Korosi dan Pencegahannya BAB VIII KOROSI DAN PENCEGAHANNYA
Korosi dan Pencegahannya
BAB VIIIBAB VIII
KOROSI DANPENCEGAHANNYA
Korosi dan Pencegahannya
Pokok BahasanPokok Bahasan
• Pendahuluan• Bentuk Korosi• Pencegahan terhadap korosi
Korosi dan Pencegahannya
• Korosi adalah terjadinya perubahan yang tidak disengaja pada bahan logam yang bermula dari permukaannya dan yang disebabkan oleh serangan kimia atau elektrokimia.
• Serangan kimia terhadap logam terjadi jika bahan tersebut terkena gas yang mengandung oksigen, asam atau garam.
• Terbentuknya oksidasi pada saluran gas buangan bersumber pada reaksi kimia.
A. PendahuluanA. Pendahuluan
Korosi dan Pencegahannya
• Serangan elektrokimia terjadi jika dua macam logam dihubungkan dengan cairan penghantar listrik, misalnya berupa larutan garam atau asam yang diencerkan .
• Contohnya, kerusakan talang dari seng yang kejatuhan paku baja disebabkan oleh proses elektrokimia.
Lanjutan PendahuluanLanjutan Pendahuluan
Korosi dan Pencegahannya
• Jika dua jenis logam yang berbeda dihubungkan dengan kawat di dalam cair penghantar, terjadilah elemen galvanis, tempat mengalirnya arus listrik.
• Dalam keadaan begitu satu logam menjadi anode dan yang lain menjadi katode.
• Logam yang kurang mulia akan larut-logam itu kena korosi, arti harfiahnya digerogoti.
• Dalam elemen galvanis, logam yang membentuk anode akan hancur.
• Kehancuran berlangsung kian cepat jika kedua logam makin berjauhan letaknya satu sama lain dalam deretan tegangan elektrokimia
Gambar Elemen galvanis
Korosi dan Pencegahannya
Deret tegangan elektrokimia logamDeret tegangan elektrokimia logam
• Mg-Al -Zn-Cr-Fe-Sn-Pb-H-Cu-Ag-Au
• Logam yang letaknya paling kiri adalah yang kurang mulia dan yang akan larut.
Korosi dan Pencegahannya
Deret tegangan setiap logam Deret tegangan setiap logam
Deret Tegangan
Kalium (Ka) - 2,92 V
Zatair
0,00 V
Tembaga (Cu)
+ 0,34 V
Natrium (Na) - 2,72 V
Perak (Ag) + 0,38 V
Magnesium (Mg)
- 2,30 V
Air Raksa (Hg)
+ 0,80 V
Aluminium (Al) - 1,30 V
Emas (Au) + 1,38 V
Seng (Zn) - 0,76 V
Khrom (Kr) - 0,56 V
Besi (Fe) - 0,44 V
Kadmium (Kd) - 0,40 V
Nikel (N) - 0,23 V
Timah (Sn) - 0,14 V
Timbel (Pb) - 0,12 V
Korosi dan Pencegahannya
Dalam praktik, anode dan katode dapat terbentuk dari:
a. Logam yang berbeda-beda, misalnya dari baja yang membentuk anode dan lapisan timah sebagai katode;
b. Bagian struktur yang berbeda, misalnya pada pelat baja yang berlapiskan kulit pengerolan, bahan dasar membentuk anode dan lapisan oksidanya menjadi katode;
c. Daerah tegangan dan daerah perubahan bentuk yang berbeda-beda di dalam bahan, misalnya pada pelat vang ditekuk, daerah yang mengalami perubahan bentuk yang kuat menjadi anode, dan daerah yang tidak dibentuk menjadi katode;
d. Logam dan bukan logam (karbon, debu, belerang), dalam hal ini kerap kali logamnya membentuk daerah anode.
Korosi dan Pencegahannya
B. Bentuk-bentuk Korosi B. Bentuk-bentuk Korosi
a. Korosi rata
Korosi dan Pencegahannya
b. Korosi ronggab. Korosi rongga
Kerusakan bahan bi asanya timbul dalam elemen-elemen korosi
berukuran kecil di bagian da lam material.
