Abstrak— Perkembangan tekstur pada bahan polikristal memngkinkan peningkatan sifat fisik bahan, diantaranya superkonduktivitas. Penelitian ini menggunakan pelet Nb-Sn hasil metalurgi serbuk dengan dan tanpa sintering.  Sintering dilakukan pada temperatur 700 o C selama 96 jam. Tekstur Niobium (Nb) murni dan senyawa intermetalik Nb 3 Sn diperoleh dari hasil pengukuran menggunakan XRD Brüker D8 Advance Goniometer  berupa data pole figure,  invers pole figure dan orientation distribution function (ODF).  Secara umum, melalui analisa  pole figure, proses sintering mengakibatkan perubahan orientasi distribusi kristal dari orientasi simetris atau acak menjadi orientasi pada arah tertentu. Dari hasil analisa ODF, diperoleh bahwa terdapat kecenderungan orientasi pada arah tertentu akibat kompaksi uniaxial. Disamping itu, terjadi perubahan intensitas dan perubahan orientasi akibat proses sintering. Berdasarkan analisa ODF, diketahui bahwa Niobium memiliki komponen utama Brass S dan Copper dan komponen penunjang Cube dan Goss. Intensitas maksimal komponen utama tersebut beralih pada S, Brass, Copper  saat dilakukan sintering. Sedangkan Nb 3 Sn memiliki komponen utama Copper, S, Brass dan komponen penunjang Cube dan Goss. Setelah sintering, intensitas maksimal beralih pada komponen Copper, Goss dan Brass dengan intensitas Copper menurun dari 50,4 menjadi 39,3 multiple of a random distribution (m.r.d).
Kata Kunci—  Nb 3 Sn, Metalurgi serbuk, ODF, Pole Figure, Sintering, Tekstur makro

## I. PENDAHULUAN
uperkonduktor Nb 3 Sn  merupakan superkonduktor suhu rendah atau low temperature superconductors (LTS). Hal ini dikarenakan suhu kritis (Tc) Nb-Sn lebih rendah dari titik didih nitrogen yaitu T= 77 K. Suhu kritis merupakan suhu transisi suatu material dari keadaan normal (memiliki resistivitas listrik = R) ke keadaan superkonduktor, yaitu keadaan R 0. Sifat superkonduktivitas Nb 3 Sn berasal dari pembentukan senyawa intermetalik Nb 3 Sn yang memiliki struktur kristal A15 yang pertama kali ditemukan oleh Matthias dkk pada tahun 1954[1]. Sejak saat itu, penelitian bahan superkonduktor Nb 3 Sn sering dilakukan karena kemampuannya membawa rapat arus yang besar melebihi NbTi serta memiliki kemampuan super berdasarkan medan magnetnya [2].
Superkonduktor Nb 3 Sn telah banyak diaplikasikan pada bidang medan magnet tinggi seperti digunakan sebagai magnet superkonduktor untuk peralatan nuclear magnetic resonance (NMR), akselerator partikel dan plasma confinement pada aplikasi fusi serta peralatan magnetic resonance imaging (MRI) untuk pemindaian kerusakan atau kelainan pada
jaringan lunak tubuh manusia [3]. Kerapatan arus kritis dan medan kritis atas yang tinggi sangat penting untuk aplikasi ini.
