korosi pendahuluan bab 2
Post on 10-Feb-2018
244 Views
Preview:
TRANSCRIPT
-
7/22/2019 korosi pendahuluan bab 2
1/22
BAB I
PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Korosi merupakan suatu proses dimana suatu logam dari keadaan bersih atau
licin menjadi karat karena adanya proses oksidasi dan reduksi. Korosi terjadi karena
dipengaruhi oleh lingkungan baik yang bersifat basa maupun yang bersifat asam.
Untuk mempercepat terjadinya korosi diperlukan reaksi elektrokimia yang
mempunyai empat unsur yaitu :
a. katoda
b. anoda
c. aliran listrik
d. media
Pada percobaan ini dipakai berbagai logam yaitu besi, aluminium, dan
tembaga yang mendapatkan beberapa perlakuan seperti digores, dipukul, maupun
tidak ada perlakuan.
Pada Industri Kimia masalah korosi dan pengendaliannya adalah spesifik,
bahkan kadang-kadang unik. Sifat permasalahannya memerlukan pendekatan secaramulti disiplin. Satu hal yang menonjol ialah masalah korosi dan pengendaliannya
terkait erat dengan proses dan operasi pabrik. Penerapan suatu metode proteksi
memerlukan sekaligus penguasaan dan pemahaman yang mendalam baik aspek
proses dan operasi pabrik maupun aspek proteksi itu sendiri. leh sebab itu
pengendalian korosi dalam Industri Kimia, disamping memerlukan corrosion
engineer yang juga chemical engineer yang memahami konsep dasar proses korosi.,
proses dan operasi pabrik serta keterampilan aplikasi pengendalian korosi,
mebutuhkan koordinasi yang baik. !anpa koordinasi, efisiensi akan rendah dan ini
justru memperbesar corrosion cost.
"da # $tiga% sasaran yang diambil dalam keputusan melaksanakan pengendalian
korosi, yaitu:
-
7/22/2019 korosi pendahuluan bab 2
2/22
&. Keselamatan, keselamatan peralatan pabrik secara keseluruhan dan keselamatan
manusia yang terlibat dalam operasinya.
'. (emperkecil kerugian ekonomi.
#. (encegah kerusakan lingkungan, baik dalam )aktu dekat maupun dalam jangka
panjang
I.2 Tujuan
&. Untuk mengetahui kecepatan logam pada setiap logam yaitu besi, aluminium, dan
tembaga yang telah mengalami perlakuan baik digores, dipukul, maupun tanpa
perlakuan sama sekali jika dimasukkan dalam media asam, basa, dan netral
maupun air ditambah *+l.
'. Untuk mengetahui pengaruh terjadinya korosi pada setiap logam.
#. Untuk mengetahui cara menghitung laju atau kecepatan korosi.
I.3 Permasalahan
Percobaan ini menggunakan berbagai macam logam yaitu besi, aluminium,
tembaga yang memiliki beberapa perlakuan baik itu digesek, dipukul maupun yang
tidak mendapat perlakuan sama sekali. Pada setiap logam mempunyai kecepatan
korosi yang berbeda-beda, kecepatan korosi itu dipengaruhi oleh )aktu dan luaspermukaan dari masing-masing logam.
I.4 Hi!tesa
&. ogam yang dipukul lebih cepat terkena korosi.
'. ogam yang tergores lebih cepat terkena korosi dibandingkan yang tidak
mendapat perlakuan sama sekali.
#. Suasana asam, logamnya lebih cepat terkorosi.
. ogam yang mempunyai potensial elektroda besar lebih mudah terkorosi.
I." #an$aat
&. Percobaan ini dilakukan agar praktikan dapat mencegah terjadinya korosi pada
setiap logam.
-
7/22/2019 korosi pendahuluan bab 2
3/22
'. Praktikan dapat mengetahui kecepatan logam yang berbeda pada setiap perlakuan
maupun yang tidak mendapat perlakuan.
#. "gar praktikan dapat mengetahui cara menghitung laju atau kecepatan korosi.
BAB II
TIN%AUAN PU&TA'A
2.1 De$inisi '!r!si
Korosi dapat didefinisikan sebagai kerusakan atau penurunan kualitas material
yang dibebakan oleh reaksi dengan lingkungan atau kebalikan dari proses metalurgi
ekstraktif.
iji besi yang terdapat di alam dalam bentuk oksida berada dalam tingkat
energi yang rendah karena mempunyai ikatan kimia yang stabil. Untuk mengubahnya
menjadi produk jadi seperti: baja lembaran ataupun pipa, diperlukan energi yang
besar, terutama pada )aktu peleburan. Sehingga produk berada pada tingkat energi
yang tinggi atau bentuk antara yang tidak stabil.
Semua proses alam cenderung untuk menrubah secara spontan kearah
tercapainya suatu keseimbangan. leh kerana itu produk yang berada pada tingkat
energi tinggi cenderung berubah kembali menjadi bentuk asalnya.
