79
pada batas kristalbutir. g. Korosi lelah : kegagalan logam oleh aksi gabungan beban
dinamik dan lingkungan korosif. h. Korosi tegang : Peretakan logam karena aksi gabungan beban
statik dan lingkungan korosif. i.
Korosi erosi : Kerusakan logam karena gabungan aksi lingkungan korosif dan erosi permukaan logam oleh
pergerakan lingkungan fluida yang korosif.
6. Pengendalian Korosi
Prinsip dasar pengendalian korosi sebenarnya sangat sederhana. Faktor-faktor yang mempengaruhi korosi dapat dibagi dalam dua
kategori, yaitu faktor logam faktor dalam dan faktor lingkungan faktor luar.
Jumlah paduan logam maupun variasi lingkungan sangat banyak, sehingga dapat diperkirakan bahwa persoalan korosi tampaknya
sangat kompleks. Tetapi dasar-dasar pengendaliannya dapat kita bagi kedalam 4 metode seperti berikut ini :
a Membuat logam tahan korosi b Membuat lingkungan menjadi tidak korosif
c Membalikkan arah arus korois d Memisahkan logam dari lingkungan.
a. Membuat logam tahan korosi
Membuat logam menjadi tahan korosi, dimaksudkan untuk memperoleh ketahanan korosi dari logam dalam lingkungan
tertentu. Cara penanggulangan seperti ini akan melibatkan ahli-ahli metallurgi. Ketahanan korosi dari logam dapat
diperoleh karena pada permukaan logam dapat dihindarkan adanya daerah-daerah anodik dan katodik, atau menjadikan
permukaan logam tertutup oleh lapisan yang protektif, seperti baja tahan karat, baja tahan cuaca dan sebagainya. Cara ini
tentu akan mengakibatkan harga logam yang sangat tinggi.
b. Membuat lingkungan menjadi tidak korosif
Membuat lingkungan menjadi tidak korosif pada umumnya di lakukan dengan menggunakan zat-zat
kimia yang
Di unduh dari : Bukupaket.com
80
ditambahkan ke dalam lingkungan elektrolit. Cara ini cocok untuk lingkungan-lingkungan yang terbatas dan terkontrol. Zat-
zat yang ditambahkan dapat mempengaruhi reaksi-reaksi di anoda, katoda atau keduanya, sehingga proses korosi
diperlambat. Zat yang ditambahkan disebut inhibitor.
c. Membalikkan arah korosi
Membalikkan arah arus korosi, sehingga proses korosi logam dikurangi atau bahkan ditiadakan sama sekali. Cara ini bi asa
kita kenal dengan istilah proteksi katodik, dimana proses korosi dicegah dengan jalan memperlakukan logam yang di-
lindungi sebagai katoda.
d. Memisahkan logam dari lingkungan
Memisahkan logam dari lingkungan adalah cara yang sangat populer dan banyak dilakukan. Cara ini meliputi pelapisan de-
ngan lapis lindung organik atau inorganik logam dan bukan logam. Teknik pelindungan dapat dengan pengecatan,
semprot, lapis listrik, celup dan sebagainya. Untuk proses lapis listrik electroplating logam yang umum
digunakan untuk melapis antara lain kadmium, khrom, tembaga, emas, timah putih, timah hitam, nikel, perak dan
seng. Sedangkan dalam bentuk paduannya antara lain : kuningan, perunggu, nikel- besi dan lain-lain.
Gb. 2.23. Perhiasan yang dilapisi emas
Dilihat dari fungsi proteksinya jenis-jensi logam pelindung tersebut dapat kita kelompokkan dalam dua golongan. Go-
longan yang pertama adalah bersifat sacrificial yaitu logam logam yang lebih anodis dari logam yang dilindungi, sehingga
logam pelindung tersebut akan habis lebih dahulu dari pada logam yang dilindungi.
Golongan kedua adalah logam-logam yang betul-betul melindung dalam arti bersifat mengisolasi permukaan bahan
Di unduh dari : Bukupaket.com
81
dasar terpisah dari lingkungan, dan yang bersifat katodis. Sebagai contoh untuk perlindungan baja, logam yang
termasuk dalam golongan pertama adalah : seng, aluminium, kadmium dan sebagainya; dan yang termasuk golongan
kedua adalah nikel, khrom, perak, dan sebagainya.
