• Tidak ada hasil yang ditemukan

Fisika Zat Padat Pertemuan Pertama : Ceramic

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2018

Membagikan "Fisika Zat Padat Pertemuan Pertama : Ceramic"

Copied!
26
0
0

Teks penuh

(1)

Fisika Zat Padat

Pertemuan Pertama :

Ceramic

Fisika Zat Padat

Pertemuan Pertama :

Ceramic

(2)

Pengaruh jari-jari ion

kecil pada pergerakan

(

pacing

) ion-ion besar

(3)

Bilangan

koordinasi Disposisi ion-ion sekitar ion pusat Rasio jari-jari (r/R)

2

Linear 0.155 - 0

3

Corners of triangle 0.225 – 0.155

4

Corners of tetrahedron 0.414 – 0.225

6

Corners of octahedron 0.732 – 0.414

8

Corners of cube 1.0 – 0.732 KOORDINASI ION-ION SEBAGAI FUNGSI RASIO JARI-JARI IONIK
(4)

GEOMETRI KOORDINASI TRIANGULAR

GEOMETRI KOORDINASI TRIANGULAR

Geometri koordinasi triangular ion-ion kecil (jari-jari = r)

dan ion-ion besar (jari-jari = R)

Geometri koordinasi triangular ion-ion kecil (jari-jari = r)

dan ion-ion besar (jari-jari = R)

Bukti : rasio jari-jari (r/R)

Bukti :

rasio jari-jari (r/R)

Jadi rasio jari-jari (r/R)

koordinasi triangular =

0,155 – 0,225

.

(5)

Pekerjaan rumah 1 :

Buktikanlah rasio jari-jari (r/R) pada :

a) Koordinasi tetrahedron (CN = 4) sebesar 0,225 – 0,414 ?

b) Koordinasi oktahedron (CN = 6) sebesar 0,414 – 0,732 ?

c) Koordinasi kubus (CN = 8) sebesar 0,732 – 1,000?

Pekerjaan rumah 1 :

Buktikanlah rasio jari-jari (r/R) pada :

(6)

JARI-JARI IONIK (Å)

JARI-JARI IONIK (Å)

Ion Valensi

(7)

Pekerjaan rumah 2:

Predict the coordination number (bilangan

koordinasi) and crystal structure for the ions solids

CsCl and NaCl?

Use the following ionic radii for the prediction :

Cs

+

= 0,170 nm; Na

+

= 0,102 nm; Cl

-

= 0,181 nm

Pekerjaan rumah 2:

Predict the coordination number (bilangan

koordinasi) and crystal structure for the ions solids

CsCl and NaCl?

Use the following ionic radii for the prediction :

Cs

+

= 0,170 nm; Na

+

= 0,102 nm; Cl

-

= 0,181 nm

(8)

INTRODUCTION : FERROELECTRIC

MATERIAL APPLICATION

INTRODUCTION : FERROELECTRIC

(9)
(10)

Ferroelectric material perovskite structure (PZT/BST)

(a) Up Polarization (b) Down Polarization

Ferroelectric material

perovskite

structure (PZT/BST)

(a) Up Polarization (b) Down Polarization

(a)

(b)

FERROELECTRIC/PYROELECTRIC MATERIAL

FERROELECTRIC/PYROELECTRIC MATERIAL

(11)

Use at room temperature,

Wide range of response frequency,

Quick response in comparison with other temperature sensor,

High quality materials for pyrosensor is unnecessary.

Use at room temperature,

Wide range of response frequency,

Quick response in comparison with other temperature sensor,

High quality materials for pyrosensor is unnecessary.

Merit of Ba

x

Sr

1-x

TiO

3

and PbZr

x

Ti

1-x

O

3

based

pyrosensor compared to other infrared sensor

materials, such as semiconductors are :

(12)

Lattice constants of Ba

x

Sr

1-x

TiO

3

and PbZr

x

Ti

1-x

O

3

ferroelectric ceramic using XRD

method

Lattice constants of Ba

x

Sr

1-x

TiO

3
(13)

Flow diagram on research

Flow diagram on research

Methodology PTZT ferroelectric ceramic

Methodology PTZT ferroelectric ceramic

5.3020 gram lead titanate (PbTiO3, 99 %]

A pellet pressing by the presser at 31.43 MPa for

15 minutes and sintering by furnace at 850oC for 10 hours.

