunaan dari dari diagram diagram fase fase tersebuttersebut *.
BAB II BAB II
ISI ISI A.
A. Definisi Definisi Diagram Diagram +asa+asa Diagram
Diagram fasa fasa adalah adalah suatu suatu grafik grafik yang yang merupakan merupakan representasi representasi tentang tentang fasa-fasa fasa-fasa yangyang ada dalam suatu material pada "ariasi temperatur, tekanan dan komposisi. Diagram ini
ada dalam suatu material pada "ariasi temperatur, tekanan dan komposisi. Diagram ini
merupakan dasar pemahaman untuk semua operasi operasi perlakuan panas.ada umumnya merupakan dasar pemahaman untuk semua operasi operasi perlakuan panas.ada umumnya diagram fasa dibangun pada keadaan kesetimbangan kondisinya adalah pendinginan yang diagram fasa dibangun pada keadaan kesetimbangan kondisinya adalah pendinginan yang sangat lambat/. Diagram ini dipakai untuk mengetahui dan memprediksi banyak aspek terhadap sangat lambat/. Diagram ini dipakai untuk mengetahui dan memprediksi banyak aspek terhadap sifat material. %idak seperti struktur logam murni yang hanya dipengaruhi oleh suhu,
sifat material. %idak seperti struktur logam murni yang hanya dipengaruhi oleh suhu,
sedangkanstruktur paduan dipengaruhi oleh suhu dan komposisi. ada kesetimbangan, struktur sedangkanstruktur paduan dipengaruhi oleh suhu dan komposisi. ada kesetimbangan, struktur paduanini dapat digambarkan dalam suatu diagram yang disebut diagram fase
paduanini dapat digambarkan dalam suatu diagram yang disebut diagram fase
diagramkesetimbangan/ dengan parameter suhu %/ "ersus komposisi mol atau fraksi mol/. diagramkesetimbangan/ dengan parameter suhu %/ "ersus komposisi mol atau fraksi mol/. +asedapat didefinisikan sebagai bagian dari bahan
+asedapat didefinisikan sebagai bagian dari bahan yang memiliki struktur atau komposisiyang memiliki struktur atau komposisi yang berbeda dari bagian lainnya/.Diagram fasa khususnya untuk ilmu logam merupakan suatu yang berbeda dari bagian lainnya/.Diagram fasa khususnya untuk ilmu logam merupakan suatu pemetaan dari kondisilogam atau paduan dengan dua "ariabel utama umumnya onsentrasi dan pemetaan dari kondisilogam atau paduan dengan dua "ariabel utama umumnya onsentrasi dan
temperatur/.Diagram fasa secara umum dipakai ada dua jenis & temperatur/.Diagram fasa secara umum dipakai ada dua jenis &
0
0 Diagram Diagram fasa fasa tunggal tunggal omposisi omposisi sama sama dengan dengan aduan aduan // 0
0 Diagram Diagram fasa fasa biner biner ) ) komponen komponen unsur unsur dan dan temperatur/temperatur/ 0
0 Diagram Diagram fasa fasa %e%erner rner * * komponen komponen unsur unsur dan dan temperatur/temperatur/
Diagram fasa tunggal memiliki komposisi yang sama dengan
Diagram fasa tunggal memiliki komposisi yang sama dengan paduan, misalnya timbaldanpaduan, misalnya timbaldan timah. Diagram fasa biner misalnya paduan Al-Si/, Cu-1n/, Cu-2i/ dll. Diagram fasa terner timah. Diagram fasa biner misalnya paduan Al-Si/, Cu-1n/, Cu-2i/ dll. Diagram fasa terner misalnya paduan stainless steel +e-Cr-2i/ dll. Diagram pendinginan merupakan diagram yang misalnya paduan stainless steel +e-Cr-2i/ dll. Diagram pendinginan merupakan diagram yang memetakan kondisi struktur mikro apa yanganda akan dapatkan melalui dua "ariabel utama yaitu memetakan kondisi struktur mikro apa yanganda akan dapatkan melalui dua "ariabel utama yaitu %e
%emperatur dan 3aktu/ disebut jugadiagram %%% atau juga dua mperatur dan 3aktu/ disebut jugadiagram %%% atau juga dua "ariabel utama yaitu"ariabel utama yaitu temperatur dan cooling rater/ dosebut jugadiagram CC%. Diagram ini berguna untuk temperatur dan cooling rater/ dosebut jugadiagram CC%. Diagram ini berguna untuk mendapatkan sifat mekanik tertentu danmikrostruktur tertentu, +asa bainit misalnya pada mendapatkan sifat mekanik tertentu danmikrostruktur tertentu, +asa bainit misalnya pada bajabaja hanya terdapat pada diagram %%% bukan diagram isothermal +e-+e*C. egunaan Diagram +ase hanya terdapat pada diagram %%% bukan diagram isothermal +e-+e*C. egunaan Diagram +ase adalah dapat memberikan informasi tentang struktur dankomposisi fase-fase dalam
adalah dapat memberikan informasi tentang struktur dankomposisi fase-fase dalam kesetimbangan. Diagram fase digunakan oleh
dan ilmu3an lain untuk mengatur dan meringkaseksperimental dan data pengamatan serta dapat dan ilmu3an lain untuk mengatur dan meringkaseksperimental dan data pengamatan serta dapat digunakan untuk membuat prediksi tentang
digunakan untuk membuat prediksi tentang proses-proses yang melibatkan reaksi kimia antaraproses-proses yang melibatkan reaksi kimia antara fase.
