tugas iii

20
1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Korosi adalah salah satu proses perusakan material khususnya logam, akibat terjadinya reaksi logam tersebut dengan lingkungan di sekitarnya oleh karena itu bahan-bahan yang terbuat dari logam atau paduannya dapat mengalami kerusakan akibat terserang korosi. Dengan demikian korosi harus dicegah atau dikendalikan lajunya. Akibat kerusakan yang ditimbulkan korosi tersebut, maka dapat diperkirakan secara kasar bahwa biaya penanggulangan korosi mencapai 1,5 % dari (Kevin J. Pattireuw dkk, 2013), maka dapat dibayangkan besarnya biaya yang harus dikeluarkan untuk penanggulangan korosi tersebut. Baja karbon dan paduan tembaga merupakan logam yang sering dipakai dalam sarana kehidupan manusia, yang mudah terserang oleh korosi. Pada penelitian ini, akan dibahas tentang laju korosi yang terjadi pada material baja karbon dan paduan tembaga. 1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan uraian-uraian yang telah dikemukakan pada latar belakang maka dapat dirumuskan pokok permasalahannya adalah bagaimana pengaruh media korosi air laut dan H 2 SO 4 terhadap laju korosi pada baja karbon rendah. 1.3 Tujuan Penelitian Adapun tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh korosi yang terjadi di media air laut dan H 2 SO 4 terhadap laju korosi pada baja karbon rendah.

Upload: rizki-yuli-widiantoro

Post on 28-Dec-2015

47 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: TUGAS III

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Korosi adalah salah satu proses perusakan material khususnya logam,

akibat terjadinya reaksi logam tersebut dengan lingkungan di sekitarnya oleh

karena itu bahan-bahan yang terbuat dari logam atau paduannya dapat

mengalami kerusakan akibat terserang korosi. Dengan demikian korosi harus

dicegah atau dikendalikan lajunya.

Akibat kerusakan yang ditimbulkan korosi tersebut, maka dapat

diperkirakan secara kasar bahwa biaya penanggulangan korosi mencapai 1,5

% dari (Kevin J. Pattireuw dkk, 2013), maka dapat dibayangkan besarnya

biaya yang harus dikeluarkan untuk penanggulangan korosi tersebut.

Baja karbon dan paduan tembaga merupakan logam yang sering dipakai

dalam sarana kehidupan manusia, yang mudah terserang oleh korosi. Pada

penelitian ini, akan dibahas tentang laju korosi yang terjadi pada material baja

karbon dan paduan tembaga.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan uraian-uraian yang telah dikemukakan pada latar belakang

maka dapat dirumuskan pokok permasalahannya adalah bagaimana pengaruh

media korosi air laut dan H2SO4 terhadap laju korosi pada baja karbon

rendah.

1.3 Tujuan Penelitian

Adapun tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh

korosi yang terjadi di media air laut dan H2SO4 terhadap laju korosi pada baja

karbon rendah.

Page 2: TUGAS III

2

1.4 Batasan Masalah

Mengingat begitu kompleknya permasalahan Laju Korosi Pada Baja

Karbon rendah agar tujuan penelitian diatas tercapai, maka dilakukan

pembatasan masalah sebagai berikut :

1. Pelat baja yang digunakan adalah pelat baja karbon rendah dan paduan

tembaga yang terdapat di pasaran.

2. Penentuan besarnya laju korosi pada penelitian ini memnggunakan

metode kehilangan berat.

3. Media korosif yang digunakan adalah air laut daerah Ampenan dan

H2SO4 dengan kadar 15%.

4. Tipe korosi yang diamati adalah korosi permukaan.

5. Lama perendaman adalah 1, 2, 3, dan 4 hari.

6. Suhu mengikuti suhu ruangan.

7. Volume air konstan sampai bahan uji terendam seluruhnya.

1.5 Manfaat Penelitian

Untuk mengetahui laju korosi terhadap pengaruh media air laut dan

H2SO4 terhadap laju korosi pada baja karbon rendah, dan dapat dijadikan

sebagai bahan referensi.