Semakin tinggi rapat arus, maka superkonduktivitas semakin bagus. Faktor-faktor yang mempengaruhi sifat superkonduktivitas Nb 3 Sn antara lain desain ingot, komposisi awal, jumlah filamen, tingkat deformasi serta suhu dan waktu laku panas [4]. Perbedaan desain ingot atau bentuk filamen kawat berpengaruh pada ketebalan Nb 3 Sn. Bentuk filamen lingkaran menghasilkan ketebalan Nb 3 Sn yang lebih besar dari pada hexagonal [5,6]. Komposisi awal Nb dan Sn mempengaruhi kestabilan Nb 3 Sn. Nb 3 Sn akan stabil pada komposisi 18-25at% Sn [7]. Tingkat deformasi kawat mempengaruhi keseragaman filamen. Rapat arus dalam tiap elemen akan berkurang apabila filamen mengecil secara lokal. Hal ini memperkecil sifat superkonduktivitasnya [3]. Semakin tinggi suhu dan semakin bertambahnya waktu, ketebalan Nb 3 Sn semakin meningkat, sehingga dapat meningkatkan rapat arus yang dihasilkan [5]. Faktor-faktor tersebut juga berpengaruh pada tekstur Nb 3 Sn yang dihasilkan. Tekstur suatu bahan, termasuk bahan superkonduktor dapat direpresentasikan dalam bentuk pole figure maupun orientation distribution function (ODF) [8]. ODF menggambarkan frekuensi kejadian dalam ruang tiga dimensi. Melalui pengumpulan data-data pole figure dari pemantulan dan kombinasi pole figures didapatkan ODF kristal yang menyusun material secara detail [9]. Dengan mengetahui perubahan tekstur melalui representasi ODF, sifat-sifat material seperti kekuatan, keuletan, ketangguhan, sifat magnet, sifat listrik dan ekspansi termalnya dapat diketahui. Pengaruh tekstur pada sifat-sifat tersebut dieksploitasi pada teknologi bahan untuk memproduksi bahan dengan karakteristik khusus [10]. Penelitian tugas akhir ini terfokus pada perubahan tekstur makro akibat proses deformasi yang terjadi saat proses metalurgi serbuk. Dari penelitian tugas akhir ini diharapkan dapat diketahui distribusi orientasi atau ODF akibat proses deformasi dan laku panas.

## II. URAIAN PENELITIAN
Penelitian tugas akhir ini disusun berdasarkan beberapa tahapan, yaitu proses preparasi sampel dan pengukuran tekstur makro.

## A. Proses Preparasi Sampel
Sampel yang merupakan superkonduktor Nb-Sn adalah hasil proses metalurgi serbuk, yaitu meliputi powder milling / mixing, unaxial consolidation, dan sintering . Proses

## Analisis Orientation Distribution Function (ODF) Unsur Nb dan Senyawa Intermetalik Superkonduktor Nb 3 Sn
Kholifatul Aniswatin, Doty Dewi Risanti, dan  Andika Widya Pramono Jurusan Teknik Fisika, Fakultas Teknologi Industri, ITS Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111
e-mail : risanti@ep.its.ac.id
s
pencampuran serbuk berpengaruh pada kehomogenan komponen yang akan mempengaruhi kualitas sampel. Pencampuran serbuk Nb dan Sn dilakukan dengan menggunakan alat High Energy Milling (HEM) (Gambar 1). Proses pencampuran dilakukan selama 3 jam dengan komposisi Sn atau timah 24% dan Nb atau niobium 76%. Dengan menggunakan teknologi ball mill , HEM menggunakan energi tumbukan antara bola-bola penghancur dan dinding wadahnya untuk mencampurkan serbuk dan memperkecil ukurannya.
Setelah proses pencampuran serbuk, selanjutnya dilakukan proses kompaksi atau penekanan. Penekanan ini dilakukan dengan kompaksi pada arah vertikal dengan tekanan 625 kg/cm 2 . Hasil kompaksi ini terbentuk pelet Nb-Sn dengan diameter 2,4 cm dan ketebalan 0,4 cm. Proses kompaksi merubah geometri sampel dari L o menjadi L 1 dengan diameter yang tetap (Gambar 2(a)). Hasil kompaksi yang berupa pelet (Gambar 2(b)), diberi pelakuan yang berbeda, yaitu sintering dan non sintering .
Proses sintering ini dilakukan dalam kondisi vakum untuk menghindari adanya oksidasi. Sintering vakum ini dilakukan dengan cara meletakkan sampel dalam ampul kaca (Gambar 3), baru selanjutnya dimasukkan dalam furnace pada suhu 700 o C selama 96 jam dalam lingkungan udara.