Korosi dapat dilihat dari proses besi dari licin menjadi berkarat. (isalnya pada
reaksi :
/e /e'# atau /e atau /e'
Korosi dapat diartikan sebagai perubahan dari logam atau oksida logam atau
perubahan logam dari yang ber0alensi kosong menjadi berisi. 1adi korosi adalah
logam-logam yang dapat berubah bilangan oksidasinya. (isalnya 2 bilangan
oksidasinya terus meningkat apabila terkena air maupun udara.
+ontoh : esi terkena asam
/e3 3 *' begitu pula untuk logam yang lainnya
4n 3 ' *+l ------------- 4n+l' 3 *'
-
7/22/2019 korosi pendahuluan bab 2
4/22
4n ---------------- 4n'3
"rtinya bilangan oksidasinya naik dari 0alensi kosong menjadi ber0alensi '
Pengertian korosi secara scientist adalah korosi sebagai peristi)a bereaksinya logam-
logam dengan lingkungannya yang merusak sifat-sifat logam tersebut dan
merugikannya. Peristi)a korosi seperti yang disebutkan di atas adalah peristi)a yang
merugikan. Salah satu cara untuk menghindarinya adalah dengan mencat logam
tersebut, tetapi harganya menjadi mahal.
Untuk suatu susunan logam, atom-atom yang berada dipinggir susunan
mempunyai potensial dan energi yang tinggi dan mudah bereaksi, maka mudah
terkorosi.
Korosi tidak dapat dicegah sama sekali tetapi dapat dihambat sebab korosi
merupakan peristi)a alam yang bereaksi spontan.
2.2 (!rr!si!n (!st
erdasarkan kerugian yang ditimbulkan oleh korosi $corrosion cost% dapat dibedakan
menjadi ' $dua% macam, yaitu:
&. Kerugian angsung $5irect +ost%
Kerugian langsung akibat korosi ini adalah biaya yang dikeluarkan untuk
penggantian peralatan yang rusak karena korosi, sehingga tidak dapat digunakan lagi.
eberapa sumber menyebutkan bah)a kerugian akibat krosi diberbagai negara adalah
kira-kira 6 7 dari 89P.
'. Kerugian !idak angsung $Indirect +ost%
Kerugian tidak langsung adalah biaya yang timbul karena adanya gangguan
operasi yang disebabkannya, anatara lain yaitu:
a. !erhentinya operasi pabrik.
b. Kontaminasi produk.
c. "ncaman terhadap keselamatan.
d. iaya pera)atan ekstra.
e. iaya operasional ekstra.
2.3 'lasi$ikasi '!r!si
-
7/22/2019 korosi pendahuluan bab 2
5/22
Korosi dapat diklasifikasikan dengan beberapa cara. Salah satunya
diantaranya ialah perbedaan atas korosi temperatur rendah dan korosi temperatur
tinggi. +ara lain membedakan atas korosi oksidasi secara langsung dan korosi
elektrokimia.
5isamping itu ada cara pembedaan menurut wet corrosiondan dry corrosion.
Wet corrosiondidefinisikan bila lingkungan terdapat dalam bentuk cairan atau larutan
elektrolit, contohnya : korosi baja oleh air. Dry corrosiondidefinisikan bila dalam
lingkungan tidak ada fase cair dan sering dikaitkan dengan temperatur tinggi,
contohnya : korosi baja oleh gas-gas dari furnace.
Klasifikasi korosi berdasarkan lokasi terjadinya korosi, yaitu :
&. Korosi Permukaan (enyeluruh $Uniform General Corrosion%
'. Korosi Permukaan ang !erlokalisir;Setempat $Localized Corrosion%
Sedangkan jenis-jenis korosi yang paling sering dijumpai dalam industri kimia,
adalah sebagai berikut :
&. 8al0anic atau imetalic +orrosion
'. +re0ice +orrosion
#. Pitting +orrosion. Intergranular +orrosion
6. Selecti0e eaching +orrosion
-
7/22/2019 korosi pendahuluan bab 2
6/22
(acam-macam Korosi
"da beberapa macam korosi yang umumnya terjadi di lingkungan sekitar kita,
khususnya dalam lingkungan industri kimia, antara lain:
&. Korosi Permukaan ang (erata; (enyeluruh $Uniform; 8eneral +orrosion%
Korosi jenis ini ditandai oleh proses elektrokimia yang berlangsung secara merata di
seluruh permukaan bahan. ogam yang mengalami kerusakan lambat laun menjadi
tipis dan akhirnya tidak dapat berfungsi sebagai konstruksi alat $peralatan proses%.
'. Korosi Permukaan yang !erlokalisir; Setempat $ocaliCed +orrosion%
eberapa macam korosi permukaan yang umumnya terdeteksi, yaitu:
a. Pitting +orrosion
Pitting corrosion adalah bentuk perusakan lokal yang terjadi karena pada posisi
tertentu dipermukaan bahan, laju pelarutan jauh melebihi daerah lain disekitarnya.