1.6 Tempat Penelitian

Penelitian ini di laksanakan di lap material Teknik Mesin Fakultas

Teknik Universitas Mataram

1.7 Hipotesa

Adapun dugaan awal yang ingin dibuktikan dalam penelitian analisis

laju korosi pada baja karbon dengan menggunakan air laut dan h2so4, laju

korosi lebih cepat menggunakan air laut dari pada h2so4 .

Page 3: TUGAS III

3

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Tinjauan Pustaka

Menurut Diah (2011), Telah dilakukan penelitian laju korosi baja dalam

larutan asam sulfat dan dalam larutan natrium klorida secara gravimetri.

Hasil penelitian dan pengamatan diperoleh bahwa semakin besar

konsentrasi asam sulfat semakin bertambah besar laju korosi baja. Sebaliknya

semakin besar konsentrasi natrium klorida, laju korosinya menjadi berkurang.

Laju korosi baja didalam larutan asam sulfat lebih besar dibandingkan

laju korosi baja didalam larutan natrium klorida.

Menurut Azis dan Zulkifly (2012), Salah satu penyebab korosi pada tangki

ballast kapal disebabkan karena adanya sentuhan langsung dengan media

yang korosif dalam hal ini air laut. Usaha untuk meminimalisir laju korosi

dapat dilakukan dengan berbagai cara, salah satunya adalah dengan

penambahan inhibitor pada air laut yang dapat menghambat laju korosi.

Pada jenis inhibitor yang digunakan adalah kalsium karbonat dan tapioka.

Tujuan dari penelitian ini untuk mengetahui pengaruh variasi dosis inhibitor

dan membandingkan inhibisi kalsium karbonat dan tapioka terhadap laju

korosi pada media air laut. Dalam penelitian ini digunakan variasi dosis

inhibitor 0 ppm (tanpa penambahan inhibitor), 1.000 ppm, 2.000 ppm, dan

3.000 ppm. Spesimen yang digunakan berukuran panjang 40 mm, lebar 20

mm, dan tebal 6 mm. Spesimen direndam dalam larutan uji selama 30 hari,

kemudian laju korosi diperoleh dengan metode pengurangan berat atau

weight gain loss (WGL). Hasil penelitian menunjukkan bahwa

penambahan inhibitor mampu mengurangi laju korosi, dan semakin tinggi

dosis inhibitor maka semakin rendah nilai laju korosi yang didapatkan.

Nilai laju korosi terkecil didapatkan pada penambahan inhibitor tapioka

dosis 3.000 ppm yaitu 0,0682 mm/year.

Menurut Mohammad dan Sugiyanto (2005), Pengaruh shot peening

terhadap korosi retak tegang baja karbon rendah dalam lingkungan air laut

Page 4: TUGAS III

4

yang mengandung 3,5 % NaCl. Dimensi spesimen uji korosi dibuat

berdasarkan standar ASTM G39. Pengujian kekerasan dilakukan

menggunakan mikrovickres dengan beban 0,25kgf pada arah ketebalan

bahan. Uji korosi dilakukan dengan mencelupkan dalam air laut buatan

selama 7 bulan. Hasil pengujian menunjukan bahwa spesimen uji cenderung

lebih dominan terserang korosi sumuran (pitting corrosion). Korosi sumuran

yang terbesar terdapat pada spesimen uji tanpa shot peening pada

pembebanan static 70%. Terbentuknya korosi sumuran menjadi pemicu

terbentuknya korosi retak tegang. Bentuk retak yang terdapat pada daerah

korosi sumuran adalah intergranular bercabang yang merupakan hasil

serangan klorida pada baja karbon rendah.

