ANALISIS PELEBARAN PUNCAK DIFRAKSI SINAR-X PADA PASIR BESI TITAN YOGYAKARTA: UKURAN KRISTALIT, REGANGAN KISI DAN PROBABILITAS MINERAL
DOI:
https://doi.org/10.30556/jtmb.Vol17.No2.2021.1161Kata Kunci:
pasir besi titan, pelebaran puncak difraksi, regangan kisi, ukuran kristalit, probabilitas mineralAbstrak
Pasir besi titan Yogyakarta mengandung berbagai jenis mineral baik berupa mineral bijih (mengandung Fe dan Ti) maupun mineral non-bijih (tidak mengandung Fe dan Ti). Mineral-mineral tersebut dapat diidentifikasi menggunakan difraksi sinar-x (XRD). Namun, karakterisasi XRD memiliki kesulitan tersendiri dalam analisis mineral karena selalu muncul ambiguitas fasa mineral dalam satu puncak difraksi yang sama. Hal ini dapat menimbulkan ketidakpastian dalam identifikasi mineral pada pasir besi titan. Untuk menghindari hal tersebut, diperlukan suatu metode analisis XRD yang lebih khusus. Tujuan studi ini adalah memperkenalkan metode tersebut yaitu metode analisis pelebaran puncak difraksi Willimason-Hall. Percontoh yang digunakan pada studi ini adalah serbuk pasir besi titan Yogyakarta. Percontoh tersebut dikarakterisasi dengan difraktometer sinar-x (XRD) untuk dianalisis pelebaran puncak difraksinya berdasarkan nilai lebar setengah puncak difraksi (FWHM). Hasil analisis pelebaran puncak ini digunakan untuk menentukan regangan kisi, ukuran kristalit dan probabilitas mineralnya. Dari hasil analisis pelebaran puncak difraksi menunjukkan terdapat empat variasi regangan kisi yaitu 0,0061; 0,0045; 0,0006; dan 0,006 serta tiga variasi ukuran kristalit yaitu 2703, 568, dan 124 nm. Dari keempat variasi regangan kisi dan tiga variasi ukuran kristalit tersebut, didapatkan dua probabilitas mineral bijih (magnetit dan ilmenit) serta tiga probabilitas mineral non-bijih (nefelin, lueneburgit dan albit tingkat tinggi).
Referensi
Aarif Ul Islam, S. dan Ikram, M. (2019) “Structural stability improvement, Williamson Hall analysis and band-gap tailoring through A-site Sr doping in rare earth based double perovskite La2NiMnO6,” Rare Metals, 38(9), hal. 805–813. doi: 10.1007/s12598-019-01207-4.
Dey, P. C. dan Das, R. (2021) “Impact of silver doping on the crystalline size and intrinsic strain of MPA-capped CdTe nanocrystals: A study by Williamson–Hall method and size–strain plot method,” Journal of Materials Engineering and Performance, 30(1), hal. 652–660. doi: 10.1007/s11665-020-05358-9.
Erdoğan, E. (2019) “X-ray line-broadening study on sputtered InGaN semiconductor with evaluation of Williamson–Hall and size–strain plot methods,” Indian Journal of Physics, 93(10), hal. 1313–1318. doi: 10.1007/s12648-019-01403-z.
Kafashan, H. (2019) “X-ray diffraction line profile analysis of undoped and Se-doped SnS thin films using Scherrer’s, Williamson–Hall and size–strain plot methods,” Journal of Electronic Materials, 48(2), hal. 1294–1309. doi: 10.1007/s11664-018-6791-7.
Kulkarni, A. B. dan Mathad, S. N. (2018) “Synthesis and structural analysis of Co–Zn–Cd ferrite by Williamson–Hall and size–strain plot methods,” International Journal of Self-Propagating High-Temperature Synthesis, 27(1), hal. 37–43. doi: 10.3103/S106138621801003X.
Kumar, R. (2017) “Characterisation of minerals and ores: On the complementary nature of select techniques and beyond,” Transactions of the Indian Institute of Metals, 70(2), hal. 253–277. doi: 10.1007/s12666-016-1006-5.
Madhavi, J. (2019) “Comparison of average crystallite size by X-ray peak broadening and Williamson–Hall and size–strain plots for VO2+ doped ZnS/CdS composite nanopowder,” SN Applied Sciences, 1(11), hal. 1509. doi: 10.1007/s42452-019-1291-9.
Norouzzadeh, P., Mabhouti, K., Golzan, M. M. dan Naderali, R. (2020) “Consequence of Mn and Ni doping on structural, optical and magnetic characteristics of ZnO nanopowders: the Williamson–Hall method, the Kramers–Kronig approach and magnetic interactions,” Applied Physics A, 126(3), hal. 154. doi: 10.1007/s00339-020-3335-9.
Pratapa, S. dan O’Connor, B. (2002) “Development of MgO ceramic standards for x-ray and neutron line broadening assessments,” Denver X-ray Conference: Advances in X-ray Analysis, 45, hal. 41–47.
Purawiardi, I., Purawiardi, R. dan Firdiyono, F. (2020) “Probabilitas mineral pasir besi titan Yogyakarta berdasarkan studi pXRF,” Jurnal Teknologi Mineral dan Batubara, 16(1), hal. 15–21. doi: 10.30556/jtmb.Vol16.No1.2020.1064.
Pushkarev, S. S., Grekhov, M. M. dan Zenchenko, N. V. (2018) “X-ray diffraction analysis of features of the crystal structure of GaN/Al0.32Ga0.68N HEMT-Heterostructures by the Williamson–Hall method,” Semiconductors, 52(6), hal. 734–738. doi: 10.1134/S1063782618060209.
Suryanarayana, C. dan Norton, M. G. (1998) X-ray diffraction: A practical approach. 1 ed. New York: Plenum Press.
Unduhan
Diterbitkan
Cara Mengutip
Terbitan
Bagian
Lisensi
Jurnal Teknologi Mineral dan Batubara menyediakan akses terbuka yang pada prinsipnya membuat konten yang tersedia dapat diakses secara gratis untuk umum dan mendukung pertukaran informasi/pengetahuan secara global.
Jurnal Teknologi Mineral dan Batubara berada di bawah lisensi Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Jurnal Teknolgi Mineral dan Batubara provides immediate open access to its content on the principle that making research freely available to the public to supports a greater global exchange of knowledge.
Jurnal Teknologi Mineral dan Batubara is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