## B. Pengukuran Tekstur Makro
Sampel yang berupa pelet dengan perlakuan yang berbeda, selanjutnya diukur menggunakan XRD Brüker D8 Advance Goniometer di Institut Fuer Metallkunde und Metalphysik – RWTH Aachen Germany . XRD Goniometer Brüker D8 Advance merupakan alat yang memanfaatkan prinsip difraksi gelombang sinar X yang mengalami hamburan setelah bertumbukan dengan atom kristal. Tabung sinar X
yang digunakan adalah 2.2 kW Cu dan 1.8 kW Co. Alat ini dilengkapi dengan software untuk akuisisi dan analisa data.
Brüker D8 Advance memiliki kemampuan analisa tekstur, meliputi pole figure dan ODF. Pengukuran tekstur berdasarkan pengukuran variasi intensitas dari pemantulan. Sampel dikarakterisasi menggunakan X-ray Cu K α ( λ = 1.5418 Հ ), hasilnya diplot sebagai pole figure yang menunjukkan bahwa intensitas yang terekam pada posisi sampel tertentu adalah proporsional dengan fraksi volum kristal (Suwas, 2008). Diperoleh pole figure bidang {101}, {100} , {211} untuk Nb dan pole figure {112}, {011} , {012}, {233} untuk Nb 3 Sn. Selanjutnya ODF yang mendeskripsikan orientasi densitas pada orientasi 3D yang didefinisikan melalui sudut Euler , , diamati pada range 0 o -90 o pada ,  , dengan interval 5 o tiap detik.
Analisa ODF dilakukan pada elemen Nb dan senyawa Nb 3 Sn, melalui :
 Parameter Sudut Euler Sudut Euler ini dapat diketahui dari data ODF  sehingga dapat diketahui tipe teksturnya.
 Ideal Orientation
 Maksimum Intensitas
 Analisa komponen tekstur, meliputi Komponen tekstur meliputi Copper, Brass, Goss, S dan Cube.
 Analisa Fiber Analisa fiber bisa dilakukan pada α -fiber, β -fiber, γ -fiber, dan atau τ -fiber.  Analisa Cube-Rekristalisasi
Selanjutnya dilakukan analisa dan pembahasan mengenai tekstur melalui hubungan pole figure, Invers pole figure, ODF, aspek pengaruh simetri kristal terhadap tekstur makro senyawa intermetalik serta hubungan antar ODF dari masing-masing elemen.

## III . ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN

## A. Mikrostruktur dan Komposisi Hasil Metalurgi Serbuk
Hasil pengujian SEM terhadap serbuk hasil pencampuran Nb dan Sn pada High Energy Milling dapat dilihat pada Gambar 5. Dari Gambar tersebut, dapat diketahui bahwa proses milling mengakibatkan pengecilan ukuran dan bercampurnya Sn pada Nb. Melalui analisa EDX pada titik 001, terlihat bahwa komposisi Sn sangat kecil dibandingkan Nb, yaitu 1,86% at Sn : 98,14%at Nb. Hal ini menunjukkan bahwa atom Sn telah bercampur pada Nb. Kondisi ini akan mempermudah proses pembentukan senyawa intermetalik Nb 3 Sn.