2.2 Dasar teori

2.2.1. Pengertian Korosi

Korosi adalah penurunan mutu dari peralatan logam. Secara umum

korosi dapat digolongkan berdasarkan rupanya, keseragamannya atau

keserbanekaanya, baik secara mikroskopis maupun makroskopis. Dua jenis

mekanisme utama dari korosi adalah berdasarkan reaksi kimia secara

langsung dan reaksi elektrokimia.

Korosi bisa disebut sebagai kerusakan atau degradasi logam akibat

reaksi dengan lingkungan yang korosif. Korosi dapat juga diartikan sebagai

serangan yang merusak logam karena logam bereaksi secara kimia atau

elektrokimia dengan lingkungan. Ada definisi lain yang mengatakan bahwa

korosi adalah kebalikan dari proses ekstraksi logam dari bijih mineralnya.

Contohnya, bijih mineral logam besi di alam bebas ada dalam bentuk

senyawa besi oksida atau besi sulfida, setelah diekstraksi dan diolah, akan

dihasilkan besi yang digunakan untuk pembuatan baja atau baja paduan.

Selama pemakaian, baja tersebut akan bereaksi dengan lingkungan yang

menyebabkan korosi (kembali menjadi senyawa besi oksida).

Deret Volta dan hukum Nernst akan membantu untuk dapat

mengetahui kemungkinan terjadinya korosi. Kecepatan korosi sangat

tergantung pada banyak faktor, seperti ada atau tidaknya lapisan oksida,

Page 5: TUGAS III

5

karena lapisan oksida dapat menghalangi beda potensial terhadap elektroda

lainnya yang akan sangat berbeda bila masih bersih dari oksida.

Peristiwa korosi berdasarkan proses elektrokimia yaitu proses

(perubahan / reaksi kimia) yang melibatkan adanya aliran listrik. Bagian

tertentu dari besi berlaku sebagai kutub negatif (elektroda negatif, anoda),

sementara bagian yang lain sebagai kutub positif (elektroda positif, katoda).

Elektron mengalir dari anoda ke katoda, sehingga terjadilah peristiwa

korosi. Korosi dapat terjadi di dalam medium kering dan juga medium

basah. Sebagai contoh korosi yang berlangsung di dalam medium kering

adalah penyerangan logam besi oleh gas oksigen (O2) atau oleh gas belerang

dioksida (SO2).

Di dalam medium basah, korosi dapat terjadi secara seragam maupun

secara terlokalisasi. Contoh korosi seragam di dalam medium basah adalah

apabila besi terendam di dalam larutan asam klorida (HCl). Korosi di dalam

medium basah yang terjadi secara terlokalisasi ada yang memberikan rupa

makroskopis, misalnya peristiwa korosi galvani sistem besi-seng, korosi

erosi, korosi retakan, korosi lubang, korosi pengelupasan, serta korosi

pelumeran, sedangkan rupa yang mikroskopis dihasilkan misalnya oleh

korosi tegangan, korosi patahan, dan korosi antar butir.

Walaupun demikian sebagian korosi logam khususnya besi, terkorosi

di alam melalui cara elektrokimia yang banyak menyangkut fenomena antar

muka. Hal inlah yang banyak dijadikan dasar utama pembahasan mengenai

peran pengendalian korosi.

Page 6: TUGAS III

6

2.2.2 Macam-Macam Jenis Korosi Dan Penyebabnya

1. Korosi Atmosfer

Korosi ini terjadi akibat proses elektrokimia antara dua bagian benda

padat khususnya metal besi yang berbeda potensial dan langsung

berhubungan dengan udara terbuka.

Faktor-faktor yang menentukan tingkat karat atmosfer, yaitu :

a. Jumlah zat pencemar di udara (debu, gas), butir-butir arang,

oksida metal,

b. Suhu

c. Kelembapan kritis

d. Arah dan kecepatan angin

e. Radiasi matahari

f. Jumlah curah hujan

2. Korosi Celah

Korosi celah (Crecive Corrosion) ialah sel korosi yang diakibatkan

oleh perbedaan konsentrasi zat asam. Karat ini terjadi, karena celah sempit

terisi dengan lektrolit (air yang pHnya rendah) maka terjadilah suatu sel

korosi dengan katodanya permukaan sebelah luar celah yang basah dengan

air yang lebih banyak mengandung zat asam daripada bagian sebelah

dalam celah yang sedikit mengandung zat asam sehingga akibatnya

bersifat anodic.

