elektroplating logam 2

Upload: rizal-santos-dsilva

Post on 27-Feb-2018

231 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/25/2019 elektroplating logam 2

    1/19

    Elektroplating dibuat dengan jalan mengalirkan arus listrik melalui larutan antara logam atau

    material lain yang konduktif. Dua buah plat logam merupakan anoda dan katoda

    dihubungkan pada kutub positif dan negatif terminal sumber arus searah (DC). Logam yang

    terhubung dengan kutub positif disebut anoda dan yang terhubung dengan kutub negatif

    disebut katoda. Ketika sumber tegangan digunakan pada elektrolit, maka kutub positif

    mengeluarkan ion bergerak dalam larutan menuju katoda dan disebut sebagai kation. Kutubnegatif juga mengeluarkan ion, bergerak menuju anoda

    dan disebut sebagai anion. Larutannya disebut elektrolit.

    Hubungan antara oltase dalam elektrolit dan kekuatan arus listrik yang mengalir ditunjukkan

    oleh hukum !hm yaitu "

    #esarnya listrik yang mengalir yang dinyatakan dengan Coulomb adalah sama dengan arus

    listrik dikalikan dengan $aktu. Dalam pemakaian se%ara umum atau dalam pemakaian

    elektroplating satuannya adalah ampere&jam ('mpere&hour) yang besarnya ** %oulomb,

    yaitu sama dengan listrik yang mengalir ketika arus listrik sebesar + ampere mengalir selama

    + jam.

    i%hael -araday pada tahun + menetapkan hubungan antara kelistrikan dan ilmu kimia

    pada semua reaksi elektrokimia. Dua hukum -araday ini adalah "

    +.Hukum I " /umlah dari tiap elemen atau grup dari elemen&elemen yang dibebaskan pada

    kedua anoda dan katoda selama elektrolisa sebanding dengan jumlah listrik yang mengalir

    dalam larutan.

    0. Hukum II " /umlah dari arus listrik bebas sama dengan jumlah ion atau jumlah substansi

    ion yang dibebaskan dengan memberikan sejumlah arus listrik adalah sebanding dengan berat

    ekialennya.

    Hukum 1 membuktikan terdapat hubungan antara reaksi kimia dan jumlah total listrik yang

    melalui elektrolit. enurut -araday, arus + 'mpere mengalir selama 2.32 detik ( 0, jam)

    membebaskan +,** gram hidrogen dan 4,35 gram khlor dari larutan asam khlorida en%er.6eperti hasil yang ditunjukkan bah$a 2.32 %oulomb arus listrik membebaskan satu satuan

    http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-anorganik-universitas/reaksi-anorganik/elektrokimia/http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-anorganik-universitas/reaksi-anorganik/elektrokimia/
  • 7/25/2019 elektroplating logam 2

    2/19

    berat ekialen ion positif dan negatif. !leh sebab itu 2.32 %oulomb atau kira&kira 2.4**

    %oulomb yang disebut + -araday sebanding dengan berat + elektrokimia. 7ntuk menentukan

    logam yang terdeposisi dengan arus dan $aktu dapat ditentukan "

    Langkah selanjutnya adalah mengalikan bilangan -araday dengan bilangan gram yang

    diendapkan oleh + -araday (gram ekialen), maka persamaannya menjadi"

    7ntuk menentukan tebal pelapisan yang terjadi perlu diketahui berat jenis dari logam yang

    terlapis pada katoda. Hubungan berat jenis dengan harga&harga yang lainnya adalah sebagai

    berikut "

    Efisiensi plating pada umumnya dinyatakan sebagai efisiensi arus anoda maupun katoda.

    Efisiensi katoda yaitu arus yang digunakan untuk pengendapan logam pada katoda

    dibandingkan dengan total arus masuk. 'rus yang tidak dipakai untuk pengendapandigunakan untuk penguraian air membentuk gas hidrogen, hilang menjadi panas atau

    pengendapan logam&logam lain sebagai impuritas yang tak diinginkan. Efisiensi anoda yaitu

    perbandingan antara jumlah logam yang terlarut dalam elektrolit dibanding dengan jumlah

    teoritis yang dapat larut menurut Hukum -araday.Kondisi plating yang baik bila diperoleh

    efisiensi katoda sama dengan efisiensi anoda, sehinggakonsentrasi larutanbila menggunakan

    anoda aktif akan selalu tetap.