Gambar. 4.  Skema Xray diffraction untuk analisa tekstur
Gambar. 3. Sampel yang divakumkan sebelum di sintering
Gambar. 2. (a) Geometri proses kompaksi dan (b) sampel hasil metalurgi serbuk Gambar. 1.  Alat High Energy Milling
2,4 cm
Gambar 6 merupakan hasil SEM sampel yang telah di sintering pada temperatur 700 o C selama 96 jam. Pada gambar tersebut terlihat bahwa terdapat bagian yang cerah dan gelap. Bagian yang cerah menunjukkan komposisi Sn yang lebih banyak dari pada Nb, sedangkan bagian yang gelap menunjukkan kondisi sebaliknya. Selanjutnya kedua bagian tersebut dianalisa menggunakan EDX. Analisa ini dilakukan pada tujuh titik dari bagian yang gelap sampai bagian yang cerah. Dari hasil EDX, diketahui bahwa telah terbentuk senyawa Nb 3 Sn pada titik pertama. Hal ini dapat diketahui dari perbandingan % atom yang ada pada titik tersebut yaitu 64,09 berbanding 18,67 atau sekitar 3:1. Pada titik ke-2 dan ke-3 terlihat bahwa komposisi Nb masih lebih banyak dibandingkan Sn. Sedangkan pada titik 4, yang merupakan peralihan dari bagian gelap dan terang, diketahui bahwa Nb sebanding dengan Sn, yaitu 1:1. Demikian juga pada titik 5. Pada titik 6 dan 7, diketahui perbandingan % atom Nb lebih kecil dari pada Sn, yaitu sekitar 1:2. Hal ini menunjukkan bahwa selain terbentuk senyawa intermetalik Nb 3 Sn, pada sampel ini juga terbentuk senyawa intermetalik NbSn 2. LG1 LG1 1,0 mm 1,0 mm 1,0 mm 1,0 mm 1,0 mm 0 1 2 3 4 5 6 7 0 10 20 30 40 50 60 70 % atom Nb % atom Sn % A to m Titik ke-
Gambar 6. Hasil uji SEM dan EDX sampel hasil sintering 700 o C, 96 jam

## B. Tekstur Niobium (Nb)
Tekstur makro niobium diamati pada kondisi sintering dan tanpa sintering . Gambar 7 merupakan representasi tekstur Nb dalam bentuk pole figure. Melalui pole figure bidang {101}, {100} , dan {211} terlihat bahwa orientasi kristal Nb sebelum sintering , terdistribusi simetris dengan intensitas maksimal pada bidang {100}. Setelah sintering , terjadi perubahan orientasi kristal, yaitu terdistribusi pada arah tertentu pada
bidang {101} dengan peningkatan intensitas dari 4 menjadi 7 multiple of random distribution (m.r.d).
Gambar. 8. ODF φ 1 konstan Niobium murni tanpa sintering
Gambar. 9. ODF φ 1 konstan Niobium tanpa sintering
Gambar 8 dan 9 merupakan representasi tekstur Nb tanpa dan dengan sintering dalam bentuk ODF. ODF Nb merupakan fungsi sudut Euler ( φ 1, φ , φ 2 ) pada φ 1 konstan. Terlihat bahwa terdapat kecenderungan orientasi kristal Nb pada arah tertentu akibat proses deformasi dari perbedaan intensitas orientasinya. Melalui pengamatan intensitas masing-masing komponen tekstur, dapat diketahui kecenderungan orientasi Nb murni baik tanpa ataupun dengan sintering (Tabel 1).
Gambar 10(a) merupakan grafik intensitas tekstur fiber Nb tanpa dan dengan sintering . γ -fiber dapat dilihat pada range φ 1 = 60 o -90 o , φ = 66.12 0. pada φ = 54,7 dan φ 2 =45. Intensitasnya semakin kecil dan hampir sama disepanjang γ -fiber pada Nb setelah sintering . Hal ini menunjukkan bahwa setelah sintering , tekstur γ -fiber Nb semakin lemah. Gambar 10(b) merupakan grafik intensitas β -fiber Nb tanpa dan dengan sintering . β -fiber BCC menggambarkan perubahan intensitas pada φ 1 = 0 o -90 o . Berdasarkan grafik tersebut, didapatkan intensitas maksimal 14,32 pada φ 1 = 20 o untuk Nb tanpa sintering dan 18,31 pada φ 1 = 37,5 o untuk Nb sintering . Hal ini menunjukkan bahwa orientasi kristal Nb baik tanpa sintering maupun dengan sintering cenderung menuju Brass. α -fiber BCC menggambarkan perubahan φ =0 o -90 o pada φ 2 = 45 o dan φ 1 = 0 0 . Berdasarkan grafik pada Gambar 10(c), diketahui intensitas maksimum pada φ = 40 o -45 o baik tanpa maupun
( a)                  (b) Gambar. 7. Pole figure Nb murni (a) tanpa sintering ( b) dengan sintering
0.00 3.00 6.00 9.00 12.00 15.00 18.00 21.00 keV 001 0 800 1600 2400 3200 4000 4800 5600 6400 7200 8000 Cou nt s Nb L l Nb L a Nb Ka Sn Ll SnLa Sn Lb Sn Lb2 Sn Lr Sn Lr 2, Gambar. 5. Hasil uji SEM dan EDX serbuk hasil milling φ φ 1 =5 o φ 1 =10 o φ 2
φ φ 2 φ 1 =5 o φ 1 =10 o φ 1 =15 o φ 1 =20 o φ 1 =15 o φ 1 =20 o
dengan sintering . Hal ini menunjukkan bahwa pada sepanjang α -fiber, orientasi lebih cenderung ke arah <112> atau tekstur Brass lebih kuat dari pada Goss.
