Struktur Kristal Face-Centered Cubic

Struktur Kristal  Face-Centered Cubic

Gambar 1 : Struktur Kristal Face-Centered Cubic,
(a) hard-sphere, (b) reduced-sphere, dan (c) gabungan sel satuan FCC

Pada FCC struktur kristal yang terbentuk memiliki sel satuan pada geometri kubusnya dengan atom terletak di setiap sudut dan pusat dari setiap muka kubus. Beberapa logam yang memiliki struktur kristal ini adalah tembaga , aluminium , perak , dan emas. Pada gambar 1a menunjukkan model hard - sphere untuk sel satuan FCC , sedangkan pada Gambar 1b pusat atom yang diwakili oleh lingkaran kecil untuk memberikan perspektif yang lebih baik dari posisi atom . Sedangkan pada gambar 1c menunjukkan bagian dari kristal yang terdiri dari banyak sel satuan FCC. Sel satuan FCC mempunyai empat (4) buah atom, yang diperoleh dari jumlah delapan kali seperdelapan-atom pada delapan titik sudutnya ditambah enam kali setengah-atom pada enam sisi kubusnya. Atom-atom atau inti ion bersentuhan satu sama lain sepanjang diagonal sisi. Hubungan panjang sisi kristal FCC, a, dengan jari-jari atomnya, R, ditunjukkan oleh persamaan berikut : a = 2R√ 2

Pada analisis struktur kristal ada dua karakteristik penting yaitu coordination number dan the atomic packing factor (APF). Untuk logam, setiap atom memiliki jumlah yang sama-atom tetangga terdekat atau atom menyentuh, yang merupakan bilangan koordinasi. Tiap atom dalam sel satuan FCC dikelilingi oleh duabelas (12) atom tetangga, hal ini berlaku untuk setiap atom, baik yang terletak pada titk sudut maupun atom dipusat sel satuan (lihat Gambar 1a). Jumah atom tetangga yang mengelilingi setiap atom dalam struktur kristal FCC yang nilainya sama untuk setiap atom disebut dengan bilangan koordinasi (coordination number). Ini dapat dibuktikan pada gambar 1a, atom pada muka depan memiliki empat atom tetangga terdekat di sekitarnya, empat atom yang berada di belakang, dan empat atom yang berada di sel unit berikutnya di depannya, yang tidak ditampilkan. Jadi bilangan koordinasi dari struktur FCC adalah 12. Sedangkan APF adalah jumlah dari volume lingkup semua atom dalam sel satuan ( dengan asumsi atom model hard - sphere ) dibagi dengan sel satuan volume. Untuk struktur FCC , faktor penumpukan atom (APF) adalah 0,74 , yang merupakan jumlah maksimum dari kemungkinan bola (spheres) mempunyai diameter yang sama.

Sumber : 

Materials Science and Engineering an Introduction - W.D. Callister