fase. B.
B. %ujuan, %ujuan, +ugsi, +ugsi, omponen omponen Al-Si/ Al-Si/ dari dari Diagram Diagram +asa+asa
Diagram fasa dapat digunakan untuk memudahkan memilih temperatur pemanasan yang Diagram fasa dapat digunakan untuk memudahkan memilih temperatur pemanasan yang sesuai untuk setiap proses perlakuan panas baik
sesuai untuk setiap proses perlakuan panas baik proses anil, normali#ing maupun prosesproses anil, normali#ing maupun proses pengerasan.
pengerasan.
4nformasi penting yang dapat diperoleh dari diagram
4nformasi penting yang dapat diperoleh dari diagram fasa adalah&fasa adalah& '.
'. (emperlihatkan (emperlihatkan fasa-fasa fasa-fasa yang yang terjadi terjadi pada pada perbedaan perbedaan komposisi komposisi dan dan temperatur temperatur diba3ahdiba3ah kondisi pendinginan yang sangat lambat.
kondisi pendinginan yang sangat lambat. ).
). (engindikasikan (engindikasikan kesetimbangan kesetimbangan kelarutan kelarutan padat padat satu satu unsur unsur atau atau senya3a senya3a pada pada unsur unsur lain.lain. *.
*. (engindikasikan (engindikasikan pengaruh pengaruh temperatur temperatur dimana dimana suatu suatu paduan paduan diba3ah diba3ah kondisikondisi kesetimbangan mulai m
kesetimbangan mulai membeku dan pada rentang temembeku dan pada rentang temperatur tertentu peratur tertentu pembekuan terjadi.pembekuan terjadi. 5.
5. (engindikasikan (engindikasikan temperatur temperatur dimana dimana perbedaan perbedaan fasa-fasa fasa-fasa mulai mulai mencair.mencair. Fungsi
Fungsi dari diagram fasa adalah memudahkan memilih temperatur pemanasan yang dari diagram fasa adalah memudahkan memilih temperatur pemanasan yang sesuai untuk setiap proses perlakuan panas baik
sesuai untuk setiap proses perlakuan panas baik proses anil, normali#ing maupun prosesproses anil, normali#ing maupun proses
pengerasan. Baja adalah paduan besi dengan karbon maksimal sampai sekitar ',67.paduan besi pengerasan. Baja adalah paduan besi dengan karbon maksimal sampai sekitar ',67.paduan besi
diatas ',67 disebut cast iron. erlakuan panas
diatas ',67 disebut cast iron. erlakuan panas bertujuan untuk memperoleh struktur mikro danbertujuan untuk memperoleh struktur mikro dan sifat yang di inginkan. Struktur mikro dan sifat yang
sifat yang di inginkan. Struktur mikro dan sifat yang diinginkan dapat diperoleh melalui prosesdiinginkan dapat diperoleh melalui proses pemanasan dan proses pendinginan pada temperatur tertentu.