Pitting dimulai oleh absoprsi anion $misalnya ion klorida%, pada tempat kedudukan
dimana terdapat cacat. +acat ini dapat berupa guratan, dislokasi, cacat struktur atau
perbedaan komposisi bahan. Ion Klorida mampu memeprcepat perlarutan atom-atom
bahan logam yang kemungkinan terbentuk pit. Setelah itu pertambahan jumlah pit
akan berlanjut sendiri.b. +re0ice +orrosion
+re0ice corrosion adalah bentuk khusus dari pitting corrosion. eberapa tahun yang
lalu masih dianggap bah)a bentuk ini disebabkan karena perbedaan konsentrasi ion
logam dan konsentrasi antara celah dan daerah sekitarnya. Penelitian lebih lanjut
menunjukkan bah)a memang ada perbedaan konsentrasi saat berlangsungnya korosi,
namun hal ini bukan penyebab utama.
/aktor lain yang dominan adalah migrasi ion-ion tertentu $terutama klorida%, ke
dalam celah untuk keseimbangan muatan. *al ini disebabkan oleh kelebihan muatan
positif karena pelarutan logam di dalam celah.
c. Korosi 8al0anik $imetal +orrosion%
-
7/22/2019 korosi pendahuluan bab 2
7/22
Korosi gal0anik atau bimental corrosion adalah suatu bentuk korosi yang terjadi bila
' $dua% logam yang tidak sama berhubungan secara elektrik dan berada dalam
lingkungan yang korosif.
Pada keadaan demikian terbentuk beda potensial yang menyebabkan mengalirnya
elektron atau timbul arus listrik, sehingga logam mudah terkorosi menjadi anodik dan
logam yang lebih tahan korosi menjadi katodik.
5engan kata lain, laju pelarutan logam yang mudah korosi makin tinggi dan laju
pelarutan logam tahan kororsi makin rendah dibandingkan dengan laju pelarutan
masing-masing logam dalam keadaan terpisah.
d. Stray +urrent +orrosion
Stray current corrosion adalah suatu bentuk korosi yang disebabkan oleh sumber arus
yang berada di laur sistem. Korosi ini dapat menyebabkan sebagian konstruksi logam
yang terbenam di dalam tanah berair habis tanpa diketahui.
e. Korosi Selektif $Selecti0e +orrosion%
Korosi selektif adalah korosi dalam bentuk pemisahan selektif dari satu atau lebih
komponen dari paduan logam. Sebagai hasilnya akan tertinggal logam yang lebih
mulia berupa kerangka struktur semula yang berongga. +ontoh: deCincification padapaduan kuningan $alloy tembaga%, dimana seng terkorosi dengan meninggalkan
rongga berpori yang terdiri dari tembaga dan unsur paduannya.
f. Korosi =rosi $=rosion +orrosion%
Korosi erosi adalah gejala percapatan laju korosi oleh erosi atau gerakan relatif antara
lingkungan korosif dan permukaan logam. 8erakan ini biasanya sangat cepat dan
dapat menyebabkan terjadinya keausan atau abrasi.
g. Ka0itasi $+a0itation 5amage%
+a0itation demage adalah suatu bentuk khusus dari korosi erosi yang disebabkan oleh
terbentuk dan pecahnya gelembung-gelembung uap dalam cairan dan dipermukaan
logam. Kerusakan seperti ini sering terjadi pada turbin, impeller pompa dan pada
permukaan dimana terdapat laju alir yang tinggi dan perubahan tekanan.
-
7/22/2019 korosi pendahuluan bab 2
8/22
h. /retting +orrosion
/retting corrosion adalah gejala korosi yang terjadi pada permukaan bahan yang
berkontak kerana 0ibrasi atau slip. entuk ini disebut juga sebagai friction oDidation,
chating, )ear oDidation atau falsibrinelling. Korosi ini tampak sebagai pit atau alur di
permukaan logam yang dikelilingi oleh produk korosi. Pada dasarnya krorosi jenis ini
adalah bentuk khusus dari korosi erosi yang terjadi di atmosfer.
i. Korosi "ntar utir $Intergranular +orrosion%
Korosi antar butir sering terjadi baja tahan karat sebagai akibat dari proses heat
treatment atau pengelasan. 5alam keadaan tertentu bidang antarmuka butiran menjadi
reaktif sehingga terjadi korosi lokal disekitar batas butir.
Eeakti0itas yang tinggi pada batas butir dapat disebabkan oleh sebagai berikut:
&% "danya unusr-unsur pengotor
'% Pengkayaan $enrichment% salah satu unsur pemadu
#% Pengurangan unsur-unsur tersebut pada daerah batas butir
2.3 Pengen)alian '!r!si
Korosi dapat ditiadakan bila tidak terdapat elektrolit, suatu hal yang sulit,karena korosi adalah suatu gejala gal0anik, korosi baru dapat terjadi bila ada ' logam
yangberlainan. Satu hal yang kadang-kadang kurang dipahami adalah kenyataan
bah)a dalam satu bahan tertentu terdapat anoda dan katoda karena struktur mikro,
konsentrasi tegangan atau heterogenitas elektrolit. *al-hal tersebut perlu diperhatikan
bila akan mengendalikan korosi.
5isamping $&% mengadakan lapisan pelindung dan $'% menghindari terjadinya
pasangan gal0anik, korosi dapat juga dikurangi dengan $#% mengadakan potensial
gal0anik, ketiga hal tersebut dapat mengendalikan korosi.
