StrukturStruktur Kristal Kristal KeramikKeramik JenisJenis AXAX

BeberapaBeberapa material material keramikkeramik seringsering memilikimemiliki jumlahjumlah kationkation dandan anion anion

yang yang samasama. Dan . Dan iniini seringsering disebutdisebut dengandengan senyawasenyawa AX AX dengandengan A A

adalahadalah kationkation sedangkansedangkan X X adalahadalah anion.anion.

StrukturStruktur BatuBatu GaramGaramStruktur kristal AX pada umumnya berupa sodium chloride (NaCl) atau

rock salt

Bilangan koordinasi (CN) untuk kedua kation dan anion adalah 6

sehingga memiliki rasio radius kation anion antara 0.414 dan 0.732.sehingga memiliki rasio radius kation anion antara 0.414 dan 0.732.

�Yudy Surya Irawan�Yudy Surya Irawan Material BaruMaterial Baru11

Struktur kristalnya seperti tampak pada gambar sebelumnya

dikembangkan dari struktur FCC (Faced Center Cubic) dari anion

dengan sebuah kation yang berada di pusat kubus da satu pada setiap

ujung dari kubus.

Struktur ini tampak seperti gabungan antara dua FCC dari kation dan

anion.

Contoh material keramik yang memiliki struktur kristal ini adalah:

NaCl, MgO, MnS, LiF, dan FeO.

2�Yudy Surya Irawan�Yudy Surya Irawan Material BaruMaterial Baru2

StrukturStruktur Cesium Cesium KloridaKlorida

Gambar berikut menunjukkan sebuah unit sel struktur kristal cesium

klorida dengan bilangan koordinasi 8.

Anion berada di setiap sudut dari kubus dimana di pusatnya terdapat

sebuah kation.

Pertukaran posisi antara kation dan anion menghasilkan struktur kristal

yang sama

Struktur kristal ini buka BCC karena ion-ionnya berbeda satu sama lain.

�Yudy Surya Irawan�Yudy Surya Irawan Material BaruMaterial Baru3

StrukturStruktur Zinc Zinc BlendeBlende

Struktur ini memiliki CN=4, dan semua ion tersusun secara tetrahedral.

Struktur ini disebut zinc blende, atau sphalerite yang mana memiliki

nama kimia ZnS, seng sulfida.

Pada gambar berikut tampak bahwa semua sudut dan sisi ditempati

oleh atom S dan atom Zn atom Zn mengisimengisi interior interior daridari posisiposisi tetrahedraltetrahedral.

Struktur ini sering memiliki ikatan kovalen yang tinggi yang dapat

ditemukan di ZnC, ZnTe,dan SiC.

�Yudy Surya Irawan�Yudy Surya Irawan Material BaruMaterial Baru4

StrukturStruktur Kristal Kristal JenisJenis AAmmXXpp

Jika jumlah kation dan anion tidak sama, sebuah senyawa dapat

muncul dengan formula kimia AmXp dengan m dan atau p≠1, misalkanAX2 seperti pada CaF2. Dan ini memiliki CN=8 dengan rasio rC/rA

sekitar 0.8.

Ion kalsium berada di pusat kubus dengan ion fluor berada di sudut-

sudut. Struktur ini mirip CsCl tetapi hanya separuh dari pusat kubus

yang ditempati oleh ion-ion Ca2+.

Senyawa lain yang memiliki struktur ini adalah ZrO2 (cubic), UO2, PuO2, Senyawa lain yang memiliki struktur ini adalah ZrO2 (cubic), UO2, PuO2,

dan ThO2.

�Yudy Surya Irawan�Yudy Surya Irawan Material BaruMaterial Baru5

StrukturStruktur Kristal Kristal JenisJenis AAmmBBnnXXpp

Selain itu juga memungkinkan adanya senyawa keramik yang memiliki

kation lebih dari satu (mis. A dan B), senyawa tersebut dinotasikan

sebagai AmBnXp . Barium titanate (BaTiO3) memiliki kation-kation Ba2+

dan Ti4- .

Material ini memiliki struktur kristal perovskite dan memiliki sifat

elektromekanis yang menarik..

Pada suhu di atas 120°C (248 °F), bentuk strukturnya adalah kubus. Yang mana Ba2+ berada di semua sudut kubus dan Ti4+ berada padaYang mana Ba berada di semua sudut kubus dan Ti berada pada

pusat kubut dengan ion O2- berada di pusat setiap empat sisi.

�Yudy Surya Irawan�Yudy Surya Irawan Material BaruMaterial Baru6

RangkumanRangkuman daridari strukturstruktur kristalkristal keramikkeramik secarasecara umumumum

�Yudy Surya Irawan�Yudy Surya Irawan Material BaruMaterial Baru7

�Yudy Surya Irawan�Yudy Surya Irawan Material BaruMaterial Baru8

DensitasDensitas TeoritisTeoritis untukuntuk KeramikKeramik

�Yudy Surya Irawan�Yudy Surya Irawan Material BaruMaterial Baru9

�Yudy Surya Irawan�Yudy Surya Irawan Material BaruMaterial Baru10

SumberSumber; ; MacllisterMacllister, Materials Science and Engineering, An Introduction, Materials Science and Engineering, An Introduction.

SumberSumber; ; MacllisterMacllister, Materials Science and Engineering, An Introduction, Materials Science and Engineering, An Introduction.

�Yudy Surya Irawan�Yudy Surya Irawan Material BaruMaterial Baru11

�Yudy Surya Irawan�Yudy Surya Irawan Material BaruMaterial Baru12

Acknowledgement to Writer of Acknowledgement to Writer of

Book:Book:

MacllisterMacllister, Materials Science and , Materials Science and MacllisterMacllister, Materials Science and , Materials Science and

Engineering, An IntroductionEngineering, An Introduction

Thank Thank you for your kind attentionyou for your kind attention

�Yudy Surya Irawan�Yudy Surya Irawan Material BaruMaterial Baru13