Proses pengkaratan ini berlangsung cukup lama karena cairan

elektrolitdi dalam celah cenderung lama mengeringnya walaupun bagian

luar permukaan / celah telah lama kering. Celah ini sangat banyak pada

konstruksikaroseri kendaraan karena fabrikasinya menggunakan

pengelasan electric resistance (tahanan listrik) system spot pada pelat tipis

yang disusun secara bertumpu (overlap). Overlap inilah yang

menimbulkan celah-celah.

Contoh, sebuah logam stainless steel di masukkan ke dalam air laut

dalam waktu yang cukup lama sehingga pada permukaan logam yang

Page 7: TUGAS III

7

semula rata dan bersih tidak ada karat akan menjadi bergelombang pada

permukaannya dan berkarat, hal itu mencerminkan bahwa terjadi

perbedaan konsentrasi zat asam antara logam dan air laut.

3. Korosi Pelarutan Selektif

Korosi pelarutan selektif ini menyangkut larutnya suatu komponen

dari zat paduan yang biasa disebut pelarutan selektif (Selective

Dissolution) ataupartino / de alloying. Zat komponen yang larut selalu

bersifat anodic terhadap komponen yang lain. Walaupun secara visual

tampak perubahan warna pada permukaaan paduan namun tidak tampak

adanya kehilangan materi berupa takik, perubahan dimensi, retak atau alur.

Bentuk permukaan tampaknya tetap tidak berubah termasuk tingkat

kehalusan / kekasarannya. Namun sebenarnya berat bagian yang terkena

jenis karat ini menjadi berkurang, berpori-pori dan yang terpenting adalah

kehilangan sifat mekanisnya menjadigetas dan mempunyai kekuatan tarik

sangat rendah.

Karat ini biasa terjadi melalui struktur logam dalam dua macam :

1) Logam antara (unsur antara) unsur ini biasa bersifat anoda atau katoda

terhadap logam utama.

2) Senyawa (unsur-unsur bukan logam) unsur ini bersifat katoda

terhadap ferit.

Contoh :

a. Dezincification

Yaitu proses pelarutan seng dari metal paduan kuningan

yang perpaduan antara seng dengan tembaga. Mekanisme :

i. Logam paduan berkarat dan tembaga menuju ke

permukaan membentuk lapisan luar yang keropos.

ii. Logam seng menuju ke permukaan paduan dan melakukan

reaksi, sehingga meninggalkan paduan.

Page 8: TUGAS III

8

b. Grafitasi

Yaitu proses karat yang terjadi pada grafit, contoh besi cor,

dimana besi meninggalkan paduan dari karbon dan grafit, sifat

logam ringan, keropos dan getas.

4. Karat Titik Embun

Karat titik embun ini diesebabkan oleh factor kelembaban yang

menyebabkan titik embun (dew point) atau kondensasi. Tanpa adanya

unsur kelembaban relative, segala macam kontaminan (zat pencemar)

tidak akan atausedikit sekali menyebabkan pengkaratan. Titik embun ini

sangat korosif terutama di daerah dekat pantai dimana banyak partikel air

asin yang terhembusdan mengenai permukaan metal, atau di daerah

kawasan industri yang kaya dengan zat pencemar udara.