    Efisiensi arus katoda sering dipakai sebagai pedoman menilai apakah semua arus yang masuk

    http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_sma1/kelas-2/konsentrasi-larutan/http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_sma1/kelas-2/konsentrasi-larutan/http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_sma1/kelas-2/konsentrasi-larutan/
  • 7/25/2019 elektroplating logam 2

    3/19

    digunakan untuk mengendapkan ion logam pada katoda sehingga didapat efisisensi plating

    sebesar +** 8 ataukah lebih ke%il. 'danya kebo%oran arus listrik, larutan yang tidak

    homogen dan elektrolisisair merupakan beberapa penyebab rendahnya efisiensi.

    Elektrolisis air merupakan reaksi samping yang menghasilkan gas hidrogen pada katoda dan

    gas oksigen pada anoda.9eaksi elektrolisis air dapat dituliskan sebagai berikut "

    6e%ara praktis efisiensi plating dinyatakan sebagai perbandingan berat nyata terhadap berat

    teoritis endapan pada katoda.

    'pabila logam dimasukkan pada larutan yang mengandung ionnya sendiri akan menimbulkan

    beda potensial antara logam tersebut dengan larutan. #eda potensial ini disebabkan karena

    atom dari logam untuk menjadikan satu atau lebih muatan negatif dan lepas ke dalam larutan

    dalam bentuk ion.

    :ada saat yang bersamaan terjadi reaksi kebalikan dalam larutan. Dua reaksi yang

    berla$anan tersebut berlangsung pada ke%epatan yang tidak sama, maka potensial ini akandiatur oleh permukaan logam dan elekrolit yang berhubungan dengan permukaan logam.

    'khirnya kondisi setimbang ter%apai dimana ionisasi dan pelepasan berlangsung tepat pada

    ke%epatan yang sama. Kesetimbangan ini disebut dengan potensial kesetimbangan atau

    potensial bolak&balik pada partikel logam pada laruan yang dipergunakan.

    :otensial elektroda standar berdasarkan skala hidrogen, dimana semua logam&logam sebelumhidrogen pada skala hidrogen mampu menggantikan hidrogen dari larutan yang mengandung

    ion hidrogen, dan logam&logam setelah hidrogen pada skala hidrogen biasanya tidak dapat

    menggantikan hidrogen se%ara langsung. #erikut ini adalah skala hidrogen "

    http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_dasar/oksidasi_dan_reduksi1/elektrolisis/http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_dasar/oksidasi_dan_reduksi1/elektrolisis/
  • 7/25/2019 elektroplating logam 2

    4/19

    Logam seng, timah hitam dan timah putih dinamakan logam dasar karena mudah larut di

    dalam asam dan ditunjukkan oleh tanda potensial negatif, sedangkan kebalikan dari ketiga

    logam diatas adalah logam mulia seperi tembaga, perak dan emas ditunjukkan oleh tanda

    potensial positif.

    PELAPISAN TEMBAGA

    Dalam pelapisan tembagadigunakan berma%am&ma%an larutanelektrolit, yaitu "

    +. Larutan asam

    0. Larutan sianida

    . Larutan fluoborat

    3. Larutan pyrophosphat

    Diantara empat ma%am larutan di atas yang paling banyak digunakan adalah larutan asam dan

    larutan sianida

    PELAPISAN TIMAH PUTIH

    :elapisan timah putih pada besi dengan %ara listrik (elektroplating) sudah sangat lama

    dilakukan untuk kaleng&kaleng makanan, minuman dan sebagainya. :elapisan se%ara listrik

    pada umumnya sudah menggantikan pelapisan se%ara %elup panas, karena pelapisan se%ara

    %elup panas menghasilkan lapisan yang tebal dan kurang merata (kurang halus) sedangkan

    pelapisan se%ara listrik dapat menghasilkan lapisan yang tipis dan lebih merata;halus. Dengan

    keuntungan tersebut pada saat ini lebih banyak industri yang melakukan pelapisan timahputih se%ara listrik dari pada se%ara %elup panas (Hot Dip Galvanizing)..

