Pengaruh Grain Alignment Terhadap Rapat Arus Kritis Superkonduktor YBa 2 Cu 3 O 7-x (Wisnu Ari Adi) 9 PENDAHULUAN Salah satu syarat untuk aplikasi praktis superkonduktor adalah bahwa bahan tersebut harus memiliki rapat arus kritis (Jc) yang cukup tinggi dalam orde 10 3 -10 6 A.cm -2 pada suhu T = 77 K [1, 2]. Berangkat dari pemahaman bahwa Jc bukan sifat intrinsik superkonduktor, maka harga Jc bisa berubah-ubah bergantung pada strukturmikronya. Pada kenyataannya pengontrolan strukturmikro sangat sulit dilakukan, namun hasil pengembangan terbaru menunjukkan bahwa Jc tinggi bisa juga diperoleh dalam superkonduktor oksida sistem YBa 2 Cu 3 O 7-x dengan metoda melt texture growth (MTG), quench melt growth (QMG), dan melt powder melt growth (MPMG)[3, 4, 5]. Dari ketiga proses pelelehan tersebut, hal yang sangat menarik untuk dikaji dan dipahami adalah terjadi keteraturan butir-butir kristal (partial grain alignment). Pada penelitian terdahulu dengan menggunakan SEM [6], telah ditunjukkan adanya keteraturan sebagian butir- butir kristal ke suatu arah tertentu. Tujuan penelitian sekarang adalah menentukan arah keteraturan butir-butir kristal tersebut dengan menggunakan teknik difraksi neu- tron dan pengaruhnya terhadap rapat arus kritis superkonduktor YBa 2 Cu 3 O 7-x . Studi ini diawali dengan analisis proses sintering kemudian dilanjutkan kepada proses pelelehan. Proses pelelehan yang digunakan adalah melt texture growth (MTG). BAHAN DAN TATA KERJA Dalam penelitian ini disiapkan sampel superkonduktor YBa 2 Cu 3 O 7-x dengan metoda reaksi padatan [7]. Pelet ini selanjutnya disebut sampel YBa 2 Cu 3 O 7-x hasil proses sintering. Dalam hal ini disediakan 9 buah pelet sintering dengan berat masing- masing sekitar 5 gram, 6 buah pelet dilanjutkan dengan proses pelelehan. PENGARUH GRAIN ALIGNMENT TERHADAP RAPAT ARUS KRITIS SUPERKONDUKTOR YBa 2 Cu 3 O 7-X Wisnu Ari Adi, E. Sukirman, Didin S. W., Grace Tj. Sulungbudi, M. Rifai M. dan Ridwan Puslitbang Iptek Bahan (P3IB) – BATAN Kawasan Puspiptek, Serpong, Tangerang 15314 ABSTRAK PENGARUH GRAIN ALIGNMENT TERHADAP RAPATARUS KRITIS SUPERKONDUKTOR YBa 2 Cu 3 O 7-x . Superkonduktor YBa 2 Cu 3 O 7-x telah disintesis dengan metoda melt texture growth. Strukturmikro dan struktur kristal sampel berturut-turut dikarakterisasi dengan SEM dan difraktometer neutron. Sedangkan rapat arus kritis sampel diukur dengan magnetometer SQUIDs. Data SEM menunjukkan adanya keteraturan sebagian butir-butir kristal pada arah tertentu. Analisis data difraksi neutron pada bidang [00l] terjadi peningkatan integrated intensity dan pada bidang [h00] dan [0k0] terjadi penurunan integrated intensity. Hal ini menunjukkan bahwa keteraturan butir-butir kristal tersebut sejajar bidang a-b. Disimpulkan bahwa salah satu pendukung terjadinya peningkatan rapat arus kritis superkonduktor YBa 2 Cu 3 O 7-x adalah adanya keteraturan sebagian butir- butir kristal yang sejajar bidang a-b. Kata kunci : melt texture growth, partial grain alignment, integrated intensity, rapat arus kritis ABSTRACT EFFECT OF GRAIN ALIGNMENT ON THE CRITICAL CURRENT DENSITY OF YBa 2 Cu 3 O 7-X SUPERCONDUCTOR. The YBa 2 Cu 3 O 7-x superconductor was synthesized by melt texture growth method. The micro- and crystal- structures of the sample were characterized by using scanning electron microscope (SEM) and neutron diffractometer, respectively. The critical current density of the sample was measured by SQUIDs magnetometer. SEM data show a partial grain alignment toward a certain direction. Analysis of neutron diffraction data occurred the increase on the [00l] plane and the decrease on the [h00] dan [0k0] plane of integrated intensity. It is show that partial grain alignment is parallel to the ab-planes. It is concluded that one of support the critical current density enhancement of YBa 2 Cu 3 O 7-x superconductor is the existence a partial grain alignment parallel to the ab-planes. Key words : melt texture growth, partial grain alignment, integrated intensity, critical current density