60 75 90 0 3 6 9 12 15 0 20 40 60 80 0 5 10 15 20 0 20 40 60 80 0 1 2 3 4  Fiber Nb tanpa Sintering  Fiber Nb dengan Sintering In te ns ita s f( g)   Fiber Nb dengan Sintering  Fiber Nb tanpa Sintering In te ns ita s f( g)   -Fiber Nb tanpa Sintering  -Fiber Nb dengan Sintering In te ns it as f (g ) 
Gambar. 10. Intensitas fiber tekstur Nb tanpa dan dengan sintering (a) γ -fiber (b) β -fiber (c) α -fiber
Tabel 1.
Perbandingan Intensitas Komponen Tekstur Nb Tanpa dan dengan Sintering
Orientasi Intensitas f(g) (m.r.d) Nb Tanpa Sintering Nb Sintering Cube 3,76 5,47 Goss 1,86 1,4 Brass 14,3 8,8 S 7,28 15,6 Copper 4,28 7,28 α -fiber 3,05 pada φ = 38,57
2,63 pada phi = 41,33
β -Fiber 14,32 pada φ 1 = 20 18,31 pada φ 1 =37,5
γ -fiber 14,59 pada φ 1 = 66,12 4,08 pada φ 1 =39 – 40
Tabel 1 merupakan perbandingan intensitas Nb tanpa sintering dan Nb sintering melalui analisa komponen tekstur dan fibernya. Dari tabel tersebut dapat diketahui bahwa kristal Nb memiliki komponen utama Brass, S, dan Copper  dan komponen penunjang Goss dan Copper. Proses sintering mengakibatkan orientasi kristal beralih dari Brass menjadi S.

## C. Tekstur Nb 3 Sn
Gambar 11 merupakan pole figure tekstur Nb 3 Sn. Berdasarkan pole figure bidang {112}, {011} , {012}, dan {233} dapat diketahui bahwa orientasi kristal Nb 3 Sn tanpa sintering , terdistribusi acak dengan intensitas maksimal pada bidang {112}. Setelah sintering , orientasi kristal terdistribusi pada satu arah pada bidang yang sama dan terjadi peningkatan intensitas dari 7,2 mrd menjadi 16 mrd.
Gambar 13 merupakan representasi tekstur Nb 3 Sn tanpa sintering dalam bentuk ODF. ODF Nb 3 Sn merupakan fungsi φ 1, φ , φ 2 pada φ 2 konstan. ODF pada Nb 3 Sn awalnya dianalisa menggunakan simetri kristal triclinic (Gambar 12), kemudian diperbaiki menggunakan cubic. Perubahan simetri kristal ini mempengaruhi range sudut Eulernya . Hal ini karena kristal senyawa intermetalik Nb 3 Sn merupakan struktur kubik. Hal ini juga sesuai dengan diagram fasa Nb-Sn.
(a)                                            (b)
Gambar. 11. Pole figure Nb 3 Sn (a) tanpa sintering ( b) dengan sintering
Gambar. 12. ODF φ 2 konstan Nb 3 Sn tanpa sintering dengan struktur triclinic
Gambar. 13. ODF φ 2 konstan Nb 3 Sn tanpa sintering dengan struktur cubic
Pada Nb 3 Sn, pengaruh sintering menunjukkan perubahan intensitas yang mengindikasikan perubahan orientasinya. ODF pada Nb 3 Sn dengan sintering awalnya dianalisa menggunakan simetri kristal triclinic (Gambar 14), kemudian diperbaiki menggunakan orthorhombic. Kecenderungan orientasi dari triclinic dan orthorhombic hampir sama, akan tetapi Euler space nya berbeda, range φ 1 pada triclinic lebih besar (Engler, 2010). Dari orthorhombic, selanjutnya dibuat ODF baru, dengan simetri kristal cubic m-3 yang ditunjukkan pada Gambar 15.