    PELAPISAN SENG

    6eng sudah lama dikenal sebagai pelapis besi yang tahan korosi, murah harganya, dan

    mempunyai tampak permukaan yang %ukup baik. :elapisan senga pada besi dilaksanakan

    dengan beberapa %ara sepertigalvanizing,sherardizing, atau metal spraying.

  • 7/25/2019 elektroplating logam 2

    5/19

    galvanizing. Larutan elektrolit yang sering digunakan ada dua ma%am yaitu larutan asam dan

    larutan sianida. #ila kedua larutan tersebut dibandingkan maka permukaan lapisan hasil dari

    penggunaan larutan sianida adalah lebih baik jika dibandingkan dengan larutan asam. in%at dan larutanpyrophosphat.

    PELAPISAN NIKEL

    :ada saat ini, pelapisan nikel pada besi banyak sekali dilaksanakan baik untuk tujuan

    pen%egahan karat ataupun untuk menambah keindahan. Dengan hasil lapisannya yang

    mengkilap maka dari segi ini nikel adalah yang paling banyak diinginkan untuk melapis

    permukaan. Dalam pelapisan nikel selain dikenal lapisan mengkilap, terdapat juga jenis

    pelapisan yang buram hasilnya. 'kan tetapi tampak permukaan yang buram inipun dapat juga

    digosok hingga halus dan mengkilap. /enis lain dari pelapisan nikel adalah pelapisan yang

    ber$arna hitam. ?arna hitam inipun tampak menarik dan digunakan biasanya untuk melapis

    laras senapan dan lainnya.

    PELAPISAN KHROM6elain nikel, maka pelapisan khrom banyak dilaksanakan untuk mendapatkan permukaan

    yang menarik. Karena sifat khas khrom yang sangat tahan karat maka pelapisan khrom

    mempunyai kelebihaan tersendiri bila dibandingkan dengan pelapisan lainnya. 6elain sifat

    dekoratif dan atraktif dari pelapisan khrom, keuntungan lain dari pelapisan khrom adalah

    dapat di%apainya hasil pelapisan yang keras. 6umber logam khrom didapat dari asam khrom,

    tapi dalam perdagangan yang tersedia adalah khrom oksida (Cr !) sehingga terdapatnya

    asam khrom adalah pada $aktu khrom oksida ber%ampur dengan air

    Pengerjaan Lapis Listrik

    Pemilian !enis Pelapis

    Di dalam proses lapis listrik, logam&logam yang umumnya digunakan untuk pelapis antara

    lain adalah " kadmium, khrom,tembaga, emas, perak, timbal, nikel dan seng, sedangkan

    logam paduan yang digunakan antara lain adalah kuningan dan perunggu.

    http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/kadmium/http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_anorganik1/logam_transisi/tembaga-anorganik/http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/timbal/http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/kadmium/http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_anorganik1/logam_transisi/tembaga-anorganik/http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/timbal/
  • 7/25/2019 elektroplating logam 2

    6/19

    Lapis L"gam Mulia

    Logam&logam pelapis yang termasuk dalam golongan ini adalah logam yang betul&betul

    melindungi. Logam ini lebih bersifat katodik daripada logam yang dilindungi. 6ebagian besar

    dari logam pelindung termasuk ke dalam golongan ini.

    Lapis L"gam K"r#an

    Logam&logam pelapis yang termasuk dalam golongan ini adalah logam&logam yang lebih

  • 7/25/2019 elektroplating logam 2

    7/19

    anodik dari logam yang dilindungi, sehingga logam pelindung ini akan rusak lebih dahulu,

    %ontoh"seng.

    7ntuk mendapatkan perlindungan yang baik, pemilihan jenis pelapis perlu dilakukan se%ara

    hati&hati. Hal&hal penting yang perlu di jadikan dasar pertimbangam adalah "

    Tujuan Melapisi

    =ujuan melapisi dapat dibagi menjadi kelompok.Kelompok +." Hanya untuk menambah

    daya tahan terhadap korosi.Contoh " lapis seng pada ka$at baja untuk jalur komunikasi.