2.4 Teknik Pengen)alian '!r!si
Proses korosi dapat dikendalikan dengan menekan laju reaksi oksidasi $anoda%
atau reaksi reduksi $katoda% atau dengan mencegah kontak langsung antara
lingkungan dengan bahan konstruksi logam yang bersangkutan. Pada dasarnya kalau
-
7/22/2019 korosi pendahuluan bab 2
9/22
di dalam sistem tidak terjadi perpindahan elektron, proses elektrokimia tidak akan
berlangsung.
ertolak dari kenyataan itu, teknik-teknik pengendalian korosi yang
dikenal dikelompokkan secara sederhana menjadi 6 $lima% kelompok, sebagai berikut:
&. Proteksi Katodik
Pada diagram sistem korosi terlihat bah)a laju korosi mendekati nol apabila poetnsial
sistem bergeser ke arah negatif mendekati =ologam (. untuk mencapai keadaan itu
kepada struktur konstruksi yang akan dilindungi harus disuplai arus tandingan sebesar
Iappdari suatu sumber arus searah. !eknik ini dikenal dengan teknik arus tandingan
atau impressed current.
Pada teknik arus tandingan digunakan rectifier yang merubah arus bolak-balik
menjadi searah, sebagai sumber arus searah.
'. Proteksi "nodik
Proteksi anodik adalah kebalikan dari protensi katodik. !eknik ini hnaya bisa
diterapkan pada bahan konstruksi yang mempunyai sifat pasif.
#. Inhibisi
aju reaksi kimia sangat dipengaruhi oleh adanya senya)a lain, meskipun senya)a
itu hanya terdapat dalamjumlah yang kecil. Karena proses korosi adalah reaksi kimia,
maka hal ini berlaku untuk sistem konstruksi logam dan lingkungannya.
Senya)a-senya)a kimia tertentu secara spsifik dapat teradsopsi di permukaan
struktur logam, dimana proses korosi berlangsung dan berinterferensi baik dengan
reaksi anodik maupun reaksi katodik. Interferensi tersebut menyebabkan reaksi
anodik dan katodik terhambat, sehingga secara keseluruhan proses korosi juga
terhambat. Senya)a yang mempunyai kemampuan seperti ini disebut inhibitor
-
7/22/2019 korosi pendahuluan bab 2
10/22
korosi, yang digunakan sebagai pengedali korosi. !eknik pengendalian seperti ini
dikenal sebagai teknik inhibisi.
. Pengendalian ingkungan
Proses korosi dapat dipandang sebagai serangan komponen-komponen senya)a
kimia yang terkandung di dalam lingkungan terhadap konstruksi logam yang
bersangkutan. leh sebab itu agresifitas lingkungan berhubungan dengan jumlah dan
jenis komponen yang terkandung didalamnya. Semakin banyak komponen agresif,
maka semakin tinggi laju korosi atau sebaliknya.
5engan gambaran seperti itu proses korosi dapat dikenalikan dengan jalan
mengurangi jumlah komponen agresif di dalam lingkungan. eberapa cara yang
dilakukan, antara lain:
a. (engeluarkan oksigen dari sistem.
b. (enambahkan bahan yang dapat mengikat komponen agresif ke dalam sistem.
c. (engedalikan p* agar berada dalam selang harga yang aman.
!eknik ini disebut teknik pengendalian lingkungan.
6. Pelapisan Permukaan
Pada permukaan konstruksi dilapisi dengan bahan lain yang mempunyai sifat kedap
terhadap penetrasi senya)a kimia dan mempunyai daya hantar listrik sangat rendah.
ahan yang dapat digunakan sebagai lapisan pelindung eksternal beraneka ragam.
9amu secara sederhana dapat dikelompokkan menjadi beberapa macam, yaitu:
a. apisan indung ogam
b. Polimer atau Plastik
c. =lastomer
d. apisan indung rganik
!ermasuk ke dalam kelompok terakhir adalah berbagai jenis cat dan coatings.