pemanasan dan proses pendinginan pada temperatur tertentu. Komponen
Komponen
Aluminium Al/ adalah unsur kimia dengan nomor atom '* dan massa atom Aluminium Al/ adalah unsur kimia dengan nomor atom '* dan massa atom )8, 9:';. !nsur ini mempunyai
)8, 9:';. !nsur ini mempunyai isotop alam& Alisotop alam& Al-)6. Sebuah isomer dari Al-)8 dapat-)6. Sebuah isomer dari Al-)8 dapat meluruhkan sinar dengan 3aktu paruh
meluruhkan sinar dengan 3aktu paruh '<; tahun. Aluminium ber3arna putih'<; tahun. Aluminium ber3arna putih keperakan, mempunyai titik lebur 8;9,6 o
keperakan, mempunyai titik lebur 8;9,6 o C dan titik didih ).<;6 o
C dan titik didih ).<;6 oC, serta berat jenisnya ),899 gr.cm-* pada temperatur )< oC/. %ermasuk C, serta berat jenisnya ),899 gr.cm-* pada temperatur )< oC/. %ermasuk dalam kelompok Boron dalam unsur kimia Al-'*/ dengan
dalam kelompok Boron dalam unsur kimia Al-'*/ dengan massa jenis ),6 gr.cm-*. =ari-jarimassa jenis ),6 gr.cm-*. =ari-jari atomnya adalah ''6,8 pikometer '>'<-'< m/. Alumunium adalah unsur terbanyak ketiga yang atomnya adalah ''6,8 pikometer '>'<-'< m/. Alumunium adalah unsur terbanyak ketiga yang ditemukan di bumi setelah $ksigen dan Silikon. =umlahnya sekitar 6,87 dari berat
ditemukan di bumi setelah $ksigen dan Silikon. =umlahnya sekitar 6,87 dari berat kerak bumi. Aluminium mudah dilengkungkan dan dibuat mengkilat, serta larut dalam kerak bumi. Aluminium mudah dilengkungkan dan dibuat mengkilat, serta larut dalam asam klorida dan asam sulfat berkonsentrasi di atas '<7, tetapi tidak larut dalam asam asam klorida dan asam sulfat berkonsentrasi di atas '<7, tetapi tidak larut dalam asam
organik. A
organik. Aluminium ditemukan pada tahun 'luminium ditemukan pada tahun ':); oleh ?ans Christian $ersted. Baru:); oleh ?ans Christian $ersted. Baru diakui secara pasti oleh
diakui secara pasti oleh +. @+. @ohler pada tahun ':)6. ohler pada tahun ':)6. Sumber unsur ini tidak Sumber unsur ini tidak terdapatterdapat bebas, bijih utamanya adalah Bauksit. enggunaan Aluminium antara lain untuk bebas, bijih utamanya adalah Bauksit. enggunaan Aluminium antara lain untuk
pembuatan kabel, kerangka kapal terbang, mobil dan berbagai produk peralatan rumah pembuatan kabel, kerangka kapal terbang, mobil dan berbagai produk peralatan rumah
tangga. Senya3anya dapat
tangga. Senya3anya dapat digunakan sebagai obat, penjernih digunakan sebagai obat, penjernih air, fotografi sertair, fotografi sertaa sebagai ramuan cat, bahan pe3arna, ampelas dan permata sintesis Sudira dan sebagai ramuan cat, bahan pe3arna, ampelas dan permata sintesis Sudira dan Sato.'99)/. %er
Sato.'99)/. %erdapat beberapa dapat beberapa sifat penting yang dsifat penting yang dimiliki Aimiliki Aluminium sehingga banyakluminium sehingga banyak digunakan sebagai
digunakan sebagai (aterial %e(aterial %eknik, diantaranya&knik, diantaranya& enghantar listrik dan panas yang baik konduktor/. enghantar listrik dan panas yang baik konduktor/. (udah difabrikasi
(udah difabrikasi
