Page 25 - TEKNOLOGI MATERIAL DAN MEKANIK
P. 25
3
III. DIAGRAM FASA
1. Komponen dan Fasa
Fasa dalam ilmu material yang berkaitan dengan struktur mikro adalah daerah dari suatu
struktur dan atau komposisi dari daerah lainnya. Diagram fasa adalah visualisasi secara grafik
dari fasa suatu material dalam sistem material pada berbagai temperatur, tekanan dan
komposisi. Kebanyakan diagram fasa disusun berdasarkan kondisi kesetimbangan dan
digunakan oleh praktisi teknis dan ilmuwan untuk mengerti dan memprediksi berbagai aspek
dan karakteristik dari suatu material. Beberapa informasi penting yang diperoleh dari
diagram fasa adalah:
1. Untuk menunjukkan suatu fasa pada komposisi dan temperature tertentu dalam kondisi
pendinginan lambat (setimbang)
2. Untuk mengindikasi kesetimbangan larutan padat dari suatu unsur (atau paduan)
terhadap unsur (atau paduan) lainnya
3. Untuk mengindikasi temperatur saat suatu paduan mengalami pendinginan dalam
kondisi setimbang akan mulai membeku dan jarak temperatur dari proses pembekuan
4. Untuk mengindikasi temperatur berbagai fasa saat mulai melebur
2. Jenis-jenis Diagram Fasa
Ada berbagai jenis diagram fasa bergantung pada unsur paduan yang digunakan. Unsur-
unsur yang digunakan dalam pemaduan akan menghasilkan bentuk khas dari diagram fasa
paduannya karena adanya
perbedaan struktur atom dari tiap unsur paduannya yang berubah dengan berubahnya
komposisi dan temperatur. Pemaduan unsur dapat dilakukan pada dua atau lebih unsur.
Pembahasan berikut hanya menjelaskan mengenai diagram fasa sederhana biner isomorf
dan eutektik.
2.1. Diagram Tekanan – Suhu
Diagram fasa yang paling sederhana adalah diagram tekanan-suhu dari satu substansi
sederhana seperti air. Sumbu-sumbu pada diagram menunjukkan tekanan terhadap suhu.
Diagram fasa tersebut menunjukkan, dalam kapasitas tekanan-suhu, garis-garis batas
keseimbangan fasa antara tiga fasa yaitu padat gas dan cair.
Gambar dibawah ini menunjukkan contoh dari diagram tekanan-suhu yang merangkum
pengaruh suhu dan tekanan pada zat yang berada dalam wadah tertutup. Setiap titik dalam
15