Nanoteknologi Konveksi Penerapan Nanoteknologi
Modul Guru Pembelajar Mata Pelajaran Kimia SMA
KEGIATAN PEMBELAJARAN 1: KIMIA BARU DUNIA NANOTEKNOLOGI
KELOMPOK KOMPETENSI J
39
B. 1 saja C. 2 saja
D. 3,4 saja
4. Perhatikan gambar berikut. Gambar tersebut adalah 60 buah atom Carbon C60 yang memiliki
simetri seperti bola untuk bidang elektronika dan kedokteran, dinamakan....
A. Nanotube B. Fullerene
C. MWNT D. SNWT
5. Kemajuan nanoteknologi sangat pesat, seiring dengan kemajuan jaman. Salah satu contoh aplikasi nanoteknologi pada industri kain, yaitu
bahan kain yang dapat menahan air. Bahan yang digunakan untuk melapisi
bahan kain
tersebut sehingga
dapat mencegah air untuk membasahi bahan kain adalah filamen....
A. Nanokarbon B. Nanoselulosa
C. Nanosilikon D. Nanotoluena
40
PPPPTK IPA
Direktorat Jenderal Guru dan Tenaga Kependidikan - Kemdikbud
KEGIATAN PEMBELAJARAN 1: KIMIA BARU DUNIA NANOTEKNOLOGI
KELOMPOK KOMPETENSI J
STUDI KASUS
LatihanKasusTugas
Korosi Logam
KOROSI pada logam menimbulkan kerugian tidak sedikit. Hasil riset yang berlangsung tahun 2002 di Amerika Serikat memperkirakan, kerugian akibat korosi
yang menyerang permesinan industri, infrastruktur, sampai perangkat transportasi di negara adidaya itu mencapai 276 miliar dollar AS. Ini berarti 3,1 persen dari
Gross Domestic Product GDP-nya. Sebetulnya, negara-negara di kawasan tropis seperti Indonesia paling
banyak menderita kerugian akibat korosi ini. Sayangnya, tidak ada data yang jelas di negara-negara tersebut tentang jumlah kerugian setiap tahunnya. Padahal,
korosi menyerang hampir semua peralatan yang terbuat dari logam. Mulai dari peralatan dapur, mesin cuci, sampai mesin mobil. Salah satu hal yang perlu
mendapatkan perhatian kita adalah bahwa banyaknya korosi yang berat terjadi di pantai maupun laut. Beruntung, beberapa kabel bawah laut yang berfungsi untuk
jaringan internet saat ini sudah digantikan dengan serat optik yang bebas dari korosi.
Emas Au dan platina Pt murni dikenal sebagai bahan yang tahan terhadap korosi. Tetapi tidak mungkin kita menggunakan Au dan Pt untuk berbagai
keperluan seperti membuat jembatan. Dengan mengetahui dasar-dasar korosi, kita bisa menekan terjadinya korosi.
Korosi yang disebabkan oleh proses oksidasi pada logam setelah bereaksi dengan kandungan uap air di udara dapat dicegah minimal diperlambat dengan
cara pelapisan permukaan logam dengan pengecatan, pelapisan dengan bahan polimer, maupun pelapisan dengan logam tahan karat seperti nikel-krom. Bahkan,
pada bagian-bagian mobil, bodi dan bemper, misalnya, telah dipakai bahan baru pengganti logam dari bahan komposit polimer.
Korosi tidak hanya disebabkan oleh kandungan uap air yang tinggi di udara, tetapi juga oleh suhu benda logam yang tinggi pada saat operasi. Hal ini terjadi
pada perkakas-perkakas atau mesin-mesin yang dalam pemakaiannya menimbulkan panas akibat gesekan seperti cutting tools atau dikenai panas
secara langsung seperti mesin kendaraan bermotor dan lain-lain. Karena itu, diperlukan bahan pelapisan yang tahan panas sekaligus tahan oksidasi sehingga
logam tidak mengalami korosi. Sebab, bahan ini mampu menahan masuknya atom oksigen ke permukaan logam.
Untuk mencegah korosi pada perkakas atau bagian mesin seperti di atas, tidak bisa digunakan pelapisan dengan bahan komposit polimer karena titik leleh
yang rendah. Maka, para periset di industri mencoba untuk meneliti kemungkinan penggunaan bahan komposit keramik sebagai lapisan pelindung logam dari korosi.
Dalam usaha untuk mencari bahan pelapis baru yang tahan terhadap oksidasi sehingga dapat mencegah korosi, baik pada suhu kamar maupun suhu
tinggi, dibuat nanokomposit dengan nanoteknologi dan bahkan telah diproduksi dalam skala industri. Nanokomposit nc-TiN ini selain memiliki kekerasan dan
ketangguhan tinggi, ternyata memiliki ketahanan terhadap oksidasi. Hal ini disebabkan oleh terbungkusnya nanokristal logam titan nitrat nc-TiN, warna
keemasan oleh fase amorf titan disilisid TiSix, warna biru dan silikon nitrat Si, warna merah. Dengan demikian, fase amorf berfungsi ganda: mencegah
tergelincirnya butiran kristal yang mengakibatkan kekerasan tinggi dan mencegah oksidasi. Fase amorf Si memang terkenal sebagai diffusion barrier.