ingan besi :,' grcm*/ ingan besi :,' grcm*/ %ahan korosi dan tidak beracun %ahan korosi dan tidak beracun ekuatannya rendah, tetapi
ekuatannya rendah, tetapi paduan alloy/ dari Aluminium bisa meningkatkan sifatpaduan alloy/ dari Aluminium bisa meningkatkan sifat
mekanisnya. Aluminium banyak digunakan sebagai peralatan dapur, bahan konstruksi bangunan mekanisnya. Aluminium banyak digunakan sebagai peralatan dapur, bahan konstruksi bangunan dan ribuan aplikasi lainnya dimanan
dan ribuan aplikasi lainnya dimanan logam yang mudah dibuat dan logam yang mudah dibuat dan kuat. @akuat. @alau kondukti"itaslau kondukti"itas listriknya hanya 8<7 dari tembaga, tetapi Aluminium bisa digunakan sebagai bahan transmisi listriknya hanya 8<7 dari tembaga, tetapi Aluminium bisa digunakan sebagai bahan transmisi karena ringan. Aluminium murni sangat lunak dan tidak kuat, tetapi dapat dicampur dengan karena ringan. Aluminium murni sangat lunak dan tidak kuat, tetapi dapat dicampur dengan %e
%embaga, (agnesium, Silikon, mbaga, (agnesium, Silikon, (angan, dan (angan, dan unsur-unsur lainnya untuk membentuk unsur-unsur lainnya untuk membentuk sifat-sifatsifat-sifat yang menguntungkan. Campuran logam ini penting kegunaannya dalam konstruksi mesin, yang menguntungkan. Campuran logam ini penting kegunaannya dalam konstruksi mesin, komponen pesa3at modern dan roket. Logam ini jika diuapkan di "akum membentuk lapisan komponen pesa3at modern dan roket. Logam ini jika diuapkan di "akum membentuk lapisan yang memiliki reflekti"itas tinggi untuk cahaya yang tampak
yang memiliki reflekti"itas tinggi untuk cahaya yang tampak dan radiasi panas. Lapisan inidan radiasi panas. Lapisan ini menjaga logam diba3ahnya dari proses oksidasi sehingga tidak menurunkan nilai logam yang menjaga logam diba3ahnya dari proses oksidasi sehingga tidak menurunkan nilai logam yang dilapisi. Lapisan ini digunakan untuk memproteksi kaca teleskop dan masih banya
dilapisi. Lapisan ini digunakan untuk memproteksi kaca teleskop dan masih banya
kegunaan lainnya. Banyaknya penggunaan Aluminium dalam kehidupan sehari-hari baik itu kegunaan lainnya. Banyaknya penggunaan Aluminium dalam kehidupan sehari-hari baik itu dalam rumah tangga maupun industri akan membuat limbah Aluminium semakin
dalam rumah tangga maupun industri akan membuat limbah Aluminium semakin banyak. =ika hal ini tidak di tangani denga cepat maka limbah ini akan memberikan banyak. =ika hal ini tidak di tangani denga cepat maka limbah ini akan memberikan
dampak yang buruk bagi
dampak yang buruk bagi lingkungan, limbah Aluminium dapat mencemari tanah danlingkungan, limbah Aluminium dapat mencemari tanah dan juga air. $l
juga air. $leh karena itu perlu dilakukan daur ulang recycle/ dari limbah Aleh karena itu perlu dilakukan daur ulang recycle/ dari limbah Aluminium,uminium, hasilnya dapat digunakan dalam keperluan rumah tangga maupun dalam pembuatan hasilnya dapat digunakan dalam keperluan rumah tangga maupun dalam pembuatan material teknik.