    Kelompok 0." 7ntuk mendapatkan permukaan yang tahan korosi dan sifat tertentu yang tidak

    dimiliki oleh logam yang akan dilapisi.Contoh " lapis nikel @ khrom pada relay tilpun,

    dimana selainuntuk melindungi logam dasarnya dari korosi juga diharapkan akan

    memperbaiki sifat tahan aus.($ear resistan%e).

  • 7/25/2019 elektroplating logam 2

    8/19

    Kelompok ." Hanya untuk mendapatkan sifat tertentu.

    Contoh " lapis khrom pada silinder dan bagian lain dari mesin pembakaran, dimaksudkan

    untuk 2+ memperbaiki sifat tahan aus dan lubrikasi dari permukaannya.

    $ungsi %ari #en%a &ang %ilapisi

    6ebelum menentukan jenis pelapis yang akan digunakan,terlebih dahulu perlu diketahui

    fungsi dari benda yang akan dilapisi tersebut. 'da beberapa faktor yang perlu mendapatperhatian, antara lain "

    a.$akt"r LingkunganLogam pelapis harus disesuaikan dengan lingkungan dimana benda

    yang akan dilapisi tersebut berada

    b.Umur pela&anan(seri%e life).:emilihan logam pelapis juga harus disesuaikan dengan

    umur pelayanan dari benda yang akan dilapisi.

    %.L"gam %asaryang akan dilapisi.6uasana pelapisan (kondisi elektrolit) harus sesuai dengan

    benda yang akan dilapisi.#entuk dan ukuran dari benda yang akan dilapisi. Disain bak,rak

    dan anoda yang digunakan untuk pelapisan harus sesuai dengan bentuk ukuran dari benda

    yang akan dilapisi.

    Pr"ses Elektr"plating Tem#aga'Nikel'Kr"m

    :roses pelapisan tembaga&nikel&khrom terhadap logam ferro atau kuningan sebagai logam

    yang dilapis adalah satu %ara untuk melindungi logam terhadap serangan korosi dan untuk

    mendapatkan sifat dekoratif. Cara pelapisan tembaga&nikel&khrom dengan metode

    elektroplating adalah sebagai berikut":elapisan menggunakan arus searah. Cara kerjanya

    mirip dengan elektrolisa, dimana logam pelapis bertindak sebagai anoda,sedangkan logam

    dasarnya sebagai katoda. Cara terakhir ini yang disertai dengan perlakuan a$al terhadap

    benda kerja yang baik mempunyai berbagai keuntungan dibandingkan dengan %ara&%ara yang

    lain. Keuntungan&keuntungan tersebut antara lain "

    a. Lapisan relatif tipis.

    b. Ketebalan dapat dikontrol.

    %. :ermukaan lapisan lebih halus.

    d. Hemat dilihat dari pemakaian logam khrom.

    :engerjaan elektroplating tembaga&nikel&khrom pada dasarnya terbagi atas tiga proses yaitu

    perlakuan a$al, proses pelapisan dan proses pengolahan akhir hasil elektroplating.:roses

    elektroplating ini terdapat tiga jenis proses pelapisan yaitu yang pertama adalah pelapisan

    logamdengan =embaga, lalu dilanjutkan dengan pelapisan

  • 7/25/2019 elektroplating logam 2

    9/19

    tembaga dipelukan untuk pelapisan lanjut dengan nikel yang kemudian yang kemudian

    dilakukan pelapisan akhir khrom.

    'plikasi yang paling penting dari pelapisan tembaga adalah sebagai suatu lapisan dasar pada

    pelapisan baja sebelum dilapisi tembaga dari larutan asam yang biasanya diikuti pelapisannikel dan khrom. =embaga digunakan sebagai suatu lapisan a$al untuk mendapatkan

    pelekatan yang bagus dan melindungi baja dari serangan keasaman larutan tembaga sulfat.

    'lasan pemilihan plating tembaga untuk aplikasi ini karena sifat penutupan lapisan yang

    bagus dan daya tembus yang tinggi.