Gb. 2.24. Pelapisan perak
B. Pelapisan Logam
Setiap tahun, korosi yang terjadi diberbagai lingkungan menyebabkan kerusakan yang memakan biaya cukup besar. Untuk
menanggulangi bahaya korosi, yang berarti juga memperkecil kerugian, perlu dicari cara-cara untuk melindungi logam yang mudah
terkorosi. Salah satu cara perlindungan yang patut diketengahkan adalah
memberikan suatu lapisan logam tertentu sebagai lapis pelindung. Ada bermacam-macam cara untuk memberikan logam pelapis pada
logam yang akan dilindungi. Salah satu diantaranya adalah proses lapis listrik electroplating.
Gambar 2.25. Proses lapis emas dengan cara listrik
Di unduh dari : Bukupaket.com
82
Lapis listrik menawarkan jasanya untuk memberikan suatu perlindungan dengan menggunakan logam-logam tertentu sebagai
lapis pelindung, misalnya : nikel, khrom, seng, timah dan lain-lain. Banyak orang yang tidak terjun langsung dalam industri lapis listrik
mengira bahwa lapis listrik hanya untuk menbuat benda-benda tampak lebih menarik. Pada kenyataannya peranan lapis listrik jauh
lebih luas lagi. Peranan utamanya adalah melindungi logam yang dilapisi dari bahaya korosi. Disamping itu peranan penting lainnya
ialah dapat menambah daya tahan terhadap gesekan, memperbaiki sifat konduktivitas, memudahkan penyolderan, menambah kekerasan
dan lain-lain. Sehingga memungkinkan para perancang dan ahli teknik untuk mendapatkan kombinasi sifat-sifat dari permukaan
benda yang dilapisi dan logam pelapisnya.
1. Konsep Dasar
Lapis listrik adalah suatu proses pengendapandeposisi suatu logam pelindung yang dikehendaki diatas logam lain dengan cara
elektrolisa. Biasanya elektrolisa dilakukan dalam suatu bejana yang disebut sel elektrolisa yang berisi cairan elektrolitrendaman
bath. Pada rendaman ini tercelup paling tidak dua elektroda. Masing-masing elektroda dihubungkan dengan arus listrik, terbagi
menjadi kutub positif + dan negatif - dikenal sebagai anoda + dan katoda -.
elektrolit Katoda -
Besi St 37
DC +
Anoda + Nikel
Di unduh dari : Bukupaket.com
83
Gambar 2.26. Rangkaian alat pelapisan nikel
Selama proses lapis listrik berlangsung terjadi reaksi kimia pada daerah elektrodaelektrolit; baik reaksi reduksi maupun oksidasi.
Karena pada proses lapis listrik reaksi diharapkan berjalan terus menerus menuju arah tertentu secara tetap, maka hal yang paling
penting dalam proses ini adalah mengoperasikan proses ini dengan menggunakan arus searah.
Dari uraian terdahulu dapat dikatakan bahwa ada 4 bagian yang utama penting dari suatu sistem lapis listrik. Keempat bagian
yang harus ada didalam suatu unit lapis listrik adalah :
Larutan elektrolit rendaman
Anoda
Katoda benda kerja
Sirkuit luar
2. RendamanLarutan Elektrolit
Setiap 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. Menyediakan sumber logam yang akan diendapkan
b. Membentuk kompleks dengan ion logam yang akan diendapkan
c. Konduktif d. Dapat menstabilkan larutan dari hidrolisa
e. Bertindak sebagai buffer —? pengatur pH f.
Memodifikasi atau mengatur bentuk fisik dari endapan g. Membantu pelarutan anoda.
Adapun rendaman yang digunakan dalam proses lapis listrik da- pat bersifat asam maupun basa.
a. Rendaman Asam Dengan Garam Sederhana
Biasanya rendaman selalu rengandung garam dari logam yang akan diendapkandilapiskan. Sebaiknya dipilih garam-
garam yang mudah larut namun anion dari garam tersebut tidak mudah tereduksi. Walaupun anion tidak ikut secara
langsung dalam proses terjadinya pelapisan, tetapi jika
Di unduh dari : Bukupaket.com
84
menempel pada permukaan katoda akan merupakan gangguan bagi struktur endapan.
Aktivitas dari ion logam ditentukan oleh konsentrasi dari garam logamnya, derajat disosiasi dan konsentrasi komponen lain
yang ada di dalam rendaman. Jika konsentrasi logamnya tidak mencukupi untuk diendapkan, akan terbentuk endapan yang
terbakar pada rapat arus yang relative rendah.
Gambar 2.27. Larutan pelapis emas
Adanya ion khlorida di dalam rendaman yang bersifat asam mempunyai dua 2 fungsi utama, pertama akan memudahkan
terkorosinya anoda atau mencegah pasivasi anoda dan yang kedua akan menaikkan koefisien difusi dari ion logamnya
berarti menaikkan batas rapat arus limiting current density.
b. Rendaman yang Mengandung Garam Kompleks