Silikon Si/ adalah unsur elektropositif yang paling melimpah di
Silikon Si/ adalah unsur elektropositif yang paling melimpah di kerak bumi, bersifat metalloidkerak bumi, bersifat metalloid dengan kilap logam, dan sangat rapuh.Silikon biasanya membentuk senya3a tetra"alen
dengan kilap logam, dan sangat rapuh.Silikon biasanya membentuk senya3a tetra"alen meskipun kadang-kadang bi"alen. Selain itu, senya3a silikon pentacoordinated dan meskipun kadang-kadang bi"alen. Selain itu, senya3a silikon pentacoordinated dan
he>acoordinated juga umum dikenal.Silikon alami terdiri dari 9),)7 isotop silikon ):E 5,67 he>acoordinated juga umum dikenal.Silikon alami terdiri dari 9),)7 isotop silikon ):E 5,67 silikon )9E dan *,'7 silikon *<.Silikon merupakan
silikon )9E dan *,'7 silikon *<.Silikon merupakan semikonduktor intrinsik dalam bentuknyasemikonduktor intrinsik dalam bentuknya yang paling murni, meskipun intensitas semikonduktor bisa ditingkatkan d
yang paling murni, meskipun intensitas semikonduktor bisa ditingkatkan d engan sejumlah kecilengan sejumlah kecil pengotor.Si
pengotor.Silikon mirip dengan logam dalam perilaku kimianya. !nsur ini hampir samalikon mirip dengan logam dalam perilaku kimianya. !nsur ini hampir sama elektropositif seperti timah dan jauh lebih positif daripada germanium atau timbal. elektropositif seperti timah dan jauh lebih positif daripada germanium atau timbal. Silikon membentuk berbagai hidrida, berbagai halida, dan banyak seri senya3a yang Silikon membentuk berbagai hidrida, berbagai halida, dan banyak seri senya3a yang mengandung oksigen, yang dapat memiliki sifat ionik atau ko"alen. !nsur ini memiliki mengandung oksigen, yang dapat memiliki sifat ionik atau ko"alen. !nsur ini memiliki
kelimpahan jauh lebih banyak daripada unsur lainnya, selain dari oksigen. Silikon merupakan kelimpahan jauh lebih banyak daripada unsur lainnya, selain dari oksigen. Silikon merupakan penyusun )6,6)7 kerak bumi, sementara oksigen menyumbang 58,87.
penyusun )6,6)7 kerak bumi, sementara oksigen menyumbang 58,87.
C
C.. CCoonnttooh h DDaarri i DDiiaaggrraam m ++aassaa
Diagram +asa Al-Si Diagram +asa Al-Si
+ase utama dari ketiga komposisi paduan ini adalah fasa a-Al yang mengandung banyak +ase utama dari ketiga komposisi paduan ini adalah fasa a-Al yang mengandung banyak Al. erbedaan antara ketiga daerah ini terletak pada fasa fasa pendamping matriks a-Al, yaitu Al. erbedaan antara ketiga daerah ini terletak pada fasa fasa pendamping matriks a-Al, yaitu fasa silicon primer, aluminium primer, maupun fasa euteknik. ada
fasa silicon primer, aluminium primer, maupun fasa euteknik. ada komposisi hipoeuteknik,komposisi hipoeuteknik, sesuai dengan diagram fasanya, maka aluminium dari keadaan cair akan membeku mengikuti sesuai dengan diagram fasanya, maka aluminium dari keadaan cair akan membeku mengikuti garis lurus sesuai dengan penurunan temperatur sesusai persamaan reaksi berikut ini&
LiFuid
LiFuid liFuid liFuid G G Al Al AlGSiAlGSi
yang akan menghasilkan fasa Al primer yang berdampingan dengan fasa a-Al dan fasa euteknik yang akan menghasilkan fasa Al primer yang berdampingan dengan fasa a-Al dan fasa euteknik sebagai fasa tambahannya.
sebagai fasa tambahannya.
omposisi euteknik, pembekuan Al liFuid tidak harus melalui proses pembekuan fasa omposisi euteknik, pembekuan Al liFuid tidak harus melalui proses pembekuan fasa cair-padat seperti pada pembekuan hipoeuteknik melainkan dapat langsung membeku. Skema cair-padat seperti pada pembekuan hipoeuteknik melainkan dapat langsung membeku. Skema pembekuannya sesuai persamaan berikut ini&
pembekuannya sesuai persamaan berikut ini& LiFuid
LiFuid AlGSi AlGSi euteknik/euteknik/
bentuk terakhir fasa ini adalah fasa euteknik. Sedangkan untuk komposisi hipoeuteknik, proses bentuk terakhir fasa ini adalah fasa euteknik. Sedangkan untuk komposisi hipoeuteknik, proses pembekuan kembali mengikuti fasa liFuid G Si terlebih dahulu sebelum akhirnya membeku pembekuan kembali mengikuti fasa liFuid G Si terlebih dahulu sebelum akhirnya membeku
menjadi fasa AlGSi dimana fasa akhirnya memiliki struktur yang kaya akan silicon primer menjadi fasa AlGSi dimana fasa akhirnya memiliki struktur yang kaya akan silicon primer sebagai struktur tambahan sesuai dengan skematis berikut ini&
sebagai struktur tambahan sesuai dengan skematis berikut ini& LiFuid
LiFuid liFuid liFuid G G Si Si AlGSiAlGSi
omposisi hipoeuteknik ini menghasilkan ristal silicon primer yang menyebabkan omposisi hipoeuteknik ini menghasilkan ristal silicon primer yang menyebabkan paduan aluminium menjadi keras, mempunyai ketahanan aus yang baik serta ekspansi panas paduan aluminium menjadi keras, mempunyai ketahanan aus yang baik serta ekspansi panas
yang rendah sehinggan cocok untuk aplikasi temperatur tinggi seperti piston. 2amun, yang rendah sehinggan cocok untuk aplikasi temperatur tinggi seperti piston. 2amun, mechanability-nya menjadi kurang baik.
