silabus_metalurgi_fisik

Silabus Metalurgi Fisik TME 104 Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Surakarta Halaman 1

SILABUS MATA KULIAHProgram Studi : Teknik mesinKode Mata Kuliah : TME 104Nama Mata Kuliah : Metalurgi FisikJumlah SKS : DuaSemester : SatuMata Kuliah Prasyarat :

Deskripsi Mata Kuliah :Logam merupakan grup bahan yang banyak dipakai karena sifat mekaniknya yang relatif kaku, kuat, dan liat dan juga sifat fisiknya seperti konduktor

listrik dan panas yang baik, titik cair relatif tinggi, massa jenis yang relatif tinggi, mengkilat ketika dipoles, serta tidak transparan. Sifat logam sangatdipengaruhi oleh aspek fisik seperti struktur dan ikatan atom, struktur kristal, dan fasa. Sifat logam ini dapat diubah sesuai sifat yang diinginkan denganmengubah aspek fisiknya.

Standar Kompetensi :Mahasiswa dapat mengetahui, memahami, menguasai dan mampu mengimplementasikan teori, konsep, dan prinsip metalurgi fisik untuk

mendapatkan sifat logam sesuai dengan kebutuhan.


KompetensiDasar Indikator

PengalamanPembelajaran Materi Ajar Waktu Alat/Bahan/SumberBelajar Penilaian

1.Memahamistruktur atom

2.Memahamiikatan atom

mahasiswa diharapkan dapat:1. Menyebutkan dua jenis model

atom dan mengetahuiperbedaannya

2. Membuat grafik jarak pemisahanatom versus energi potensial

3. Mengetahui besarnya jarakpemisahan atom dan besarnyaenergi ikatan dalam kondisikeseimbangan

4. Menjelaskan ikatan ion, ikatankovalen, ikatan logam, ikatanhydrogen, dan ikatan van der Wals

5. Memberikan contoh bahan danjenis ikatannya.

1. Mengkajidanmendiskusikan konsep

2. Berlatihmengerjakansoal

3. Studi kasus4. Mengamati

gambar/foto

1. Konsep dasarstruktur atom.

2. Elektron dalamatom: model atombohr dan modelatom gelombangmekanik

3. Tabel periodik4. Gaya dan energi

ikatan5. Ikatan atom

primer.6. Ikatan atom

sekunder

100menit

A. Alat/Media: LCD, LaptopB. Sumber Belajar :1. Callister Jr, W.D., Material Science

and Engineering, An Introduction,7ed,Wiley, 2007

2. Anderson, J.C., Material Science forEngineers, 5ed, Nelson Thornes, 2005

3. Petty, E.R., Physical Metallurgy ofEngineering Material, George Allenand Unwin Ltd, 1970

4. Cahn, R.W., Physical Metallurgy,North Holland, 1996

5. Smallman, R.E., Modern PhysicalMetallurgy and MaterialsEngineering, 6ed, Butterworth-Heinemann, 1999

1.Memahamistrukturkristal

2.Memahamiarah danbidangkristalografi

3.Memahamibahan kristaldan nonkristal

mahasiswa diharapkan dapat:1. Menjelaskan perbedaan struktur

atom/molekul antara bahan kristaldan non kristal

2. Menggambar jenis-jenis sel satuan3. Menurunkan hubungan antara

panjang kisi dan jari-jari atom padasel satuan FCC dan BCC

4. Menghitung massa jenis logam FCCdan BCC

5. Menggambar arah dan bidangkristalografi serta menentukanindeks Miller.

6. Membedakan antara bahan kristaltunggal dan bahan polikristal

7. Menentukan bahan isotropi dananisotropi berdasarkan sifatmekaniknya




gambar/foto

1. Sel satuan.2. Struktur kristal

logam3. Perhitungan massa

jenis4. Polimorpi dan

Alotropi5. Sistem kristal.6. Arah kristalografi7. Bidang

kristalografi8. Bahan kristal

tunggal danpolikristal

9. Bahan isotropi dananisotropic

10. Bahan non kristal

100menit








1.Memahamicacat titik

2.Memahamijenis jeniscacat/ketidaksempurnaanyang lain:

3.Memahamipengamatanmikroskopik

Setelah mengikuti perkuliahanmahasiswa diharapkan dapat:1. Menjelaskan cacat kristal

kekosongan dan interstisi2. Menghitung bilangan

keseimbangan dari kekosongan3. Menjelaskan dua jenis larutan

padat4. Menghitung persen berat dan

persen atom5. Menggambarkan struktur atom

sekitar batas butir dan bataskembaran (twin boundary)




gambar/foto

1. Kekosongan daninterstisi

2. Ketidakmurnian zatpadat

3. Cacat linier4. Cacat planar5. Cacat volume6. Getaran atom7. Mikroskopi8. Penentuan ukuran

butir

100menit



2. Anderson, J.C.,Material Science forEngineers, 5ed, Nelson Thornes, 2005




1.Memahamimekanismedifusi

2.Memahamikondisi difusi

3.Memahamifaktor-faktoryangmempengaruhi difusi

Setelah mengikuti perkuliahanmahasiswa diharapkan dapat:1. Menjelaskan dua mekanisme