    Si(at'si(at $isika Tem#aga

    +.Logam ber$arna kemerah&merahan dan berkilauan

    0.Dapat ditempa, dibengkokan dan merupakan penghantar panas dan listrik

    .=itik leleh " +.**C, titik didih " 0.*+*C

    3.#erat jenis tembaga sekitar ,20 gr;%m

    Si(at'si(at Kimia Tem#aga

    +.Dalam udara kering sukar teroksidasi, akan tetapi jika dipanaskan akan membentuk oksidatembaga (Cu!)

    0.Dalam udara lembab akan diubah menjadi senya$a karbonat atau karat basa, menurut

    reaksi " 0Cu A !0 A C!0 A H0! B (Cu!H)0 C!

    .=idak dapat bereaksi dengan larutan HCl en%er maupun H06!3en%er

    3.Dapat bereaksi dengan H06!3 pekat maupun H

    Cu A H06!3 B Cu6!3 A0H0! A 6!0 Cu A 3H

    Cu A H

    4.:ada umumnya lapisan =embaga adalah lapisan dasar yang harus dilapisi lagi dengan

  • 7/25/2019 elektroplating logam 2

    10/19

    Larutan 6trike menghasilkan lapisan yang sangat tipis. Larutan strike dapat pula dipakai

    sebagai pembersih dengan pen%elupan pada larutan sianida yang ditandai dengan keluarnya

    gas yang banyak pada benda kerja sehingga kotoran&kotoran yang menempel akan

    mengelupas. Larutan ini terutama digunakan pada komponen&komponen dari baja sebagai

    lapisan dasar, untuk selanjutnya dilakukan pelapisan tembaga dengan logam lain.

  • 7/25/2019 elektroplating logam 2

    11/19

    -ormula ke%epatan tinggi atau efisiensi tinggi digunakan untuk plating tembaga tebal,

    smentara proses 9o%helle digunakan untuk menghasilkan pelapisan yang bersifat antara strike

    dan ke%epatan tinggi. aram&garam 9o%helle tidak terdekomposisi dan hanya berkurangmelalui drag&out yaitu terikutnya larutan pada benda kerja pada saat pengambilan dari tanki

    tinggi disbanding larutan strike sebab kerapatan arus katoda dan efisiensi penting dalam

    ke%epatan plating. Larutan 9o%helle dan ke%epatan tinggi dapat dioperasikan pada temperatur

    relatif tinggi.Komposisi larutan dan kondisi operasi untuk pelapisan tembaga asam dapat

    dilihat pada tabel 0.3.

    :roses :engolahan '$al adalah proses persiapan permukaan dari benda kerja yang akan

    mengalami proses pelapisan logam.:ada umumnya proses pelapisan logam itu mempunyai

    dua tujuan pokok adalah sifat dekorasi, sifat ini untuk mendapatkan tampak rupa yang lebih

    baik dari benda asalnya, dan aplikasi teknologi, sifat ini misalnya untuk mendapatkan

    ketahanan korosinya, mampu solder, kekerasan, sifat listrik dan lain sebagainya.Keberhasilan

    proses pengolahan a$al ini sangat menentukan kualitas hasil pelapisan logam, baik dengan%ara listrik, kimia maupu dengan %ara mekanis lainnya.

    :roses pengolahan a$al yang akan mengalami proses pelapisan logam pada umumnya

    meliputi proses&proses pembersihan dari segala ma%am pengotor (%leaning proses) dan juga

    termasuk proses&proses pada olah permukaan seperti poleshing, buffing,dan proses persiapan

    permukaan yang lainnya.7ntuk mendapatkan daya lekat pelapisan logam (adhesi) dan fisik

    permukaan benda kerja yang baik dari suatu lapisan logam, maka perlu diperhatikan %ara olah

    permukaan dan proses pembersihan permukaan. Ketidaksempurnaan kedua hal tersebut di

    atas dapat menyebabkan adanya garisan&garisan pada benda kerja dan pengelupasan hasil

  • 7/25/2019 elektroplating logam 2

    12/19

    pelapisan logam.