2." Laisan Pelin)ung
(elindungi lapisan permukaan logam merupakan cara pencegahan korosi yang tertua
dan yang bisa diterapkan . apisan logam dilindungi dengan lapisan cat, yang
-
7/22/2019 korosi pendahuluan bab 2
11/22
mmengisolir logam diba)ahnya dari elektrolit yang dapat menimbulkan korosi. atas
kemampuan cara ini ditentukan oleh perilaku pelapisan pelindung ini selama
pemakaian. apisan gemuk merupakan pelindung yang telah permanen. apisan
organik tidak tahan suhu tinggi atau gesekan. "kan tetapi lapisan tidak terbatas pada
bahan organik. Sebagai contoh, timah putih dapat digunakan sebagai lapisan inert
pada permukaan baja. embaran tembaga, lembaran nikel dan lembaran perak
merupakan permukaan yang tahan korosi. ogam dapat dilapisi dengan logam
lainnya dengan proses pencelupan ke dalam logam cair. Ka)at baja atau lembaran
ka)at dile)atkan dalam senga cair, suatu proses yang disebut gal0anisasi. ahan
keramik inert dapat juga digunakan sebagai lapisan pelindung. Sebagai contoh,
enamel adalah lapisan oksida berbentuk serbuk gelas dan dicairkan sehingga
terbentuk lapisan seperti kaca. Perbandingan sifat berbagai lapisan pelindung terdapat
pada tabel di sebelah :
Per*an)ingan si$at+si$at Laisan Pelin)ung
%enis (!nt!h 'euntungan 'erugian
rganik
ogam
Keramik
+at enamil bakar
apisan logam mulia
secara elektro
apisan oksida
enamil seperti gelas
/leksibel
(udah melapiskannya
(urah
5apat diubah bentuknya
!idak larut dalam larutan
organik
Penghantar panas
!ahan suhu naik
Keras
!idak membentuk sel
dengan logam diba)ahnya
5apat teroksidasi
unak
Suhu terbatas
ila tergores atau
cacat dapat
membentuk sel
gal0anik
-
7/22/2019 korosi pendahuluan bab 2
12/22
Pasi0asi juga menghasilkan suatu lapisan pelindung yang sangat tipis. Selaput atau
lapisan ini sangat penting khususnya untuk aluminium dan baja tahan karat yang
mengandung khrom2 hal ini dapat dilihat pada deret gal0anik. 5alam keadaan dengan
pasi0asi, baja lebih sulit terkorosi dibandingkan dengan tembaga, perunggu ataupun
kuningan. Inhibitor adalah ikatan-ikatan tertentu yang ditambahkan pada elektrolit
untuk membatasi korosi bejana logam. Inhibitor karat banyak digunakan untuk
menghambat korosi dalam radiator kendaraan bermotor. Inhibitor dapat juga
digunakan dalam ketel uap dan sistem air-panas sejenis. Inhibitor terdiri dari anion
atom ganda yang dapat masuk ke permukaan logam dan demikian menghasilkan
selaput lapisan logam tunggal yang kaya akan oksigen. Selaput ini menyerupai
lapisan yang terbentuk pada pasi0asi. iasanya inhibitor terdiri dari ikatan yang
mengandung khromat, fosfat, tungstat atau ion elemen transisi lainnya yang mudah
teroksidir.
2., #enghin)ari Terja)in-a Pasangan al/anik
+ara termudah untuk menghindari terjadinya pasangan gal0anik ada
penggunaan satu jenis logam saja, namun hal ini tidak selalu mungkin. Pada keadaankhusus, terbentuknya sel tidak dapat dicegah dengan isolasi listrik dari logam dengan
komposisi berbeda.
+ara-cara yang lebih sederhana dapat juga dilakukan seperti penggunaan baja
tahan karat. aja tahan karat ada berbagai jenis dengan kadar khrom yang ber0ariasi
antara 7 sampai '> 7. Khrom bertujuan untuk membentuk ikatan permukaan
yang bersifat pasif. aja tahan karat biasanya mengandung nikel antara ? 7 sampai
&A 7, nikel lebih mulia dari besi.
!erdapat beberapa cara untuk menghambat korosi antar butir2 pemilihan tentu
tergantung pada keadaan pemakai :
&. Pencelupan untuk mencegah presipitasi karbon.
+ara ini biasanya untuk mencegah presipitasi dengan pengecualian :
-
7/22/2019 korosi pendahuluan bab 2
13/22
- Pemakaian pada suhu sekitar suhu presipitasi.
- Perubahan bentuk pengelasan atau ukuran yang tidak memungkinkan
dilakukan proses pencelupan.
'. (elakukan ail yang cukup lama di daerah pengendapan karbon karbida. +ara ini
mempunyai keuntungan karena $a% penggumpalan karbida2 $b% homogenisasi
kadar khrom2 sehingga tidak ada pengurangan khrom pada batas butir. Prosedur
jarang digunakan karena peningkatan daya tahan korosi sangat rendah.
#. (emilih baja dengan kadar karbon kecil dari A,A# 7. ila pengendapan karbida
hampir-hampir tidak ada akan mencegah korosi, akan tetapi baja jenis ini cukup
mahal oleh karena menghilangkan karbon sampai A,A# 7 sulit.
. (emilih baja dengan kandungan khrom yang tinggi. aja yang mengandung
khrom &? 7 jauh jurang korosinya dibandingkan dengan baja karbon. aja jenis
ini juga mahal oleh karena biaya paduan campuran yang cukup tinggi.
6. (emilih baja yang mengandung unsur pembentuk karbida kuat. Paduan terdiri
dari unsur titanium, niobinium dan tantalum. Pada baja ini, karbon tidak
berpresipitasi pada batas butir selama pendinginan karena telah berpresipitasi
terlebih dahulu membentuk karbida titanium karbida niobinium, atau karbidatantalum pada suhu yang lebih tinggi. Karbida-karbida ini tidak berakibat negatif
oleh karena itu mengurangi kadar karbon khrom baja dan tidak menimbulkan aksi
gal0anik pada batas butir. !eknik ini tidak banyak digunakan, khususnya pada
baja tahan karat yang dibentuk secara pengelasan.
