33 Bab IV Pembahasan Pada bab ini, akan disajikan pembahasa-pembahasan dari hasil simulasi dan percobaan yang diperoleh. Pembahasan tersebut meilputi model kinetik yang paling cocok menggambarkan fenomena konversi fasa YIG, parameter kinetika konversi fasa YIG serta bagaimana pengaruh kemurnian fasa ini terhadap respon microwave yang dihasilkan. IV.1 Kinetika Pembentukan Fasa YIG Kinetika pembentukan fasa YIG meliputi bagaimana reaksi yang terjadi selama proses sintering, beserta bagaimana proses mekanisme pembentukan senyawa- senyawa tersebut. IV.1.1 Konversi Fasa Saat Sintering Dengan meninjau pada tabel III.5 maka dapat dilihat selain fasa YIG yang merupakan fasa produk, terbentuk juga fasa lain yaitu fasa YIP. Fasa ini dapat disimpulkan sebagai fasa antara yang terbentuk dari sintesis YIG ini sendiri. Hal ini dapat diperhatikan pada perbandingan pola XRD yang disajikan pada gambar IV.1 sebagai berikut. Gambar IV.1 Pola XRD sintering YIG pada 1273 K dan 1473 K dengan berbagai komposisi 34 Melalui gambar IV.1, ditemukan bahwa fasa YIG tidak terbentuk pada sampel yang disinter pada suhu 1273 K dan untuk sampel disinter pada suhu 1473 K ditemukan bahwa fasa YIG merupakan fasa dominan yang ditemukan pada sampel. Untuk sampel yang disinter pada 1473 K ini ditemukan sinyal terkuat ditemukan pada sampel disinter pada 1473 K dengan Fe 2O3 berlebih sebanyak 10% dari stokiometri. Dari pengmatan yang dilakukan, dapat dilihat dari sampel-sampel yang telah dibuat bahwa fasa YIG ini terbentuk dari keberadaan fasa antara YIP. Hal ini dibuktikan dengan keberadaaan fasa YIP sebagai fasa sekunder yang hadir dari masing-masing sampel yang ditemukan melalui analisa kuantitatif pola XRD yang jumlahnya semakin seiring dengan peningkatan stokiometri Fe 2O3 berlebih. Penambahan Fe 2O3 berlebih ini secara kinetika akan meningkatkan derajat konversi pada proses kinetika (Levenspiel, 1999). Konversi fasa YIG melalui fasa antara YIP ini sejalan dengan sejumlah penelitian-penelitian sebelumnya (Buscaglia, 1997; Holmquist et al., 1961; Shi et al., 2021; Wan Ali, 2014). Berdasarkan pada pertimbangan termodinamika didapatkan bahwa sebenarnya YIG merupakan suatu senyawa yang lebih stabil dibandingkan dengan fasa antara YIP di mana hal ini ditujukan pada gambar IV.2 sebagai berikut. Gambar IV.2 Perubahan energi bebas pembentukan YIP dan YIG (Jacob and Rajitha, 2012) -60000 -50000 -40000 -30000 -20000 -10000 0 200 700 1200 1700 2200 �'G (J mol -1 ) Temperatur (K) 35 Dari pengamatan tersebut maka dapat dimaknai bahawa pada akhirnya, akan terbentuk YIG untuk sistim reaksi Y 2O3 – Fe2O3. Akan tetapi pada pengamatan menunjukan terbentuknya YIP di mana hal ini berkaitan dengan keberadaan reaktan Fe 2O3 di mana pada keadaan Fe2O3 kurang dalam pembentukan nya maka sistem akan cenderung membentuk YIP dan ketika cukup didapat Fe 2O3 maka YIG akan terbentuk dengan sendirinya (Buscaglia, 1997). Karena pertimbangan ini juga menunjukan pentingnya pertimbangan fenomena perpindahan massa dalam peninjauan sistim kinetika konversi fasa Y 2O3 ini. Berdasarkan perbandingan komposisi %fasa yang disajikan pada tabel III.6 maka dapat dimaknai dengan penambahan Fe 2O3 berlebih akan meningkatkan derajat konversi dari YIG. Hal ini berkenaan dari sifat kinetika di mana dengan pereagen yang lebih banyak dan waktu perlakuan yang sama, maka jumlah terkonversi juga akan meningkat (Levenspiel, 1999). Pada penambahan lebih dari 10% didapatkan bahwa terbentuk fasa hematit pada pola XRD dimana hal ini selaras dengan penelitian sebelumnya (Ali et al., 2013). Penggambaran komposisi fasa ini digambarkan pada gambar IV.3 sebagai berikut.