Preparation DC Unbalanced Magnetron Sputtering (UBMS) method 12 grams of PTZT bulk. Mixing by bowl of polishing for 6 hours. 12 grams of

PTZT powder

Analyzing and characterizing :

the structure (XRD Diano type 2100E), morphology surface and films

thickness (SEM JEOL type JSM-35C).

PTZT thin films of

Pt (200)/ SiO2/Si(100)

substrate

Stop

0.0600, 0.1200, 0.1296, 0.1800 gram tantalum oxide

[Ta2O5, 99,9 %] 6.6980 gram

(14)
(15)

(1)

,

sin

2

d

(2)

where : d = interplanar spacing; a, b, c = the lattice constants; h, k, l = the planes indices; = wave length (Cu element = 1.54056 Å); = angle of diffraction.

Analytic method for cubic

Analytic method for cubic

(16)

Perhitungan lengkap dari konstanta kisi dari target PZT didadah 1.08 % Ta2O5 (PTZT) menggunakan metode analitik struktur kubik

Puncak 2

(deg.)

(deg.) Sin

2 (Sin2 )/2 (Sin2 )/3 (Sin2 )/4 (Sin2 )/5

1 21.85 10.925 0.03588 0.01794 0.01196 0.00897 0.00718

2 31.10 15.550 0.07180 0.03589 0.02393 0.01795 0.01436

3 38.35 19.150 0.10751 0.05375 0.03593 0.02688 0.0215

4 44.55 22.275 0.14354 0.07177 0.04785 0.03589 0.02871

5 50.15 25.075 0.17944 0.08972 0.05981 0.04486 0.03589

6 55.30 27.650 0.21516 0.10758 0.07172 0.05379 0.04303

7 64.40 32.200 0.28370 0.14185 0.09326 0.07093 0.05674

8 68.35 34.175 0.31525 0.15763 0.10508 0.07881 0.06305

(17)

Puncak 2

(deg.)

(deg.) (Sin

2 )/6 (Sin2 )/A s h k l

1 21.85 10.925 0.00598 1.00000 1 1 0 0

2 31.10 15.550 0.01197 2.00099 2 1 1 0

3 38.30 19.150 0.01792 2.99629 3 1 1 1

4 44.55 22.275 0.02392 4.00063 4 2 0 0

5 50.15 25.075 0.02991 5.00111 5 2 1 0

6 55.30 27.650 0.03586 5.99663 6 2 1 1

7 64.40 32.200 0.04663 7.79756 8 2 2 0

8 68.35 34.175 0.05254 8.78626 9 3 0 0

(18)

untuk memperoleh nilai konstanta kisi dengan

menggunakan hubungan . Jadi nilai konstanta kisi

struktur kubuk untuk material PZT

doping

1,08 %

Ta

2

O

5

) diperoleh sebesar :

(19)

(1)

,

sin

2

d

(2)

where : d = interplanar spacing; a, b, c = the lattice constants; h, k, l = the planes indices; = wave length (Cu element = 1.54056 Å); = angle of diffraction,  = h2 + k2;  = l2;

 = 10 sin22; A = D/10; B = 2/(4c2); C = 2/(4a2); A, B, C =

numeric number. We carry out A, B, C using Cramer method.

.

1

2 2 2 2 2 2

c

l

a

k

h

d

Cohen method for tetragonal

Cohen method for tetragonal

2 2

2 2

2 2

sin ,

sin , ,

sin ,

C B A

C B A

C B A

(20)

No Puncak h k l 2   2 

1. 1 0 0 21,6 10,80 1 1 0

2. 1 1 0 31,5 15,75 2 4 0

3. 1 1 1 38,8 19,40 2 4 1

4. 2 0 0 44,7 22,35 4 16 0

5. 2 1 0 50,2 25,10 5 25 0

6. 2 1 1 55,4 27,70 5 25 1

7. 2 2 0 65,2 32,60 8 64 0

8. 3 0 0 70,2 35,10 9 81 0

9. 3 1 0 73,6 36,80 10 100 0

320

(21)