Gambar. 14 . ODF φ 2 konstan Nb 3 Sn sintering dengan struktur triclinic
φ φ 1 φ 2 =0 o φ 2 =20 o φ 2 =10 o φ φ 1 φ 2 =10 o φ 2 =5 o φ φ 1 φ 2 =0 o φ 2 =10 o φ 2 =20 o (a) (b) (c)
Gambar. 15. ODF φ 2 konstan Nb 3 Sn dengan sintering dengan struktur cubik
Gambar 16(a) merupakan grafik intensitas β -fiber Nb 3 Sn. Dari grafik tersebut, terlihat bahwa terjadi peningkatan intensitas disepanjang β -fiber setelah sintering . Hal ini menunjukkan bahwa orientasi Nb 3 Sn cenderung pada komponen S dan Copper. Sedangkan setelah sintering , intensitas teksturnya sama disepanjang β -fiber yaitu 23,09 m.r.d. Gambar 16(b) merupakan grafik intensitas α -fiber Nb 3 Sn. α -fiber ini menghubungkan susunan komponen Goss dan Brass pada φ 1 = 0 o -35 o pada φ =45 o dan φ 2 =0 o . Dari α - fiber dapat diketahui bahwa pada φ 1 =25 0 -35 0 sepanjang φ = 45 o dan φ 2 = 0 0 , tidak terdapat komponen Brass ataupun Goss, karena intensitasnya sangat kecil atau hampir tidak ada. Setelah sintering , intensitas maksimum berada pada φ 1 =65 0 , Hal ini menunjukkan terjadinya pergeseran tekstur Brass dari 35 0 -65 0 . Gambar 16(c) merupakan grafik  - fiber yang menyusun komponen Copper dan Goss pada 90 o , 0 o , 45 o – 90 o , 90 o , 45 o , yaitu dari intensitas yang ada pada perubahan φ dari 0 o - 90 o . Pada grafik tersebut menunjukkan bahwa intensitas maksimum Nb3Sn tanpa sintering berada pada φ = 35 o . Hal ini menujukkan bahwa komponen Copper lebih kuat dari pada Goss. Setelah sintering , intensitas maksimum berada pada φ =55 o , maka orientasi tetap cenderung ke arah Copper, akan tetapi terjadi penurunan intensitas.
Tabel 2 merupakan perbandingan intensitas Nb 3 Sn tanpa sintering dan Nb sintering . Dari tabel tersebut dapat diketahui Nb 3 Sn sebelum sintering memiliki komponen utama Copper, S, Brass dan komponen lain yang lemah, yaitu Cube dan Goss. Setelah sintering , intensitas maksimal komponen beralih pada Copper, Goss dan Brass dengan intensitas Copper menurun, dari 50.4 menjadi 39.3 m.r.d.
Cube adalah komponen utama dari rekristalisasi tekstur pada beberapa logam FCC. Tekstur yang dominan pada saat rekristalisasi adalah orientasi rotasi Cube. Butiran tekstur Cube berjajar disepanjang rolling direction (RD). Intensitas Cube setelah sintering meningkat pada Nb murni, dan semakin menurun pada Nb 3 Sn. Bentuk puncak Cube Nb dan Nb 3 Sn dapat diamati pada Gambar 17. Grafik pada Gambar tersebut diperoleh dari analisa ODF yang memperlihatkan variasi intensitas sepanjang φ 1 untuk ND, φ untuk RD dan φ 2 untuk TD.  Pada Gambar 17(a) (b) (c) (d) terlihat bahwa intensitas Cube Rotasi ND dan TD sama baik pada Nb maupun Nb 3 Sn. Sedangkan pada rotasi RD memiliki intensitas yang berbeda. Hal ini dikarenakan deformasi akibat uniaxial kompaksi terjadi pada arah RD. Ketidakseragaman puncak Cube rotasi ini mengindikasikan bahwa Nb dan Nb 3 Sn bersifat anisotropi.