    Pelapisan L"gam %i In%ustri

    6etiap tahun, korosi yang terjadi diberbagai lingkungan menyebabkan kerusakan yang

    memakan biaya %ukup besar. 7ntuk menanggulangi bahaya korosi, yang berarti juga

    memperke%il kerugian, perlu di%ari %ara&%ara untuk melindungi logam yang mudah

    terkorosi.6alah satu %ara perlindungan yang patut diketengahkan adalah memberikan suatu

    lapisan logam tertentu sebagai lapis pelindung.'da berma%am&ma%am %ara untuk

    memberikan logam pelapis pada logam yang akan dilindungi. 6alah satu diantaranya adalah

    proses lapis listrik (ele%troplating).

  • 7/25/2019 elektroplating logam 2

    13/19

    Lapis listrik mena$arkan jasanya untuk memberikan suatu perlindungan dengan

    menggunakan logam&logam tertentu sebagai lapis pelindung, misalnya " nikel, khrom, seng,

    timah dan lain&lain.#anyak orang yang tidak terjun langsung dalam industri lapis listrik

    mengira bah$a lapis listrik hanya untuk menbuat benda&benda tampak lebih menarik. :ada

    kenyataannya peranan lapis listrik jauh lebih luas lagi. :eranan utamanya adalah melindungi

    logam yang dilapisi dari bahaya korosi. Disamping itu peranan penting lainnya ialah dapatmenambah daya tahan terhadap gesekan, memperbaiki sifat konduktiitas, memudahkan

    penyolderan, menambah kekerasan dan lain&lain. 6ehingga memungkinkan para peran%ang

    dan ahli teknik untuk mendapatkan kombinasi sifat&sifat dari permukaan benda yang dilapisi

    dan logam pelapisnya.

    K"nsep )asar

    Lapis listrik adalah suatu proses pengendapan;deposisi suatu logam pelindung yang

    dikehendaki diatas logam lain dengan %ara elektrolisa. #iasanya elektrolisa dilakukan dalam

    suatu bejana yang disebut sel elektrolisa yang berisi %airan elektrolit;rendaman (bath). :ada

    rendaman ini ter%elup paling tidak dua elektroda.asing&masing elektroda dihubungkan

    dengan arus listrik, terbagi menjadi kutub positif (A) dan negatif (&) dikenal sebagai anoda (A)

    dan katoda (&).

    6elama proses lapis listrik berlangsung terjadi reaksi kimia pada daerah elektroda;elektrolitF

    baik reaksi reduksi maupun oksidasi.Karena pada proses lapis listrik reaksi diharapkan

    berjalan terus menerus menuju arah tertentu se%ara tetap, maka hal yang paling penting dalam

    proses ini adalah mengoperasikan proses ini dengan menggunakan arus searah.Dari uraian

    terdahulu dapat dikatakan bah$a ada 3 bagian yang utama (penting) dari suatu sistem lapis

    listrik. Keempat bagian yang harus ada didalam suatu unit lapis listrik adalah "a.Larutanelektrolit (rendaman)

    b.'noda

    %.Katoda (benda kerja)

    d.6irkuit luar

    Ren%aman*Larutan Elektr"lit

    6etiap larutan elektrolit yang dijadakan rendaman tempat proses lapis listrik berlangsung

    harus mengandung bahan&bahan terlarut yang sekurang&kurangnya memiliki satu dari fungsi

    berikut ini "

    a. enyediakan sumber logam yang akan diendapkan

    b. embentuk kompleks dengan ion logam yang akan diendapkan

    %. Konduktifd. Dapat menstabilkan larutan dari hidrolisa

    http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_dasar/cairan_dan_larutan/larutan/http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_dasar/cairan_dan_larutan/larutan/
  • 7/25/2019 elektroplating logam 2

    14/19

    e. #ertindak sebagai buffer

    f. emodifikasi atau mengatur bentuk fisik dari endapan

    g. embantu pelarutan anoda.'dapun rendaman yang digunakan dalam proses lapis listrik

    dapat bersifat asam maupun basa.

