KELOMPOK 6
TEORI, PERALATAN DAN PENERAPAN ZONE MELTING
Jurusan Kimia FMIPA
Universitas Negeri Medan
2015
Apa yang dimaksud dengan
Zone Melting ?
Zone melting adalah metode pemisahan dengan tujuan untuk memurnikan yang dilakukan dengan cara meleburkan suatu zat, pada logam yang tidak murni atau bahan kimia yang lain. Yang disesuaikan dengan garis lebur pada logam tersebut. Metoda ini digunakan untuk memperoleh kristal tunggal yang sengaja diberi pengotor untuk bahan baku pembuatan semikonduktor.
Siapa yang menciptakan teknik
Zone Melting ?
Zone Melting diciptakan oleh John Desmond Bernal padan tahun 1953 dan dikembangkan lebih lanjut oleh Wiliam Gardner Pfann di Bell Labs pada tahun 1961 sebagai metode untuk mempersiapkan bahan yang memiliki kemurnian tinggi, terutama semikonduktor dan manufaktur transistor.
Bagamaimana
teknik/proses pemurnian
yang dilakukan dengan
metode Zone Melting ?
Teknik zone melting:
1. Dalam suatu bahan yang akan dimurnikan dibentuk zone lelehan dengan penampang lintang sempit.
2. Zone ini bergerak perlahan sepanjang padatan
3. Zat pengotor yang disingkirkan oleh antar fasa, zone yang membeku dibawa oleh zone tersebut dan diendapkan diujung padatan tersebut.
SAMBUNGAN
Proses pemisahan dengan Zone Melting sangat selektif dalam menghasilkan zat padat murni, untuk pemisahan logam dihasilkan tingkat kemurnian 99,999999 % dengan pengotor < 1ppb.
Skema proses pemurnian dengan metode Zone Melting
Mengapa pada metode Zone
Melting dihasilkan logam dengan
tingkat kemurnian yang tinggi ?
Karena metode Zone Melting termasuk metode
pemurnian secara proses fisika. Proses pemurnian
secara fisika dikenal dengan gejala segregasi. Pada
proses pemurnian ini sebagian besar ketidakmurnian
atau pengotor dari bagian yang padat terserap kebagian
yang sedang meleleh. Tingkat kemurnian yang
diperoleh bisa mencapai 99,99999999 % .
Pada saat kapan metode Zone
Melting dapat diterapkan
Vertikal zona penyulingan,
pada tahun 1961.
Kumparan induksi pemanas membawa arus bolak-balik dengan frekuensi tinggi,
bagian batang logam
meleleh di dalam tabung.
Kumparan bergerak
perlahan ke tabung, zona cair bergerak ke ujung bar.
BY:KELOMPOK 6
Zona cair bergerak dari kiri ke kanan selama mencair dalam proses pertumbuhan kristal float-zona
kristal silikon pada awal proses pertumbuhan
2.
BY:KELOMPOK 6
Tumbuh kristal silikon
Sebuah kemurnian tinggi (99,999%) kristal tunggal tantalum, yang dibuat oleh proses zone melting (objek silinder di tengah)
4.
Dimanakah letak perbedaan antara proses pemisahan metode destilasi dengan kristalisasi
lelehan (Zone Melting)
No Distilasi Kristalisasi Lelehan
1. Kedua fase (cair dan uap) masing-masing adalah miscible
Fase cair dapat
bercampur, fase padat tidak
2. Kesetimbangan yang terjadi adalah
kesetimbangan uap cair biasa
Kesetimbangan eutetic
3. Tidak ada fase murni (uap
dan cairan) Fase padat murni kecuali pada titik eutetic 4. Kemurnian sangat tinggi
sulit dicapai Kemurnian sangat tinggi mudah dicapai 5. Proses menuju
Analisis jurnal 1 : Sintesis Bismut-Timah
dengan Metode Zone Melting
Dalam penelitian ini, metode mencair zona telah digunakan untuk mempersiapkan bismuth - timah paduan berhasil. Sampel memiliki proporsi yang berbeda dari Bi dan Sn disiapkan dan dipelajari untuk kesempurnaan struktural mereka.
Dalam, penelitian sampel dari paduan Bi-Sn disintesis dengan metode zona leleh. Metode ini telah digunakan untuk menyiapkan bahan kemurnian tinggi (metode pemurnian zona) serta mempersiapkan multi komponen sistem homogen. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mempersiapkan dan mempelajari pengaruh pengotor dalam sintesis sukses paduan Bi-Sn.
By LB & DW_Kimia UNIMED
Analisis Jurnal 2 : Berbagai Teknik Pemisahan
Pemisahan berbasis perpindahan massa padat-cair dapat dikelompokkan menjadi dua golongan besar, yaitu :
a.Kristalisasi dari larutan atau dikenal sebagai kristalisasi. Proses ini sudah lama dikenal dan sudah banyak dipakai dalam industri. Bahan-bahan larut dalam suatu solven, kemudian diambil dengan kristalisasi.
b. Kristalisasi dari lelehan atau biasa disebut melt crystallization (kristalisasi lel~han). Proses ini belum banyak. digunakan dalam industri. Dalam proses ini tidak dibutuhkan solven.. Cairan berupa