50 60 70 80 90 0 4 8 12 16 20 24 28 0 20 40 60 80 0 3 6 9 12 15 0 20 40 60 80 0 1 2 3 4 5  -Fiber Nb 3 Sn tanpa sintering  -Fiber Nb 3 Sn dengan sintering In te ns ita s f(g )  2  -Fiber Nb 3 Sn tanpa sintering  -Fiber Nb 3 Sn dengan sintering In te ns ita s f(g )  1  -Fiber Nb 3 Sn tanpa sintering  -Fiber Nb 3 Sn dengan sintering In te ns ita s f(g ) 
Gambar. 16. Intensitas fiber tekstur Nb tanpa dan dengan sintering (a) β -fiber (b) α -fiber (c)   -fiber
Tabel 2
Perbandingan Intensitas Komponen Tekstur pada Nb 3 Sn Orientasi Intensitas (m.r.d) Nb 3 Sn Tanpa Sintering Nb 3 Sn Dengan Sintering Cube 9.2 6.99 Goss 3.22 13.15 Brass 9.93 19 S 12.2 9.2 Copper 50.4 39.3 α -fiber 1.37 pada φ 1 =63.37 12.23 pada φ 1 =63.37
β -Fiber 21.22 pada φ 2 =52.5 23.09 γ -fiber 4.86 pada φ 1 =83.57 0.4 pada φ 1 = 32.14 τ -Fiber 0.88 pada φ 1 = 55.1 0.88 pada φ 1 = 55.1 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 Cube ND-Rotation Cube RD-Rotation Cube TD-Rotation In te ns ita s f( g)  0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 Cube ND-Rotation Cube RD-Rotation Cube TD-Rotation In te ns ita s f (g )  0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Cube ND-Rotation Cube RD-Rotation Cube TD-Rotation Int ensi tas f (g)  0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 0 2 4 6 8 10 12 14 16 Cube-ND Rotation Cube-RD Rotation Cube-TD Rotation In tens it a s f (g) 
Gambar. 17 . Intensitas Rotasi Cube (a) Nb tanpa sintering (b) Nb sintering (c) Nb 3 Sn tanpa sintering (d) Nb 3 Sn sintering (a) (b) (c) φ φ 1 φ 2 =5 o φ 2 =15 o φ 2 =10 o (a) (b) (c) (d)

## D. Interpretasi Tekstur Nb dan Nb
3 Sn
Proses kompaksi dan sintering merupakan salah satu proses yang menyebabkan terjadinya deformasi plastik. Deformasi plastik dapat mengakibatkan rekristalisasi dinamis (Gottstein, 2004). Selama rekristalisasi, tekstur dapat berubah secara drastis tergantung dari tipe rolling teksturnya. Deformasi akibat kompaksi uniaxial menyebabkan Nb memiliki intensitas maksimal pada orientasi Brass. Hal ini menunjukkan bahwa Nb yang berstruktur kristal BCC memiliki tipe rolling tekstur Brass (Gottstein, 2004). Setelah sintering , intensitas maksimum beralih pada orientasi S dengan intensitas yang semakin meningkat, yaitu dari 14,3 menjadi 15,6 mrd. Hal ini menunjukkan bahwa proses sintering kristal Nb dapat meningkatkan intensitas dan mengubah orientasi kristal pada arah tertentu.
Lain halnya dengan senyawa Nb 3 Sn yang memiliki struktur kristal A15. Intensitas maksimum akibat proses kompaksi ada pada orientasi Copper. Hal ini menunjukkan bahwa Nb 3 Sn memiliki tekstur Copper. Setelah sintering, orientasi kristal tetap pada arah tersebut, dengan penurunan intensitas dari 50,4 mrd menjadi 39,3 mrd. Kondisi ini sama dengan yang terjadi pada tembaga (Cu) saat mengalami deformasi akibat annealing. Deformasi butiran Cu diperpanjang pada sumbu drawing atau rolling. Butiran tertentu dapat mengatasi proses seleksi pertumbuhan sehingga mengurangi intensitas maksimumnya (Pramono, 2000).