(eskipun contoh tersebut di atas merupakan contoh khas, tapi dapat menggambarkan
cara-cara yang digunakan untuk mengurangi korosi logam. Pemilihan paling tepat
tergantung kepada jenis paduan logam tersebut dan penggunaan cara tersebut dengan
menghindarkan pasangan gal0anik
2.0 Perlin)ungan al/anik
Korosi dapat dibatasi dan mekanisme korosi itu sendiri digunakan untuk
melindunginya , contoh yang sangat baik adalah lembaran baja yang telah
-
7/22/2019 korosi pendahuluan bab 2
14/22
digal0anisasi. apisan seng digunakan sebagai anoda yang dikorbankannya yang
terkikis korosi sendiri, sedang lembaran baja tetap utuh. (etode yang sama dapat
digunakan untuk pemakaian lainnya. Keuntungan dari cara ini adalah bah)a anoda
yang dikorbankan dapat digantikan dengan mudah. (isalnya lempengan (agnesium
dapat digantikan dengan mudah dan biaya yang sangat ringan dibandingkan dengan
penggantian jaringan pipa.
(etode perlindungan gal0anik yang kedua adalah penggunaan tegangan
terpasang pada logam. aik metode anoda yang dikorbankan maupun metode
tegangan terpasang bekerja berdasarkan prinsip perlindungan yang sama, yaitu :
dihasilkan elektron tambahan sehingga logam menjadi katoda dan reaksi korosi tidak
terjadi.
#et!)e elaisan )engan *ahan l!gam )aat *erua
&. 5ipping
5ipping dilakukan dengan memanaskan logam pelapis sampai melebur,
kemudian mencelupkan bahn;alat yang akan dilapisi ke dalam leburan tersebut dan
merendamnya sebentar. Setelah itu, alat yang akan dilapisi diangkat dan dibiarkan
mendingin di udara. "lat akan terlapisi oleh logam pelapis yang membeku dipemukaannya.
+ara ini sangat bergantung pada kebersihan alat yang dilapisi dan kebersihan
logam yang melebur. 1ika yang dilapisi kotor;berdebu, maka pelapis tidak dapat
menempel dengan baik. 5emikian juga jika ada kotoran-kotoran yang ikut dalam
leburan, sekalipun berupa gas, maka pelapisan tidak bias sempurna. 5aya
pembasahan serta daya lekat;adhesi logam pelapis juga mempengaruhi kekuatan
lekatnya pada alat yang dilapisi. 5imensi alat juga berpengaruh pada hasil celupan.
1ika alatnya berbentuk rumit dan banyak lekukan, maka hasilnya akan berbeda
dengan jika alatnya tidak banyak lekukan.
'. +ladding
-
7/22/2019 korosi pendahuluan bab 2
15/22
Pada metode ini, logam pelapis berupa lembaran atau lempengan. embaran
logam ini dibungkuskan pada alat yang akan dilapisi. Peralatan yang dilapisi jadi
terselubung oleh mantel pelapis. iasanya pelapisannya dilakukan dengan cara
rolling terhadap dua lembar logam secara bersamaan.
ahan-bahan yang biasa digunakan untuk melapisi baja adalah 9i, "l, +u, !i,
steinless steel, dan lain-lain. +ontoh bahan cladding semacam ini adalah lembaran-
lembaran nikel dan baja yang di hot-rolled membentuk satu lembaran komposist
dengan ketebalan &;? in nikel dan in baja.
#. Spraying
Proses spraying $flame spraying% juga disebut dengan proses metalising.
Proses ini terdiri dari ekspos ka)at pelapis ataupun penyemburan serbuk logam
pelapis kea rah api pelelehan sedemikian rupa sehingga cairan lelehan logam pelapis
yang berbentuk butir-butir yang halus menempel ke permukaan logam yang akan
dilapisi dan membeku di sana. Sebagai sumber api pelelehan, biasa digunakan
oksigen dan asetilen atau propan.
Pelapisan dengan cara ini biasanya menghasilkan lapisan yang porous dan
tidak protektif terhadap lingkungan cairan yang korosif. iasanya porositas menurundengan naiknya titik lebur pelapis. Permukaan yang akan dilapisi harus di-sand
blasting agar agak kasar sehingga lapisan bias lebih menempel $terkunci% pada yang
dilapis. Kadang-kadang di atas lapisan ini dilapis lagi dengan cat untuk menutup pori-
pori yang ada demi kesempurnaan proteksi.
Pemakaian pelapisan dengan flame spraying antara lain adalah pada mobil-mobil
tanki, tanki-tanki penyimpanan dari segala jenis tipe, jembatan-jembatab, kapal-
kapal, alat-alat pendingin, dan produk-produk dari baja.
. =lectrodeposition
Proses elektrodeposition juga disebut electroplating atau penyepuhan.
Penyepuhan dilakukan dengan merendam logam yang akan dilapisi di dalam larutan
-
7/22/2019 korosi pendahuluan bab 2
16/22
dari logam yang akan dilapiskan. ogam yang akan dilapisi dijadikan elektroda
katoda dan logam yang akan dilapiskan dijadikan elektroda anoda.