mechanability-nya menjadi kurang baik.
Secara umum, kandungan optimum dari silicon dapat ditentukan berdasarkan proses Secara umum, kandungan optimum dari silicon dapat ditentukan berdasarkan proses
pengecorannya. adar optimum Si untuk proses pengecoran dengan pendinginan lambat seperti pengecorannya. adar optimum Si untuk proses pengecoran dengan pendinginan lambat seperti
in"estement dan cetakan pasir adalah ; 7 sampai dengan 6 7 sedangkan untuk proses die in"estement dan cetakan pasir adalah ; 7 sampai dengan 6 7 sedangkan untuk proses die casting adalah : 7 sampai ') 7.
casting adalah : 7 sampai ') 7.
2amun, jika unsur silicon yang digunakan bersamaan dengan penambahan sejumlah 2amun, jika unsur silicon yang digunakan bersamaan dengan penambahan sejumlah AL%
AL%iB yang bertindak sebagai grain refiner, maka kadar silicon yang iB yang bertindak sebagai grain refiner, maka kadar silicon yang lebih dari ) 3t 7 akanlebih dari ) 3t 7 akan dapat memicu efek poisoning terhadap
dapat memicu efek poisoning terhadap keefektifan %iAl* sebagai inokulan. ?al ini telah ditelitikeefektifan %iAl* sebagai inokulan. ?al ini telah diteliti oleh Hiu dan
oleh Hiu dan %a%alyor, yang menyatakan bah3a lyor, yang menyatakan bah3a keefektifan %iAl* yang bertindak sebagai inokulankeefektifan %iAl* yang bertindak sebagai inokulan atau nuklean sebagai tempat tumbuh kisi ristal aluminium akan terganggu dengan hadirnya atau nuklean sebagai tempat tumbuh kisi ristal aluminium akan terganggu dengan hadirnya senya3a %i;Si* yang menggantikan kisi ristal aluminium. enilitian ini dilakukan berdasarkan senya3a %i;Si* yang menggantikan kisi ristal aluminium. enilitian ini dilakukan berdasarkan atas kesesuaian kisi ristal antar
atas kesesuaian kisi ristal antar senya3a %iAl*, %isenya3a %iAl*, %i;Si*, aluminium dan ;Si*, aluminium dan %iB). Dari hasil%iB). Dari hasil penelitian yang dilakukan, ternyata didapati fakta bah3a kesesuaian kisi ristal antara % penelitian yang dilakukan, ternyata didapati fakta bah3a kesesuaian kisi ristal antara %iAl*iAl*
dengan %i;Si* lebih banyak dibandingkan dengan %iB). $leh karna itu, seyogyanya 3alaupun dengan %i;Si* lebih banyak dibandingkan dengan %iB). $leh karna itu, seyogyanya 3alaupun %iAl* telah mengalami efek poisoning dikeranekan kadar Si yang lebih dari ) 3t 7, namun %iAl* telah mengalami efek poisoning dikeranekan kadar Si yang lebih dari ) 3t 7, namun partikel %i
D.