atomik difusi2. Membedakan difusi dalam kondisi

stedi dan non stedi3. Menulis persamaan dan

menyebutkan parameter dalamhukum Fick I dan II

4. Menghitung koefisien difusibeberapa bahan pada temperaturtertentu




gambar/foto

1. Difusi kekosongandan difusi interstisi.

2. Difusi kondisi stedidan non stedi

3. Faktor faktor yangmempengaruhidifusi

100menit






5. Smallman, R.E.,Modern PhysicalMetallurgy and MaterialsEngineering, 6ed, Butterworth-Heinemann, 1999


1.Memahamidislokasi dandeformasiplastik

2.Memahamipemulihan,rekristalisasi,danpertumbuhanbutir

Setelah mengikuti perkuliahanmahasiswa diharapkan dapat:1. Menjelaskan dislokasi sisi dan

dislokasi ulir serta pergerakannya2. Menjelaskan bagaimana deformasi

plastic terjadi3. Menentukan system slip4. Menggambarkan perubahan butir

akibat deformasi plastik5. Menjelaskan fenomena pemulihan,

rekristalisasi dan pertumbuhanbutir




gambar/foto

1. Jenis dislokasi2. Karakteristik

dislokasi3. Sistem slip4. Slip dalam kristal

tunggal5. Deformasi plastik

bahan polikristal6. Pemulihan,

rekristalisasi danpertumbuhan butir

100menit







1.Memahamidefinisi yangberhubungandenganpaduan, fasa,dankeseimbangan

2.Memahamidiagram fasabiner

3.Memahamisystem besi -karbon

Setelah mengikuti perkuliahanmahasiswa diharapkan dapat:1. Menggambar secara skematik

diagram fasa isomorf dan eutektik2. Menjelaskan jenis, komposisi, dan

fraksi massa, dari fasa yangterdapat pada diagram fasa biner

3. Menjelaskan reaksi fasa eutektik,eutektoid, dan peritektik

4. Menjelaskan diagram fasa Fe-Fe3C




gambar/foto

1. Batas kelarutan.2. Fasa3. Struktur mikro4. Keseimbangan fasa5. Diagram fasa unary6. Sistem isomorf

biner7. Interpretasi

diagram fasa8. Transformasi fasa

pada paduanisomorf

9. Sistem eutektikbiner

10. Transformasi fasapada paduaneutektik

400menit








11. Diagramkeseimbangan fasayang mengandungsenyawa

12. Reaksi fasaeutektoid danperitektik

13. Diagram fasa Fe-Fe3C

14. Transformasi fasapaduan Fe-Fe3C

Memahamiprosesperlakuanpanas dalamkondisi dekatkeseimbangandan Memahamiprosesperlakuanpanas dalamkondisi nonkeseimbangan

Setelah mengikuti perkuliahanmahasiswa diharapkan dapat:1. Menjelaskan proses transformasi

fasa pada proses anil, normalising,speroidising, quenching, dantempering

2. Menggambar diagram fasa TTT danCCT

3. Menjelaskan proses terbentuknyafasa bainit dan martensit




gambar/foto

1. Proses anil,normalising,speroidising,quenching, dantempering.

2. Diagram fasa TTTdan CCT

200menit







1.Memahamikonsep korosipada logam

2.Memahamijenis jeniskorosi

3.Memahami

mahasiswa diharapkan dapat:1.Membedakan antara reaksi oksidasidan reaksi reduksi

2.Menjelaskan pasangan galvanic,setengah sel standard, danelektroda hydrogen standar

3.Menghitung potensial sel dan



1. Reaksi elektrokimia.2. Laju korosi3. Pasivitas4. Pengaruh

lingkungan5. Bentuk korosi6. Pencegahan korosi





prosespencegahankorosi

menuliskan arah reaksi elektrokimiaspontan dua logam yang terhubunglistrik

4.Menentukan laju oksidasi logam5.Menjelaskan dua jenis polarisasi6.Menyebutkan dan menjelaskanjenis jenis korosi

7.Menyebutkan dan menjelaskancara cara pencegahan korosi


gambar/foto




1.Memahamipaduan besi

2.Memahamipaduan nonbesi

Setelah mengikuti perkuliahanmahasiswa diharapkan dapat:1. Mengklasifikasi baja serta

menyebutkan perbedaankomposisi, perbedaan sifat, danpenggunaannya.

2. Menyebutkan lima jenis besi corserta menjelaskanstrukturmikronya danpenggunaanya

3. Menyebutkan tujuh jenis paduannon besi serta menjelaskanpenggunaanya.




gambar/foto

1. Baja.2. Besi Cor3. Tembaga dan

paduannya4. Aluminum dan

paduannya5. Magnesium dan

paduannya6. Titanium dan

paduannya7. Logam refractory8. Paduan Super9. Logam mulia10. Nickel dan

paduannya

100menit







A. Instrumenpenilaian

1. Tugas2. Nilai Ujian

TengahSemester

3. Nilai UjianAkhirSemester

B. Kriteriapenilaian

0.1 Tugas I +0.1 Tugas II +0.4 UTS + 0.4UAS = Nf

KeteranganUTS = Nilai Ujian

TengahSemester

UAS = Nilai UjianAkhirSemester

silabus_metalurgi_fisik

Documents