Saat jarang jatuh hujan, maka zat pencemar di permukaan metal

tidakterganggu, sehingga sewaktu terjadi kondensasi di permukaan dengan

factorcuaca yang relative dingin dan factor kelembaban relative cukup

tinggi ( di atas 80%), maka air embun tersebut tercampur dengan zat

pencemar yang adamenjadi larutan elektrolit yang sangat baik, sehingga

mempercepat prosespengkaratan atmosfer. Tingkat pengkaratan akan

sangat ganas apabila di samping keberadaan zat pengkarat (corrodent)

yang tinggi, kelembaban yang tinggi juga suhu yang bersifat cyclic (baik

turun secara teratur).

Dengan suhu yang relative hangat dan terlarut di dalam embun yang

cukup banyak maka akan tercipta larutan asam belerang yang sangat

reaksif.

Contoh, pada puncak cerobong suhu udara cukup rendah sehingga

berada di bawah suhu kondensasi (titik embun). Karenanya di daerah

tersebut terjadi kondensasi dari gas bekas yang banyak mengandung uap

air, panas akibat pembakaran di puncak cerobong telah mendingin karena

diserap oleh metaldinding cerobong yang bersuhu lebih rendah sepanjang

cerobong, akibatnyaterjadilah karat titik embun di daerah tersebut, yang

sanggup melubangi didinding cerobong (perforasi). Karena di dalam gas

Page 9: TUGAS III

9

bekas (Flue gas) banyak mengandung CO, CO2, COx dan SO2s, yang

memiliki butir-butir kondensat yang tercemar dan bersifat asam.

2.2.3 Akibat Atau Dampak Korosi Dalam Kehidupan

Dalam kehidupan sehari-hari, korosi dapat kita jumpai terjadi pada

berbagai jenis logam. Bangunan-bangunan maupun peralatan elektronik

yang memakai komponen logam seperti seng, tembaga, besi-baja dan

sebagainya semuanya dapat terserang oleh korosi ini. Seng untuk atap dapat

bocor karena termakan korosi. Demikian juga besi untuk pagar tidak dapat

terbebas dari masalah korosi. Jembatan dari baja maupun badan mobil dapat

menjadi rapuh karena peristiwa alamiah yang disebut korosi. Hal ini

disebabkan karena korosi yang menyerang piranti maupun komponen-

komponen elektronika dapat mengakibatan kerusakan bahkan kecelakaan.

Karena korosi ini maka sifat elektrik komponen-komponen renik

elektronika dalam komputer, televisi, video, kalkulator, jam digital dan

sebagainya dalam kehidupan rumah tangga menjadi rusak.

Korosi merupakan masalah teknis dan ilmiah yang serius. Di negara-

negara maju sekalipun, masalah ini secara ilmiah belum tuntas terjawab

hingga saat ini. Selain merupakan masalah ilmu permukaan yang merupakan

kajian dan perlu ditangani secara fisika, korosi juga menyangkut kinetika

reaksi yang menjadi wilayah kajian para ahli kimia.

Korosi juga menjadi masalah ekonomi karena menyangkut umur,

penyusutan dan efisiensi pemakaian suatu bahan maupun peralatan dalam

kegiatan industri. Milyaran Dolar AS telah dibelanjakan setiap tahunnya

untuk merawat jembatan, peralatan perkantoran, kendaraan bermotor,

mesin-mesin industri serta peralatan elektronik lainnya agar umur

konstruksinya dapat bertahan lebih lama.

Banyak negara telah berusaha menghitung biaya korosi nasional dengan

cara yang berbeda-beda, umumnya jatuh pada nilai yang berkisar antara 1,5

– 5,0 persen dari GNP (Gross National Product)/PNB (Produk Nasional

Bruto). Para praktisi saat ini cenderung sepakat untuk menetapkan biaya

korosi sekitar 3,5 persen dari GNP. Kerugian yang dapat ditimbulkan oleh

Page 10: TUGAS III

10

korosi tidak hanya biaya langsung seperti pergantian peralatan industri,

perawatan jembatan, konstruksi dan sebagainya, tetapi juga biaya tidak

langsung seperti terganggunya proses produksi dalam industri serta

kelancaran transportasi yang umumnya lebih besar dibandingkan biaya

langsung. Dari semua kerugian yang ditimbulkan tersebut maka dipandang

perlu agar kita dapat mengetahui langkah-langkah apa saja yang dapat

mencegah atau menekan laju korosi.