D. Cara Cara embacaan embacaan Diagram Diagram +asa+asa Cara
Cara pembacaan pembacaan diagram diagram fasa fasa Al-Si Al-Si adalah adalah sebagai sebagai berikut berikut &&
Iambar di atas,
Iambar di atas, memperlihatkan diagram fasa dari memperlihatkan diagram fasa dari sistem Asistem Al-Si. %al-Si. %ampak fasa yang mpak fasa yang adaada untuk semua paduan Al-Si pada rentang suhu *<<JC-';<<JC, gambar sebelah kiri, dan pada untuk semua paduan Al-Si pada rentang suhu *<<JC-';<<JC, gambar sebelah kiri, dan pada rentang 5<<JC-'5<<JC gambar sebelah kanan
rentang 5<<JC-'5<<JC gambar sebelah kanan untuk berbagai macam "ariasi komposisi.untuk berbagai macam "ariasi komposisi. ada diagram fase di atas, K struktur kristal fcc/ dan
ada diagram fase di atas, K struktur kristal fcc/ dan struktur kristal bcc/ digunakanstruktur kristal bcc/ digunakan untuk menunjukkan dua fasa yang berbeda masing-masing digunakan untuk menunjukkan fasa untuk menunjukkan dua fasa yang berbeda masing-masing digunakan untuk menunjukkan fasa Al dan Si. Dari diagram fasa di atas kita dapat menganalisa, bah3a suatu paduan senya3a yang Al dan Si. Dari diagram fasa di atas kita dapat menganalisa, bah3a suatu paduan senya3a yang terdiri dari kira-kira 9:7 Al dan )7Si dipanaskan secara perlahan dari suhu ruang
terdiri dari kira-kira 9:7 Al dan )7Si dipanaskan secara perlahan dari suhu ruang hinggahingga ';<<JC.
';<<JC. (aka fasa yang ter(aka fasa yang terjadi selama proses jadi selama proses pemanasan berlangsung adalah&pemanasan berlangsung adalah& Suhu
Suhu ruang ruang hingga hingga ;;<JC ;;<JC K K G G ;;<JC
;;<JC hingga hingga 8<<JC 8<<JC KK 8<<JC
8<<JC hingga hingga 88<JC 88<JC K K G G liFuidliFuid 88<JC
ristal tunggal terbentuk hanya pada fase liFuid. =adi dari analisa di atas, dapat ristal tunggal terbentuk hanya pada fase liFuid. =adi dari analisa di atas, dapat disimpulkan bah3a kristal tunggal terbentuk dengan mengkombinasikan Al dan Si disimpulkan bah3a kristal tunggal terbentuk dengan mengkombinasikan Al dan Si masing-masing sebesar 9:7 dan )7, kemudian dipanaskan pada rentang suhu kira-kira antara suhu masing sebesar 9:7 dan )7, kemudian dipanaskan pada rentang suhu kira-kira antara suhu kamar sampai 6<<JC, hingga terbentuk fasa liFuid. Setelah itu, untuk memisahkan komponen kamar sampai 6<<JC, hingga terbentuk fasa liFuid. Setelah itu, untuk memisahkan komponen kristal tunggal kemungkinan terbesar, didapatkan kristal tunggal Al dengan perbandingan 9:&)/ kristal tunggal kemungkinan terbesar, didapatkan kristal tunggal Al dengan perbandingan 9:&)/ dapat dilakukuan proses sintesis.
dapat dilakukuan proses sintesis.
olikristal merupakan material yang memiliki banyak kristal dengan batas butir grain olikristal merupakan material yang memiliki banyak kristal dengan batas butir grain boundary/ yang menyertainya serta memiliki orientasi yang acak. Dari analisa diagram fase di boundary/ yang menyertainya serta memiliki orientasi yang acak. Dari analisa diagram fase di
atas, dapat diketahui bah3a untuk membentuk polikristal dari campuran Al dan Si, dapat atas, dapat diketahui bah3a untuk membentuk polikristal dari campuran Al dan Si, dapat diperoleh melalui paduan komposisi Al dan Si masing-masing 9:7 dan )7 dengan diperoleh melalui paduan komposisi Al dan Si masing-masing 9:7 dan )7 dengan suhusuhu
sintering pada rentang kira-kira pemanasan dari suhu ruang sampai suhu ;;<JC. Sehingga pada sintering pada rentang kira-kira pemanasan dari suhu ruang sampai suhu ;;<JC. Sehingga pada kondisi ini akan didapatkan akan dua fase secara bersamaan yaitu fase K dan .
kondisi ini akan didapatkan akan dua fase secara bersamaan yaitu fase K dan .