Korosi dan Pencegahannya
c. Korosi antarkristalc. Korosi antarkristal
Korosi ini juga menembus masuk ke dalam bahan dan menjalar
sepanjang batas butiran
Korosi dan Pencegahannya
d. Korosi transkristald. Korosi transkristal
Pada korosi jenis ini terjadi retak tegang yang menjalar
melintangi butiran benda kerja
Korosi dan Pencegahannya
e. Korosi selektife. Korosi selektif
• Pada kerusakan bahan jenis ini, hanva terserang bagian struktur yang tertentu saja. Dalam besi tuang kelabu misalnya, ferit dan perlit dapat menjadi daerah anode, sehingga yang tinggal tetap biasanya kerangka dari grafit.
Korosi dan Pencegahannya
C. Pencegahan terhadap korosi C. Pencegahan terhadap korosi
• Upaya perlindungan terhadap korosi yang biasa dilakukan adalah sebagai berikut; – penyesuaian konstruksi – pemberian lapisan pelindung – pengendalian media yang agresif – pemakaian anode umpan (perlindungan melalui
katode)
Korosi dan Pencegahannya
• Penyemprotan logam yang dicairkan di dalam nyala
api gas bakar-oksigen atau busur cahaya listrik dan
dikabutkan dengan udara tekan juga menghasilkan
perlindungan yang baik terhadap korosi. • Seng dan aluminium misalnya dikerjakan dengan
cara ini.• Pemanasan difusi susulan, yang mengakibatkan atom
logam yang disemprotkan menembus masuk ke dalam bahan dasarnya, memberikan pengukuhan mekanis dan sifat tahan oksidasi yang baik.
a. Metode Penyemprotana. Metode Penyemprotan
Korosi dan Pencegahannya
b. Metode Pelapisan b. Metode Pelapisan
Pelapisan adalah teknik kerja untuk menyalut bahan dasar dengan lapisan logam yang tipis, biasanya dengan metode pengelasan rol.
Tebal lapisannya kira-kira 10 % dari tebal seluruhnya.
Dengan cara ini misalnya baja tanpa paduan dapat dilindungi dengan baja kromium-nikel nirkarat, atau paduan aluminium tipe AlCuMg dapat dilindungi dengan aluminium termurni.
Korosi dan Pencegahannya
c. Metode elektrolis c. Metode elektrolis
Metode elektrolisis (galuanisasi) sering sekali
dipakai untuk pembuatan lapisan pelindung dari
logam.
Benda kerja yang akan digalvanisasi dalam hal ini
dijadikan katode di dalam larutan garam logam.
Unsur logam dalam larutan itu, memisahkan diri
dan menjadi lapisan pelindung.
Korosi dan Pencegahannya
Anoda; tembaga kasar diuraikan. Sumber arus searah menarik
masing-masing 2 elektron dari atom tembaga; Cu – 2e → Cu2+ (oksidasi).
Ion-ion tembaga yang timbul berpindah kekatode.
Katoda; tembaga elektrolit terpisahkan.
Ion-ion tembaga Cu2+ ditarik. Ion tembaga menerima masing-
masing 2 elektron yang timbul berpindah kekatode Cu2++ 2e → Cu (reduksi).
Gambar skematik Metode elektrolisa
Korosi dan Pencegahannya
ElektroplatingElektroplating
• Tujuan electroplating; Memperbaiki tampak rupa, Mencegah terjadinya korosi, Meningkatkan ketahanan logam dasar terhadap
gesekan, Memperbaiki ukuran dan toleransi logam dasar
• Yang sering dipakai sebagai logam pelindung adalah tembaga, timbel, timah, seng, kadmium, nikel dan kromium.
Korosi dan Pencegahannya
Macam-macam sistem elektroplating Macam-macam sistem elektroplating
Type bilah banyak
a. Rack Plating
Type T
Type bilah banyak
Type bilah tunggal
Korosi dan Pencegahannya
Proses Elektroplating dengan metode Rack Plating
Korosi dan Pencegahannya
b. Continous plating b. Continous plating
Skema proses continous plating.
Korosi dan Pencegahannya
Gambar Alur kerja proses Galvanizing.