No 

2 Sin22 Sin22

1. 0 0 0,1355157 0,0351118 1,355157 1,836450

2. 0 0 0,2730048 0,0736799 2,730048 7,453159

3. 1 2 0,3926323 0,1103310 3,926323 15,41602

4. 0 0 0,4947641 0,1446003 4,947641 24,47915

5. 0 0 0,5902596 0,1799452 5,902596 34,84064

6. 1 5 0,6775535 0,2160781 6,775535 45,90787

7. 0 0 0,8240600 0,2902740 8,240600 67,90748

8. 0 0 0,8852566 0,3306310 8,852566 78,36793

9. 0 0 0,9202833 0,3588293 9,202833 84,69214

(22)

No      sin

2 sin2 sin2

1. 0 1,355157 0,0351118 0 0,0475819

2. 0 5,460095 0,1473598 0 0,2011497

3. 3,926323 7,852647 0,2206620 0,1103310 0,4331953

4. 0 19,79056 0,5784011 0 0,7154302

5. 0 29,51298 0,8997258 0 1,0621435

6. 6,775535 33,87767 1,0803906 0,2160781 1,4640449

7. 0 65,92480 2,3221917 0 2,3920314

8. 0 79,67310 2,9756794 0 2,9269332

9. 0 92,02833 3,5882927 0 3,3022459

(23)

11,847815

320

7

335, 475300

0,3264091

7

2

10, 701858

.

12,5447559 335, 475300

10,701858

360,900800

C

B

A

C

B

A

C

B

A

Untuk memperoleh bilangan numerik A, B, C dipecahkan dengan metode Cramer, maka diperoleh bilangan numerik

C = 0,0035726585 dan B = 0,035501007.

Selanjutnya diperoleh konstanta kisi PZT doping 1 % Ta2O5 (PTZT) untuk :

a = Cu/(2C) = 1,54056/(20,035726585) = 4,075 Å;

(24)

No Puncak h k l 2   2 

1. 1 0 0 21.85

2. 1 1 0 31,10

3. 1 1 1 38,35

4. 2 0 0 44,55

5. 2 1 0 50,15

6. 2 1 1 55,30

7. 2 2 0 64,40

8. 3 0 0 68,35

9. 3 1 0 73,10

Pekerjaan Rumah ke -2

(25)

No 

2 Sin22 Sin22

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

(26)

No      sin

2 sin2 sin2

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

Referensi

Dokumen terkait

Avram Grant berhasil membawa Chelsea menjadi treble runner-up di ajang Piala Carling sebelum dikalahkan Tottenham Hotspur,menjadi runner-up Liga Utama Inggris di bawah

Pergerakan imbal hasil Surat Utang Negara yang bergerak bervariasi dengan kecenderungan mengalami penurunan pada perdagangan kemarin didukung oleh stabilnya

Output yang diukur oleh Osiloskop Analog maupun Osiloskop Digital adalah bentuk gelombang, nilai tegangan dan arus yang diukur pada kondisi tegangan sefasa dan tegangan

Dengan demikian modifikasi k-means berbasis OWA ini memungkinkan untuk diterapkan dalam klastering data set yang lain, namun pengukuran performansinya dilakukan dengan menghitung

Bila pada pipa tegak air limbah dibuat ofset bersudut lebih dari 45º terhadap arah tegak dan beban unit alat plambing yang disalurkan oleh ofset itu melampaui beba yang diizinkan

Bayu Inti Megah Abadi meliputi prosedur pemesanan barang, persetujuan kredit, pengiriman barang, penagihan, pencatatan akuntansi dengan melibatkan bagian

Maksudnya, jika kata yang terhitung 100 tidak jatuh di ujung kalimat maka akan dihitung dalam bentuk desimal (perpuluhan). Cara melakukan persepuluh adalah jumlah

Adapun penjelasan dari sequence diagram form registrasi aplikasi adalah setelah user tombol masuk, maka akan ditampilkan menu pilihan, inilah feedback yang diberikan