olikristal terorientasi adalah polikristal yang memiliki spin domain/ searah. ?al ini olikristal terorientasi adalah polikristal yang memiliki spin domain/ searah. ?al ini dapat diperoleh, dengan memberikan magnetic field pada material polikristal. ?ingga pada dapat diperoleh, dengan memberikan magnetic field pada material polikristal. ?ingga pada akhirnya akan didapatkan p
akhirnya akan didapatkan polikristal yanng memiliki spin domain searah/. Arah spin padaolikristal yanng memiliki spin domain searah/. Arah spin pada material polikristal dapat dilihat melalui A+( Atomic +orce (icroscope/.
material polikristal dapat dilihat melalui A+( Atomic +orce (icroscope/. olikristalolikristal terorientasi, dapat kita temukan pada fasa KGL/ atau GL/, jadi
terorientasi, dapat kita temukan pada fasa KGL/ atau GL/, jadi jika kita mengkombinasikanjika kita mengkombinasikan komponen Al&Si 9:7&)7 maka dapat kita sintering dari rentang suhu antara suhu
komponen Al&Si 9:7&)7 maka dapat kita sintering dari rentang suhu antara suhu kamar sampaikamar sampai kira-kira pada suhu 88<JC.
BAB III BAB III PENUTUP PENUTUP A. esimpulan A. esimpulan
Dari yang telah disajikan dapat disimpulkan bah3a Dari yang telah disajikan dapat disimpulkan bah3a &&
-- DiagrDiagram +am +asa asa adalaadalah dih diagram agram yang yang menammenampilkan pilkan hubungahubungan an antara ntara tempertemperatur atur dimadimanana terjadi perubahan fasa selama proses pendinginan dan pemanasan yang lambat dengan terjadi perubahan fasa selama proses pendinginan dan pemanasan yang lambat dengan kadar karbon. Diagram ini merupakan dasar pemahaman untuk semua operasioperasi kadar karbon. Diagram ini merupakan dasar pemahaman untuk semua operasioperasi perlakuan panas.
perlakuan panas.
-- +ung+ungsi darsi dari diagi diagram faram fasa adasa adalah melah memudmudahkahkan memian memilih telih tempemperatratur pemur pemanasanasan yangan yang sesuai untuk setiap proses perlakuan panas baik
sesuai untuk setiap proses perlakuan panas baik proses anil, normali#ing maupun prosesproses anil, normali#ing maupun proses pengerasan
pengerasan
-- BebBeberaerapa conpa contoh datoh dari diri diagragram fasam fasa adaa adalah dilah diagragram faam fasa +esa +e-+e-+e*C, Al*C, Al-Si-Si
B. Saran B. Saran
ami
ami sadar sadar makalah makalah ini ini masih masih jauh jauh dari dari kata kata sempurna, sempurna, untuk untuk itu itu saya saya mambutuhkanmambutuhkan kritik dan saran dari teman-teman yang sifanya membangun.
kritik dan saran dari teman-teman yang sifanya membangun. Bagi teman-teman yang inginBagi teman-teman yang ingin menambah 3a3asan mengenai diagram
menambah 3a3asan mengenai diagram fasa dan solidifitas,teman-teman bisa mencari referensifasa dan solidifitas,teman-teman bisa mencari referensi lain. Dan makalah ini juga semoga dapat bermanfaat guna menambah 3a3asan teman-teman lain. Dan makalah ini juga semoga dapat bermanfaat guna menambah 3a3asan teman-teman sekalian.
Daftar Pustaka Daftar Pustaka http:rahmata!!"#$ogspot"%om&'()')#a#*i*pen+ahu$uan*a"htm$ http:rahmata!!"#$ogspot"%om&'()')#a#*i*pen+ahu$uan*a"htm$ http:,,,"s$i+eshare"nethen+ra-oskatan.unga$uminium*(/)0(12) http:,,,"s$i+eshare"nethen+ra-oskatan.unga$uminium*(/)0(12) http:repositor-"usu"a%"i+#itstream(&)32/410&0&&325hapter6&'I"p+f http:repositor-"usu"a%"i+#itstream(&)32/410&0&&325hapter6&'I"p+f http:,,,"ama!ine"%o&/341si$ikon*si*fakta*sifat*kegunaan*efek*kesehatann-a http:,,,"ama!ine"%o&/341si$ikon*si*fakta*sifat*kegunaan*efek*kesehatann-a