Korosi dan Pencegahannya
Manufacturing Proses Pelapisan SengManufacturing Proses Pelapisan Seng
Korosi dan Pencegahannya
Produk Galvanizing Atap SengProduk Galvanizing Atap Seng
Korosi dan Pencegahannya
Beberapa contoh logam untuk melapis logam dasar;Beberapa contoh logam untuk melapis logam dasar;
• Zink Plating.• Zink plating digunakan untuk mencegah korosi akobat
atmosphere, dimana proses ini menggunakan elektrolit seperti sodium cyanide, caustic suda dan zink oksida, hasil pelapisan ini sanyat baik dicat bila untuk manda patkan dekorasi dan biayanya lebih murah dari cadmium plating.
• Cadmium plating• Hasil proses ini lebih tahan terhadap korosi bila dibandingkan
dengan zink plating dimana elektrolit yang digunakan adalah cyanida salts. Pelapisan cadmium ini sangat baik mencegah korosi akibat listrik, tetapi tidak co cok untuk melapisi kuningan ataupun tembaga.
• Tin Plating.• Pelapisan ini sangat baik dilakukan untuk mencegah cemaran
pada campuran organik yang ada pada kaleng makanan dan juga kaleng oksigen.
Korosi dan Pencegahannya
Lanjutan beberapa contoh logam untuk melapis logam dasar;Lanjutan beberapa contoh logam untuk melapis logam dasar;
Nikel Plating.Disamping mendapat anti korosi, pelapisan ini juga mendapatkanhasil yang tahan gesekan, kemudian nikel plating juga dilakukansebagai semir untuk mendapat dekorasi tetapi harus didasari olehtembaga.
Chrom platingElektrolit yang digunakan pada pelapisan chromium ini adalahlarutan asam chromium (CrO3) atau chromium trioksida, dimanapelapisan ini digunakan antara lain: Mendapatkan dekorasi yang baik (decorative chromium). Mendapatkan finishing yang keras, tahan karosi, ge sekan, dan
goresan (Hard chromium).
Korosi dan Pencegahannya
AnodisingAnodising• Aluminium dan magnesium tahan terhadap korosi atmosfir
karena pada bagian luarnya terbentuk oksid-oksid yang tahan terhadap korosi atmosfir tanpa dilindungi, tetapi hal ini tidak terdapat pada semua logam, maka untuk membentuk lapisan oksid ini dibuat suatu proses yang disebut Anodising.
• Proses ini terdiri dari gantungan komponen dalam larutan asam sulfat dan dihubungkan dengan kutub positip dari cirkuit sehingga ini menjadi anoda, bak baja yang merupakan tempat larutan adalah kutub negative atau katoda.
• Lapisan oksid yang dihasilkan adalah keras dan pada mulanya bersifat absorbsi sehingga dapat dicat dengan mencelupkannya dalam bak larutan cat, caranya sama dengan pencelupan warna kain / pakaian, setelah permukaannya dilapisi, kemudian dicelupkan lagi pada air selama 30 menit.
• Sistem ini akan menghasilkan lapisan yang rata dan halus dan juga warnanya tahan lama.
Korosi dan Pencegahannya
Hot Dipped Coating Hot Dipped Coating
• Proses ini digunakan untuk mencegah korosi tanpa mempergunakan elektrolit.
• Bahan pelapis yang sering dpakai adalah timah atau seng. • Bila logam dasar dilapisi dengan cara, pencelupkannya kedalan
seng panas maka proses ini disebut GALVANISING dan bila dicelupkan kedalam timah putih/timah hitam disebut TERNEPLATE.
• Metoda yang lain yang hampir sama dengan system ini adalah dengan cara menempatkan baja dalam bubuk seng kemudian dipanasi dalam dapur sampai titik terendah dari seng.
• Metode ini memberikan pelapisan lebih sempurna di anding dengan sistem lain.
Korosi dan Pencegahannya
Metode lapisan pelindung asliMetode lapisan pelindung asli
• Lapisan pelindung asli • Lapisan oksida • Lapisan fosfat • Lapisan email • Lapisan cat (lak) • Lapisan minyak dan gemuk • Plastik (bahan sintetik)
Korosi dan Pencegahannya
Produk & Proses GalvanisasiProduk & Proses Galvanisasi
Korosi dan Pencegahannya
Sekian dan Terima KasihSekian dan Terima Kasih