*asil pelapisan bergantung pada banyak factor, diantaranya besarnya arus, )aktu
penyepuhan dan komposisi elektrolit. Fariasi dari parameter-parameter tersebut bias
menghasilkan lapisan-lapisan yang tebal;tipis, buram;mengkilat, lunak;keras ataupun
liat;rapuh. ahan-bahan yang sering dilapisi ialah seng, nikel, timah putih, dan
cadmium. Sedangkan bahan-bahan pelapis yang sering dipakai adalah emas, perak,
dan platina.
Pemakaian elektrodeposition bukan hanya untuk melapisi logam dengan satu
lapis logam saja. Pelapisan bisa dilakukan secara berlaips-lapis. +ontohnya adalah
bumper mobil. Pelapisan bagian dalam bumper mobil adalah tembaga, pelapis
tengahnya adalah nikel dan pelapis luarnya adalah kromium. 5i sini uap lapis punya
tujuan sendir-sendir. apis tipis tembaga adalah untuk memperbaiki daya adhesi,
lapis nikel adalah untuk proteksi korosi dan lapis kromium adalah lem estetika.
6. Fapour deposition
Suatu bahan $logam% jika dipanaskan akan melelah dan jika pemanasan
dilanjutkan akan menguap. Pada tekanan atmosfer, penguapan logam sulit dilakukankarena suhunya harus tinggi. leh sebab itu, 0aporisasi logam dilakukan pada
tekanan 0akum, sehingga suhu 0aporasinya tidak terlalu tinggi.
Proses pelapisan logam dilakukan dengan memeasukkan logam pelapis ke
dalam bilik 0akum, kemudian memanaskannya dengan pemanas listrik. Uap yang
timbul diendapkan di permukaan logam yang dilapisi. +ara ini hanya dipakai untuk
melapisi komponen-komponen kritis dari pesa)at angkasa karena biayanya mahal.
-
7/22/2019 korosi pendahuluan bab 2
17/22
Proses difusi dilakukan dengan melakukan heat treatment terhadap logam
yang akan dilapisi dalam suasana lingkungan logam pelapis. ogam yang akan
dilapisi dibungkis dalam logam pelapis bentuk solid dan dimasukkan ke dalam alat
difusi, kemudian di heat treatment. Selain berbentuk solid, logam pelapis juga dapat
dalam bentuk gas ketika dimasukkan dalam alat difusi.
5i antara contoh-contoh pelapisan difusi adalah sheardising $seng%,
chromising $kromium% dan calorising atau alonising $aluminium%. 5i antara logam-
logam yang dialonisasi adalah baja karbon, baja alloy rendah, dan steinless steel.
Produk alonising tahan terhadap korosi oleh udara dan gas sulfur pada suhu tinggi.
aja-baja alonisasi seperti ini banyak dipakai untuk *= di industri kimia $misal: pada
pabrik pembuatan *'S% dan di industri petroleum.
Pelaisan )engan Bahan N!n+L!gam
Pada pelapisan dengan bahan non logam dapat digunakan dua jenis bahan
pelapis, yaitu:
&. Pelapisan dengan bahan organik
Pelapisan dengan bahan organic dilakukan dengan menggunakan bahan cat
$polimer%. apis cat merupakan lapis pelindung yang tahan korosi $buka logam%.ogam akan terisolasi dari lingkungan korosif oleh adanya lapisan cat, sehingga akan
aman dari korosi.
5i antara semua metode penanggulangan korosi, metode pengecatan adalah
yang terbanyak digunakan. Pengecatan bukan hanya untuk menghambat korosi yang
merusak logam sebagai bahan konstruksi saja, tetapi juga untuk tujuan estetika. iaya
terbanyak yang dikeluarkan untuk penanggulangan korosi adalah untuk pengecatan
ini.
Pengecatan harus dilakukan terus menerus secara periodik, jika ingin hasilnya
baik. Penghentian rutinitas pengecatan, bahkan akan mengakibatkan logam yang
diproteksi terkorosi lebih hebat disbanding jika ia tidak pernah diproteksi dengan
pengecatan. "danya sedikit cacat pada lapisan cat mengakibatkan logam di ba)ah cat
-
7/22/2019 korosi pendahuluan bab 2
18/22
terkorosi hebat mirip rumah rayap. *al ini seperti yang terjadi pada logam yang
dilapisi dengan logam yang lebih inert.
Selain dari kesempurnaan pelapisan, ada hal-hal penting lain yang harus
diperhatikan pada proteksi dengan pengecatan, yaitu:
G Persiapan permukaan yang akan dicat
G Pemilihan cat primer
G Pemilihan cat luar
Pelapisan permukaan yang akan dicat merupakan langkah penting dalam
pengecatan. Permukaan harus dibersihkan dari kotoran, karat, debu, minyak, ataupun
gemuk dan lain-lain bahan pengotor. Selain itu, permukaan yang akan dilapisi juga
harus agak kasar untuk tempat Hgigitan cat agar menempel dengan baik. Untuk itu
dilakukan sand blasting yang merupakan cara terbaik untuk persiapan permukaan.
+ara lain yang bisa dipakai ialah pickling, scraping, )ire brushing dan flame
cleaning. !etapi semua cara-cara tersebut tidak dapat mengalahkan sand blasting baik
dari segi kesederhanaan, kemudahan, kemurahan biaya maupun hasilmya.