    Ren%aman Asam )engan Garam Se%erana

    #iasanya rendaman selalu rengandung garam dari logam yang akan diendapkan;dilapiskan.6ebaiknya dipilih garamgaram yang mudah larut namun anion dari garam tersebut tidak

    mudah tereduksi. ?alaupun anion tidak ikut se%ara langsung dalam proses terjadinya

    pelapisan, tetapi jika menempel pada permukaan katoda akan merupakan gangguan bagi

    struktur endapan.'ktiitas dari ion logam ditentukan oleh konsentrasi dari garam logamnya,

    derajat disosiasi dan konsentrasi komponen lain yang ada di dalam rendaman. /ika

    konsentrasi logamnya tidak men%ukupi untuk diendapkan, akan terbentuk endapan yang

    terbakar pada rapat arus yang relatie rendah.

    'danya ion khlorida di dalam rendaman yang bersifat asam mempunyai dua (0) fungsi

    utama, pertama akan memudahkan terkorosinya anoda atau men%egah pasiasi anoda dan

    yang kedua akan menaikkan koefisien difusi dari ion logamnya berarti menaikkan batas rapat

    arus (limiting %urrent density).

    Ren%aman &ang Mengan%ung Garam K"mpleks

    aram kompleks yang sering digunakan dalam proses lapis listrik adalah 6ianida. Karena

    siano kompleks terdekomposisi oleh asam, maka rendaman harus bersifat alkali

    (basa).'danya natriumatau kaliumhidroksida akan memperbaiki konduktiitas dan

    men%egah liberasi dari asam hidrosianat oleh C!0 yang masuk ke dalam rendaman dari

    udara.

    Bu((er +pen&angga, %an k"mp"nen lainn&a

    Disamping garam logamnya sebagai komponen utama,rendaman juga mengandung

    komponen lain, misalnya komponen yang berfungsi sebagai penyangga (mengatur pH)Fmisal

    untuk rendaman nikel digunakan asam borat sebagai buffer.4 6edangkan penambahan asamsulfat pada rendaman tertentu akan menaikkan konduktiitas dan men%egah hidrolisa.

    Baan Im#u +A%%iti"n Agent,

    7ntuk mendapatkan hasil pelapisan yang baik (mengkilap,rata) diperlukan adanya

    komponen&komponen lain yang ditambahkan kedalam rendaman. Diantaranya adalah

    ?etting agent,leellers dan bahan pengkilap (brightener).

    An"%a

    'noda yang digunakan dalam proses lapis listrik harus dapat mengalirkan arus listrik dari

    luar kedalam larutan;rendaman dan juga harus berfungsi sebagai pengisi kekurangan logam

    didalam larutan karena mengendap pada permukaan katoda.'noda dapat berbentuk

    lempengan logam yang masif atau dapat juga berbentuk bola atau potongan&potongan ke%il.

    'da dua jenis anoda, yaitu anoda yang terbuat dari logam yang akan diendapkan,dikenaldengan nama anoda terlarut dan satu lagi adalah anoda yang terbuat dari logam lain yang

    http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/natrium/http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/kalium/http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/natrium/http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/kalium/
  • 7/25/2019 elektroplating logam 2

    15/19

    tidak larut dalam rendaman, dikenal dengan nama anoda inert.'da keuntungan dan

    kerugiannya masing&masing bila menggunakan jenis anoda tersebut.

    Keuntungan bila kita menggunakan anoda terlarut antara lain adalah larutan;rendaman dapat

    dikatakan memiliki kandungan 5 logam yang konstan, penambahan garam logamnya tidak

    perlu dilakukan. 6edangkan ke rugiannya menggunakan anoda terlarut adalah seringkali ada

    pengotor yang ikut terlarut dan kadangkadang juga ada bahan&bahan yang tidak larut yangakan mengotori rendaman, disamping itu perlu dilakukan kontrol apakah anoda tetap aktif

    dan tidak membentuk film tipis yang akan menyebabkan anoda menjadi pasif.

    Keuntungan menggunakan anoda inert adalah tidak perlu mengganti anoda (karena tidak

    akan habis) jadi sekali dipasang dapat digunakan selamanyaF namun demikian ada juga

    kerugiannya yaitu, logam didalam rendaman lama kelamaan akan habis mengendap diba$a,

    sehingga analisa larutan dan penambahan bahan kimia kedalam larutan harus kerapkali

    dilakukan.

