ANALISIS RIETVELD POLA XRD SERBUK Mg(Ti0,98Sn0,02)O3 HASIL SINTESIS DENGAN METODE PENCAMPURAN LARUTAN

Kata Kunci: MgTiO3, waktu tahan, kalsinasi, Match, Rietveld

Abstract

Serbuk Mg(Ti_0,98Sn_0,02)O₃ (disingkat MTS002) disintesis menggunakan metode pencampuran larutan dengan doping ion Sn⁴⁺ terhadap ion Ti⁴⁺ pada suhu kalsinasi 800 °C serta variasi waktu tahan 4, 6, dan 8 jam. Bahan awal yang digunakan berupa serbuk logam Mg, Sn, dan Ti dengan kemurnian tinggi (>98%) yang masing-masing ditimbang sesuai dengan stoikiometrinya, serta HCl 12 M. Tujuan dari penelitian ini adalah menganalisis data komposisi fasa serbuk MTS002 secara kuantitatif menggunakan metode Rietveld berupa parameter kisi, volume sel satuan, %berat, %molar, dan densitas atom dari pola XRD hasil kalsinasi pada suhu 800 °C yang ditahan selama 4, 6, dan 8 jam tersebut. Hasil menunjukkan bahwa terbentuk fasa dominan MgTiO₃ (PDF No. 06-0494) sebesar (83,57-89,37) %berat, dan sisanya adalah fasa impurity TiO₂ (PDF No. 21-1276) dan MgO (PDF No. 43-0945)  khusus pada waktu tahan 8 jam. Nilai parameter kisi dan volume sel satuan mengalami perubahan seiring dengan naiknya waktu tahan kalsinasi. Perubahan tersebut disebabkan oleh terbentuknya larutan padat MTS002 sebagai akibat dari doping ion Sn⁴⁺ tersebut. Naiknya waktu tahan kalsinasi juga berpengaruh terhadap nilai densitas atom di mana berhubungan dengan kerapatan dan keteraturan atom.

Kata Kunci: MgTiO_3, waktu tahan, kalsinasi, Match, Rietveld

Abstract

Mg(Ti_0.98Sn_0.02)O₃ powder (abbreviated as MTS002) was synthesized using the solution mixing method by doping Sn⁴⁺ ions to Ti⁴⁺ ions at a calcination temperature of 800 °C and variations in holding time of 4, 6, and 8 hours. The starting materials used are high purity (>98%) Mg, Sn, and Ti metal powders, each of which is weighed according to its stoichiometry and 12 M HCl. The purpose of this research is to analyze the phase composition data of MTS002 powder quantitatively using the Rietveld method in the form of lattice parameters, unit cell volume, %weight, %molar, and atomic density from the XRD pattern of calcination results at 800 °C held for 4, 6, and 8 hours. The results show that the dominant phase MgTiO₃ (PDF No. 06-0494) is formed at (83.57-89.37) % weight, and the rest are impurity TiO₂ (PDF No. 21-1276) and MgO (PDF No. 43-0945) phases specifically at a holding time of 8 hours. The value of lattice parameters and unit cell volume changes as the calcination holding time increases. These changes are caused by the formation of MTS002 solid solution as a result of the doping of Sn⁴⁺ ions. The increase in calcination holding time also affects the value of atomic density which is related to the density and orderliness of atoms.

 Keywords: MgTiO_3, holding time, calcination, Match, Rietveld