2.2.4 Pencegahan Korosi

Peristiwa korosi pada logam merupakan fenomena yang tidak dapat

dihindari, namun dapat dihambat maupun dikendalikan untuk mengurangi

kerugian dan mencegah dampak negatif yang diakibatkannya. Dengan

penanganan ini umur produktif peralatan elektronik dalam rumah tangga

atau kegiatan industri menjadi panjang sesuai dengan yang direncanakan,

bahkan dapat diperpanjang untuk memperoleh nilai ekonomi yang lebih

tinggi. Upaya penanganan korosi diharapkan dapat banyak menghemat

biaya opersional, sehingga berpengaruh terhadap efisiensi dalam suatu

kegiatan industry serta menghemat anggaran pembelanjaan rumah tangga.

Pengendalian korosi secara umum, yaitu :

a. Mencegah kontak dengan oksigen dan/atau air

Korosi besi memerlukan oksigen dan air. Bila salah satu tidak ada,

maka peristiwa korosi tidak dapat terjadi. Korosi dapat dicegah dengan

melapisi besi dengan cat, oli, logam lain yang tahan korosi (logam yang

lebih aktif seperti seg dan krom). Penggunaan logam lain yang kurang

aktif (timah dan tembaga) sebagai pelapis pada kaleng bertujuan agar

kaleng cepat hancur di tanah. Timah atau tembaga bersifat mampercepat

proses korosi.

b. Perlindungan katoda (pengorbanan anoda)

Besi yang dilapisi atau dihubugkan dengan logam lain yang lebih

aktif akan membentuk sel elektrokimia dengan besi sebagai katoda. Di

Page 11: TUGAS III

11

sini, besi berfungsi hanya sebagai tempat terjadinya reduksi oksigen.

Logam lain berperan sebagai anoda, dan mengalami reaksi oksidasi.

Dalam hal ini besi, sebagai katoda, terlindungi oleh logam lain (sebagai

anoda, dikorbankan). Besi akan aman terlindungi selama logam

pelindungnya masih ada / belum habis. Untuk perlindungan katoda pada

sistem jaringan pipa bawah tanah lazim digunakan logam magnesium,

Mg. Logam ini secara berkala harus dikontrol dan diganti.

c. Membuat alloy atau paduan logam yang bersifat tahan karat,

Misalnya besi dicampur dengan logam Ni dan Cr menjadi baja

stainless (72% Fe, 19%Cr, 9%Ni).

d. Pengecatan.

Jembatan, pagar, dan railing biasanya dicat. Cat menghindarkan

kontak dengan udara dan air. Cat yang mengandung timbel dan zink

(seng) akan lebih baik, karena keduanya melindungi besi terhadap korosi.

e. Pelumuran dengan Oli atau Gemuk.

Cara ini diterapkan untuk berbagai perkakas dan mesin. Oli dan

gemuk mencegah kontak dengan air.

f. Pembalutan dengan Plastik.

Berbagai macam barang, misalnya rak piring dan keranjang sepeda

dibalut dengan plastik. Plastik mencegah kontak dengan udara dan air.

g. Tin Plating (pelapisan dengan timah).

Kaleng-kaleng kemasan terbuat dari besi yang dilapisi dengan timah.

Pelapisan dilakukan secara elektrolisis, yang disebuttin plating. Timah

tergolong logam yang tahan karat. Akan tetapi, lapisan timah hanya

melindungi besi selama lapisan itu utuh (tanpa cacat). Apabila lapisan

timah ada yang rusak, misalnya tergores, maka timah justru

mendorong/mempercepat korosi besi. Hal itu terjadi karena potensial

Page 12: TUGAS III

12

reduksi besi lebih negatif daripada timah. Oleh karena itu, besi yang

dilapisi dengan timah akan membentuk suatu sel elektrokimia dengan

besi sebagai anode. Dengan demikian, timah mendorong korosi besi.

