Ppt Ternary System Kelompok 9 (Lec- Bu Rindang)

Slide 1

KELOMPOK 92713100011 - Nafiul Fikri Ahmadi2713100041 - Farid Rizal 2713100072 - Yosua Rielys Pandapotan L. 2713100133 - Bedry Nurhadi Simanjuntak2713100505 - Muhammad Ikbal Laisa

Ternary Phase SystemIntroductionSistem ternary adalah sistem yang menjelaskan fasa dari 3 komponen. Tidak dimungkinkan untuk menjelaskan komposisi paduan ternary dengan 1 fraksi seperti pada komposisi paduan biner. Contohnya komposisi dari Fe-Cr-Ni alloy dapat sepenuhnya dinyatakan mengandung 18% Cr dan 8% Ni , tidak diperlukan lagi mengatakan kandungan 74% Fe. Tapi persyaratan bahwa dua parameter harus dinyatakan untuk menggambarkan komposisi terner berarti bahwa dua dimensi harus digunakan untuk mewakili komposisi pada diagram fase lengkap. Variabel eksternal yang harus diperhatikan dalam sistem ternary adalah suhu , tekanan , komposisi X , dan komposisi Y. Untuk membangun sebuah diagram lengkap mewakili semua variabel ini akan memerlukan penggunaan ruang empat dimensi. Namun pada kenyataannya, tekanan (atmosfer) dapat dianggap konstan, sehingga dibuatlah tiga dimensi (3-D) diagram yang mewakili variabel suhu dan dua parameter konsentrasi. Oleh karena itu dalam setiap penerapan aturan fasenya harus diingat bahwa satu derajat kebebasan telah diwakilkan dalam pembangunan awal diagram 3 - D dengan memilih menggambar di salah satu atmosfer tekanan saja .

Model Ruang Sistem TernaryModel 3D yang digunakan telah merepresentasikan komposisi yang membutuhkan dua dimensi dan dengan penambahan variabel suhu yang membuat model sistem ternary menjadi 3D. Model ruang yang digunakan adalah prisma segitiga, di mana suhu diplot pada sumbu vertikal , dan komposisi paduan diwakili di dasar prisma , yang direpresentasikan sebagai segitiga sama sisi . Sehingga, sisi vertikal prisma mewakili tiga sistem biner , AB , BC , dan AC , yang membentuk sistem ternary ABC. Secara hipotesisnya, diagram fasa ternary terdiri dari logam A , B , dan C. Diagram berisi dua eutectics biner pada dua sisi yang terlihat di diagram , dan eutektik biner ketiga antara elemen B dan C yang tersembunyi di belakang plot diagram.

Model Ruang Sistem TernaryKarena sulit menggunakan/membaca plot ternary 3D secara langsung , maka informasi dari diagram dapat diplot dalam dua dimensi dengan salah satu dari beberapa metode yaitu metode plot liquidus , plot isotermal , dan bagian vertikal disebut isopleth .Plot Liquidus : Temperature di mana beku tergambar di gambar/diagram sebelumnya. Namun tempertatur untuk masing-masing komposisi ditransfer ke sebuah diagram segitiga. Temperatur liquidus diplot sebagai kontur isotermal. Diagram ini sangat membantu dalam memprediksi pembekuan suhu alloy. Pada gambar dibawah, garis cair memiliki panah yang menunjukkan arah pembekuan menuju titik eutektik ternary . Plot Liquidus juga memberikan identitas fase utama yang akan terbentuk selama proses pemadatan (solidification) untuk setiap komposisi paduan diberikan . Plot yang sama , yang dikenal sebagai plot solidus , menunjukkan pembekuan solidus.

Liquidus plot for hypothetical ternary phase diagramModel Ruang Sistem TernaryPlot Isotermal : Plot isotermal menunjukkan fase yang hadir dalam setiap paduan pada suhu tertentu dan berguna untuk memprediksi fasa dan jumlah komposisi pada suhu tersebut. Plot isotermal adalah yang paling berguna karena memungkinkan analisis komposisi, sementara plot liquidus dan plot isopleth tidak memungkinkan analisis komposisi .

Model Ruang Sistem TernaryPlot Isopleth : Kelompok paduan tertentu dapat diplot sebagai secara vertikal, yang juga biasa disebut isopleths . Bagian ini sering mewakili komposisi tetap salah satu elemen, ketika jumlah dari dua elemen lain diizinkan untuk bervariasi. Plot ini menunjukkan bagaimana fasa dan struktur berubah ketika suhu bervariasi dan ketika dua dari unsur paduannya berubah jumlah komposisinya. Contoh : Plot isopleth melalui diagram disamping pada komposisi 40% C. Paduan dengan komposisi 30% A and 30% B akan mulai membeku pada suhu sekitar 350 C (660 F).

Ternary Phase DiagramDiagram ternary mewakili keseimbangan antara berbagai fasa yang terbentuk antara tiga komponen , sebagai fungsi temperatur . Konsentrasi masing-masing tiga Komponen dapat dinyatakan sebagai "berat % " atau " molar % . Jumlah konsentrasi ketiga komponen harus berjumlah 100 %.

The Gibbs Triangle : Sebuah segitiga sama sisi di mana unsur murni diwakili oleh masing-masing sudut yang digunakan untuk menentukan komposisi keseluruhan paduan.

Ternary Phase DiagramAda tiga cara untuk menentukan keseluruhan komposisi

Metode 1: Biarkan komposisi keseluruhan diwakili oleh titik XGambar garis melewati X , dan sejajar dengan masing-masing sisi, dimana garis A'C ' memotong sisi AB yang menjelaskan konsentrasi komponen B di X.Konsentrasi A dan C di X , dapat ditentukan dengan cara yang samaTernary Phase Diagram12Ternary Phase Diagram

Metode 2:

Gambar garis melalui X dan sejajar dengan Gibbs TriangleAC intersects AB at ABC intersects AB at BConcentration of B = AAConcentration of C = ABConcentration of A = BB

Ternary Phase DiagramTernary Phase Diagram

Ternary Phase DiagramMetode 3 (Mengaplikasikan Inverse Lever Rule)

Gambar garis lurus dari tiap sudut melalui X%A = AX/AM%B = BX/BN %C = CX/CL

Ket: Selalu cek konsentrasi dari tiap komponen hingga benar 100%Ternary Phase Diagram

example

Ternary Phase Diagram15 wt % H2O10 wt % H2O20 wt % H2O30 wt % H2O40 wt % H2OIce Golbs