Pemiliham pelapis primer penting agar pelapis luar dapat melekat dengan
baik. +at primer dapat dipilih yamg mengandung bahan anti korosi. Kemampuanpembasahan adalah aspek penting dari cat primer ini sebab cacat-cacat dan celah-
celah pada permukaan akan diisi oleh cat primer ini. +at primer juga harus memiliki
)aktu pengeringan yang singkat, sehingga permukaan tidak sempat terkontaminasi
oleh kotoran ketika masih basah. +at primer dapat mengandung pigmen yang bersifat
menghambat korosi seperti seng kronat dan serbuk seng.
+at luar harus dipilih yang bagus. 1angan pernah memilih cat luar yang murah
dengan mutu yang rendah, sebab dari total biaya produksi proteksi dengan sistem
pengecatan ini, biaya terbanyak adalah biaya untuk proses pengecetannya dibanding
dengan biaya untuk beli catnya sendiri.
Ketebalan cat harus cukup sehingga tidak ada cacat pada pelapisan. Sedikit
cacat $holiday% sudah cukup untuk mengkondisikan korosi gal0anik dengan struktur
-
7/22/2019 korosi pendahuluan bab 2
19/22
yang dilapisi sebagai anoda dan catnya sebagai katoda. Untuk itu, semua orang
melakukan pengecatan sampai beberapa lapis. +ara ini efektif untuk menutup holiday
dari lapis-lapis sebelumnya.
'. Pelapisan dengan bahan non organik
Proses pelapisan dengan bahan anorganik dilakukan dengan mengkorosikan
logam dalam lingkungan asam-asam pengkorosi sehingga diperoleh lapisan corrosion
product yang protektif di permukaan logam.
5i antara contoh proses pelapisan dengan cara ini adalah proses anodiCing,
phosphating, dan chromatising. "nodising aluminium menghasilkan lapisan proteksi
"lJ'# di permukaan logam. Phosphating dan chromating adalah semacam
anodiCing dengan asam-asam pengkorosi asam-asam fosfat dan kromat.
Proses pelapisan dengan bahan anorganik juga dapat dilakukan dalam suasana
kering, seperti pada pembentukan lapisan oksida logam melalui pemanasan $heat
coatings atau oDide coatings%.
+ontoh pemakaian proses phospating adalah pada pelapisan terhadap badan
mobil. apis anorganik yang terbentuk pada badan mobil tersebut, merupakan dasar
yang baik untuk pengecatan. Ia berfungsi sebagai lapisan cat primer. +hromatisingbiasa dilakukan terhadap baja, magnesium dan seng.
Dide coatings biasa dilakukan terhadap baja dengan memanaskannya dalam
lingkungan udara atau dengan mengeksposnya ke cairan panas. *asil pelapisan
oksida harus diolah lagi dengan produk minyak bumi Untuk menghindari
pengkaratan. 5engan perlakuan semacam ini bisa diperoleh lapisan protektif dengan
)arna-)arna yang dikehendaki.
-
7/22/2019 korosi pendahuluan bab 2
20/22
BAB III
#ETDLI PE(BAAN
III.&. "lat dan ahan
a. "lat
- empeng /e, +u dan "l
- Pipet oksigen
- Pensupply oksigen
- eker gelas &AAA ml
- eker gelas kecil
- 8elas ukur
- Pipet tetes
- Penyemprot aBuadest
- "mplas
- *airdryer
- Palu
- Paku
- Penggores
- beng
- !ang
- Penutup
b. ahan
-
"Buadest- *+l 9
- *+l & 9
- 9a* 9 dan ksigen
-
7/22/2019 korosi pendahuluan bab 2
21/22
III.'. Prosedur Percobaan
&. =ncerkan *+l 9 dan 9a* 9 menjadi A,& ( dengan 0olume & liter.
'. Isi buah gelas beker yang tersedia masing-masing :
- *+l A,& (, AA mli&
- 9a* A,& (, AA ml..i'
- "Buadest 3 *+l , &A ml.i#
- 9etral $AA ml *+l 3 AA ml 9a*% .i
#. Untuk masing-masing beker gelas disiapkan :
- i& dengan dua buah lempeng /e
- i' dengan dua buah lempeng /e
- i# dipakai 2 L dua lempeng /e digores
L dua lempeng /e dipukul
L dua lempeng /e tanpa perlakuan
- i dipakai pasangan : L /e dan "l
L /e dan +u
L /e dan /e
. Semua lempeng logam diamplas lalu dicuci dengan aBuadest kemudian
dicelupkan dalam *+l & (.
6. Kemudian semua lempeng dikeringkan dengan menggunakan hairdryer, lalu
semua logam ditimbang satu persatu.
. Eangkaian yang telah dibuat dibiarkan selama beberapa hari.
?. Setelah beberapa hari lempeng dikeringkan lalu diamplas kemudian
ditimbang.
@. Selisih antara berat a)al dan berat akhir adalah Mi.
-
7/22/2019 korosi pendahuluan bab 2
22/22
top related