    Kat"%a

    Katoda atau benda kerja dapat memiliki berma%am bentuk dan dapat terbuat dari beraneka

    logam yang penting katoda harus bersifat konduktor sehingga proses lapis listrik dapat

    berlangsung dan logamdapat menempel pada katoda (benda kerja).#ila benda kerja tidak bersifat konduktor, dapat

    dilakukan pengerjaan a$al yang membuat benda kerja siap menjadi katoda dalam proses

    lapis listrik.

    Sirkuit Luar

    6irkuit (rangkaian) listrik di luar sistem lapis listrik biasanya terdiri dari sumber arus dan

    peralatan lain yang dapat menyearahkan arus bila sumber arus memberikan arus bolak&balik.

    Elektroplating merupakan suatu proses yang digunakan untuk memanipulasi sifat suatu

    substrat dengan %ara melapisinya dengan logam lain. :roses elektroplating banyak

    dibutuhkan oleh industri penghasil benda logam, diantaranya industri komponen elektronika,

    peralatan listrik, peralatan olah&raga, peralatan dapur, dan sebagainya.

  • 7/25/2019 elektroplating logam 2

    16/19

    %elup panas menghasilkan lapisan yang tebal dan kurang merata (kurang halus) sedangkan

    pelapisan se%ara listrik dapat menghasilkan lapisan yang tipis dan lebih merata;halus. Dengan

    keuntungan tersebut pada saat ini lebih banyak industri yang melakukan pelapisan timah

    putih se%ara listrik dari pada se%ara %elup panas (Hot Dip Galvanizing)..

    PELAPISAN SENG6eng sudah lama dikenal sebagai pelapis besi yang tahan korosi, murah harganya, dan

    mempunyai tampak permukaan yang %ukup baik. :elapisan senga pada besi dilaksanakan

    dengan beberapa %ara seperti galvanizing, sherardizing, atau metal spraying.

  • 7/25/2019 elektroplating logam 2

    17/19

    :rinsip dasar Ele%troplating adalah melapisi permukaan benda kerja dengan logam jenis lain

    untuk memperbaiki kualitas permukaan dari benda kerja tersebut. :roses pelapisan tersebut

    bisa berlangsung dengan bantuan arus listrik DC dengan media larutan elektrolit (larutan

    penghantar).

    +. #ak :lating.

    0. 'noda (A).

    . Katoda ; benda kerja (&).

    3. Lapisan logam yang terbentuk.

    4. Larutan Elektrolit.

    . 9e%tifier (6umber arus DC).

    5. Goltmeter.

    . 'mperemeter.

    2. =embaga untuk penghantar listrik.

    #erikut detail penjelasannya "

  • 7/25/2019 elektroplating logam 2

    18/19

    +. #ak :lating " #ak :lating harus terbuat dari bahan yang tahan dengan larutan elektrolit

    yang digunakan. 7mumnya terbuat dari :GC atau ::. 7ntuk ukuran yang besar bisa

    menggunakan besi atau semen yang dilapisi :GC atau ::. 7kuran bak menentukan ukuran

    dan jumlah barang yang bisa diproses.

    0. 'noda " 'noda dihubungkan dengan kutub positip dari re%tifier. 'noda biasanya terbuat

    dari logam yang akan dilapiskan. Dengan adanya arus listrik anoda tersebut bisa larut ke

    dalam larutan elektrolit . Dalam $aktu bersamaan ion logam dalam larutan yang dekat

    dengan benda kerja, berubah menjadi logam dan melapisi benda kerja. Contohnya anoda

  • 7/25/2019 elektroplating logam 2

    19/19

    2. =embaga " =embaga untuk penghantar listrik dari 9e%tifier ke anoda atau katoda. 7kuran

    dari tembaga disesuaikan dengan ampere yang digunakan. 6ebisa mungkin jangan banyak

    sambungan, karena dapat memperburuk aliran arus listrik. 6etiap sambungan yang ada harus

    sering di %ek dan dibersihkan agar arus listrik tetap lan%ar.