Deformasi yang terjadi pada Nb dan Nb 3 Sn juga menunjukkan terjadinya secondary recrystalization, yaitu dengan terbentuknya tekstur Goss (Gottstein, 2004). Pada Nb, tekstur Goss semakin lemah setelah proses sintering , sedangkan pada Nb 3 Sn proses sintering justru meningkatkan intensitas maksimum komponen tekstur Goss. Hal ini menunjukkan terjadinya difusi Nb ke Sn pada orientasi Goss (001)<100> sehingga dapat menurunkan intensitas Nb pada arah tersebut, seperti yang terjadi pada filamen Nb selama proses annealing (Pramono, 2000).

## IV. KESIMPULAN
Berdasarkan analisa yang telah dilakukan, diperoleh kesimpulan sebagai berikut :
1. Nb memiliki komponen utama tekstur Brass, S, dan Copper dan komponen penunjang Cube dan Goss. Proses sintering mengakibatkan orientasi kristal beralih dari Brass menjadi S dengan peningkatan intensitas dari 14,3 menjadi 15,6 m.r.d.
2. Nb 3 Sn sebelum sintering memiliki komponen utama
Copper, S, dan Brass dan komponen penunjang Cube dan Goss. Setelah sintering, intensitas maksimal komponen beralih pada Copper, Goss dan Brass dengan intensitas Copper menurun, dari 50,4 menjadi 39,3 m.r.d 3. Nb dan Nb 3 Sn bersifat anisotropi karena memiliki kecenderungan orientasi tertentu.

## V. UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Tim Superkonduktor Pusat Penetitian Metalurgi LIPI yang memberikan data dan berbagai pengetahuan yang sangat
membantu , PT. Timah (Persero) Tbk., yang telah memberikan bantuan financial, Prof. Dr.rer.nat Günter Gottstein dan  Dipl.- Ing. Marco Witte di Institut für Metallkunxde und Metallphysik – RWTH Aachen Germany untuk kerjasamanya dalam penggunaan D8 Advance XRD Goniometer.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] B.T. Matthias, T.H. Geballe, S. Geller and E. Corenzwit, “Superconductivity of Nb 3 Sn”, Physical Review Vol. 95 (1954), 1435.
[2] I. Pong, “Phase and Microstructure Development during Multi-stage Heat Treatment of Internal Tin Ti-doped Nb 3 Sn Superconducting Multifilamentary Wire,” Ph.D. thesis,  St John’s College, University of Cambridge ( 2008).
[3] A.W. Pramono, “Kondisi Plane-Strain , Ketidakseragaman Filamen dan Pembentukan Senyawa Nb 3 Sn pada Kawat Superkonduktor Cu-Nb-Sn”, Metalurgi , Vol. 23, No. 1 (2008) 3-15.
[4] A.W Pramono, “Pengembangan Modeling Komputer Berbasis Persamaan Cahn-Hiliard tentang Evolusi Fasa pada Suhu Tinggi dari Bahan Superkonduktor Cu-Nb-Sn,” Program Intensif Peneliti dan Perekayasa LIPI (2010).
[5] E. Barzi, S. Mattafirri, Sara, ”Nb 3 Sn Phase Growth and Superconducting Properties During Heat Treatment,” IEEE Trans. On Applied Superconductivity , Vol 13, No.2 (2003) 3414-3417.
[6] K.R. Dhaka, “Sn and Ti Diffusion, Phase Formation, Stoichiometry, and Superconducting Properties of Internal-Sn-Type Nb 3 Sn Conductors,” Master Thesis, Ohio State University (2007).
[7] S.C. Hopkins, “Optimisation, Characterisation and Synthesis of Low Temperature Superconductors by Current-Voltage Techniques,” Ph.D. thesis, Sidney Sussex College, University of Cambridge (2007).
[8] S. Suwas, P.N. Gurao, “Crystallographic  texture in Materials,” Indian Institute of Science, Vol 88:2 (2008).
[9] Anonim, “Basics of X-Ray Diffraction”. Scintag Inc (1999).
[10] O. Engler, V. Randle, ” Introduction to Texture Analysis: Macrotexture, Microtexture and Orientation Maping, ” Prancis : CRC Press, 2nd Edition (2010)