Akan tetapi hal ini justru yang diharapkan, sehingga kaleng-kaleng bekas

cepat hancur.

h. Galvanisasi (pelapisan dengan Zink).

Pipa besi, tiang telepon dan berbagai barang lain dilapisi dengan

zink. Berbeda dengan timah, zink dapat melindungi besi dari korosi

sekalipun lapisannya tidak utuh. Hal ini terjadi karena suatu mekanisme

yang disebut perlindungan katode. Oleh karena potensial reduksi besi

lebih positif daripada zink, maka besi yang kontak dengan zink akan

membentuk sel elektrokimia dengan besi sebagai katode. Dengan

demikian besi terlindungi dan zink yang mengalami oksidasi (berkarat).

Badan mobil-mobil baru pada umumnya telah digalvanisasi, sehingga

tahan karat.

i. Cromium Plating (pelapisan dengan kromium).

Besi atau baja juga dapat dilapisi dengan kromium untuk memberi

lapisan pelindung yang mengkilap, misalnya untuk bumper

mobil. Cromium plating juga dilakukan dengan elektrolisis. Sama seperti

zink, kromium dapat memberi perlindungan sekalipun lapisan kromium

itu ada yang rusak.

j. Sacrificial Protection (pengorbanan anode).

Magnesium adalah logam yang jauh lebih aktif (berarti lebih mudah

berkarat) daripada besi. Jika logam magnesium dikontakkan dengan besi,

maka magnesium itu akan berkarat tetapi besi tidak. Cara ini digunakan

untuk melindungi pipa baja yang ditanam dalam tanah atau badan kapal

laut. Secara periodik, batang magnesium harus diganti.

Page 13: TUGAS III

13

2.2.5 Laju Korosi

Laju korosi pada umumnya dapat diukur dengan menggunakan dua

metode yaitu: metode kehilangan berat dan metode elektrokimia.

Metode kehilangan berat adalah menghitung kehilangan berat yang

terjadi setelah beberapa waktu pencelupan. Pada penelitian ini,

digunakan metode kehilangan berat dimana dilakukan perhitungan

selisih antara berat awal dan berat akhir.

Satuan laju korosi

a. Pengurangan berat = g atau mg

b. Berat/satuan luas permukan logam = mg/mm2

c. Berat perluas perwaktu = mg/dm2 day (mdd), g/dm

2.day,

g/cm2.hour, g/m

2.h, moles/cm

2.h

d. Dalam penetrasi per waktu : inch/year, inch/mounth, mm/year,

miles/year (mpy), 1 milli = 0,001inch

Ekspresi satuan mpy (miles/year) biasa

dihitung dengan rumus :

Mpy=534W/DAT .......................(1)

dimana :

W = berat yang hilang (mg)

D = density benda uji korosi (g/cm3)

A = luas permukaan (in2)

T = waktu, hour(jam)

Page 14: TUGAS III

14

BAB III

METODE PENELITIAN

Penelitian didefisinikan sebagai penyelidikan yang sistematis, terorganisir,

berdasarkan pada fakta atau, kritis dan ilmiah terhadap suatu permasalahan yang

dilakukan untuk mendapatkan jawaban atau penyelesaian yang obyektif.

Sedangkan metode penelitian sabagai cara-cara yang digunakan dalam merancang

penelitian, pengumpulan data, pengolahan data, dan analisa data serta cara-cara

pengambilan kesimpulan.

Dalam penelitian ini dilakukan dengan menggunakan metode :

Eksperimen yaitu dengan cara menyelidiki hubungan sebab akibat dari

kondisi perlakuan dengan alat peraga.

Study literature (library research), yaitu dengan cara mempelajari

literatur-literatur yang berkaitan dengan masalah yang dibatasi.

