Rusli Nurdin_Tugas Metfis 2

Publish in

Documents

28 views

Please download to get full document.

View again

of 4
All materials on our website are shared by users. If you have any questions about copyright issues, please report us to resolve them. We are always happy to assist you.
Share
Description
Tugas metfis
Transcript
   RUSLI NURDIN 1506674886 Spinodal Decomposition Spinodal) adalah mekanisme dimana padatan dengan 2 atau lebih komponen dapat terpisah menjadi daerah (fasa) yang berbeda dengan perbedaan sifat kimia dan fisikanya(unstable region in a phase diagram). Gambar disamping menunjukkan sebuah alloy logam dengan komposisi X0 dipanaskan sampai T1 lalu diquenching sampai T2 .Energi bebas akan berada pada G0 (unstable).Ketika  pada posisi G0 alloy tidak stabil, adanya fluktuasi komposisi yang kecil dapat menyebabkan proses spinodal decomposition. Spinodal decomposition terjadi apabila alloy berada di antara dua titik belok dari kurva energi bebas.   Daerah dari dua titik tersebut pada diagram fasa disebut daerah chemical spinodal Unstable region terjadi saat :  2  2  < 0   -    RUSLI NURDIN 1506674886  Spinodal Decomposition vs Nukleasi dan Pertumbuhan Pertumbuhan dan nukleasi merupakan mekanisme lainnya dari dekomposisi menjadi fasa ekuilibrium.Pertumbuhan dan nukleasi terjadi ketika kurva energi bebas Gibbs bernilai di atas daerah spinodal(bernilai positif).Sistem akan menginisiasi transformasi fasa yang diskontinu, seperti pada Gambar 2. Nukleasi membutuhkan fluktuasi lokal dalam komposisi yang cukup besar dimana energi bebas menurun dari chemical driving force , cukup untuk mengimbangi semua yang melawan transformasi, seperti energi regangan elastis. Transformasi dimulai di lokasi nukleasi diskrit dan berkembang melalui pertumbuhan luar inti dari fasa baru, seperti yang terjadi pada Gambar 2. Pertumbuhan dan nukleasi  bisa dikategorikan sebagai transformasi fasa “diskontinu”, sementara  spinodal decomposition  adalah transformas i fasa “kontinu”. Perbedaan antar  a Pertumbuhan dan nukleasi dengan  spinodal decomposition  diakibatkan dekomposisi spinodal muncul dari sistem yang tidak stabi secara termodinamika, seperti yang ditunjukkan oleh kurva energi bebas Gibbs, sedangkan nukleasi dan pertumbuhan terjadi pada sistem metastabil. Evolusi pemisahan fasa berbeda antara dua proses tersebut. Struktur fasa kedua yang  berkembang dengan nukleasi dan pertumbuhan menghasilkan inti yang lebih bulat, sedangkan  spinodal decomposition memiliki interkonektivitas seperti cacing atau wol. Gambar 2    Pembentukan campuran 2 fasa dengan nucleation & growth dan spinodal decomposition     RUSLI NURDIN 1506674886 Kecepatan dari transformasi spinodal dikontrol oleh interdiffusion coeficient  , D.Jika D<0, fluktuasi komposisi akan bertambah secara eksponensial seiring dengan perubahan waktu konstan.   Kecepatan dari transformasi dapat menjadi sangat besar dengan membuat panjang gelombang (λ) dari modulasi kom  posisi menjadi sekecil mungkin.Akan tetapi ada nilai minimal dari  panjang gelombang (λ) dimana spinodal decomposition tidak terjadi .Untuk dapat menghitung  panjang gelombang dari fluktuasi komposisi, perlu dipertimbangkan dua faktor penting: 1.Efek energi antar muka (interfacial energy) 2.Efek energi regangan koheren (coherency strain energy) Apabila dua daerah tersebar dengan baik dan saling koheren akan menimbulkan energi tambahan atau yang disebut degan efek energi antarmuka.Besar dari energi bergantung pada  perbedaan komposisi yang melintasi antar muka disebut energi gradien. Gambar disamping menunjukkan coherent miscibility gap.Garis tersebut menunjukkan komposisi setimbang dari fasa coherent hasil dari spinodal decomposition.Spinodal decomposition tidak hanya terbatas pada sistem yang mengandung stable miscibility gap.GP zone solvus Al  –   Ag sistem mengandung metastabil coherent miscibility gap, yang hanya terjadi pada high supersaturated GP zone yang terbentuk dari spinodal mekanisme Area 1=homogenousαstabil.   Area 2 = Homogenous α metastabil, hanya  pada fase inkoheren dapat nukleasi. Area 3 = Homogenous α metastabi l, fasa koheren dapat nukleasi. Area 4 = Homogenous α unstable, tidak ada “nucleation barrier”, spinodal decomposition terjadi.  Diagram fasa untuk sistem clustering   RUSLI NURDIN 1506674886 Referensi :    E.P.Favvas and A.Ch.Mitropoulos. What is Spinodal Decomposition? . ISSN: 1791-2377. 2008 © Kavala Institute of Technology. Published by Journal of Engeenering Science and Technology Review.    Porter, D. A and Easterling, K.E, Phase Transformation in Metals and Alloys, 3rd. ed., CRC Press, 2009    http://en.wikipedia.org/wiki/Spinodal_decomposi tion    http://www.jestr.org/Issues/fulltext5.pdf
Related Search
We Need Your Support
Thank you for visiting our website and your interest in our free products and services. We are nonprofit website to share and download documents. To the running of this website, we need your help to support us.

Thanks to everyone for your continued support.

No, Thanks