3.1 Variabel Penelitian

Dalam penelitian ini ada dua macam varibel yang diukur, yaitu :

1. Variabel terikat

Variabel terikat adalah variabel yang menjadi perhatian utama dari

penelitian. Dengan menganalisa variabel terikat diharapkan dapat

ditemukan jawaban atau penyelesaian permasalahan. Adapun variabel

terikat dalam pengujian ini adalah baja karbon rendah sebagai bahan dan

media air yang digunakan, dengan jumlah 4 spesimen setiap pengujian

setiap pengujian

2. Variabel bebas

Variabel bebas ialah variabel yang mempengaruhi variabel terikat.

Adapun yang mempengaruhi variabel bebas dalam penelitian ini yaitu :

a. Lama perendaman yang digunakan adalah 1, 2, 3, dan 4 (hari).

Page 15: TUGAS III

15

3.2 Alat Dan Bahan

3.2.1 Alat

Untuk menunjang terlaksanya penelitian ini, dibutuhkan beberapa

alat berupa :

1. Empat buah aquarium Kaca.

Aquarium kaca ini berfungsi untuk menampung fluida, karena

fluida berfungsi sebagai media yang dikondisikan sesuai

dengan lingkungan pemakai produk. Fluida yg dimaksudkan

adalah asam sulfat dan air laut.

2. Pompa Aquarium

Pompa aquarium ini berfungsi sebagai alat yang

mensirkulasikan fluida yang ditampung pada aquarium. Jenis

pompa aquarium yang digunakan adalah Amara aquarium

power heads SP140.

3. Alat ukur

a. Jangka Sorong

b. Timbangan Digital

c. Gelas ukur

d. Stopwatch

e. Alat tulis

3.2.2 Bahan

1. Asam Sulfat (H2SO4)

Dalam penalitian ini, asam sulfat digunakan sebagai media untuk

mengkorosikan material baja karbon dan paduan tembaga pada saat

pencelupan yang akan ditampung pada aquarium kaca.

Page 16: TUGAS III

16

2. Air Laut

Air laut merupakan media fluida yang digunakan untuk

mengkorosikan material baja karbon dan paduan tembaga. Sama seperti

asam sulfat, air laut ditampung pada aquarium kaca.

3. Baja Karbon

Baja karbon dengan ukuran panjang 150 mm dan lebar 30 mm

disediakan sebanyak 8 buah, 4 buah untuk air laut dan 4 buah untuk

asam sulfat.

4. Paduan Tembaga

Paduan tembaga dengan ukuran panjang 150 mm dan lebar 30

mm disediakan sebanyak 8 buah, 4 buah untuk air laut dan 4 buah

untuk asam sulfat (H2SO4).

Gambar 3.1 Ukuran Bahan Uji

Page 17: TUGAS III

17

3.3 Prosedur Penelitian

1. Persiapan

a) Pengukuran bahan uji

b) Memaksukkan media air kedalam aquarium yang digunakan untuk

merendam

2. Penguijian

a) Memasukkan bahan uji ke dalam aquarium, dilakukan sekitar 1, 2

,3 dan 4 (hari)

b) Pengukuran kekurangan berat dengan menggunakan gelas ukur

3. Perhitungan dan Analisa Data

a) Perhitungan dengan metode kehilangan berat

b) Tabel pengamatan dan grafik

Page 18: TUGAS III

18

3.4 Diagram Alir Penelitian

Gambar 3.2 diagram alir penelitian

Pengujian bahan

Memasukkan bahan uji ke dalam aquarium,

dilakukan sekitar 1, 2 ,3 dan 4 (hari)

Pengambilan data

Penimbangan bahan uji

Analisa data

Menggunakan bahan uji

tembaga paduan sebagai

pembanding

Mulai

Pemotongan bahan uji

Pengukuran bahan uji

Memaksukkan media air kedalam

aquarium yang digunakan untuk

merendam spesimen

Kesimpulan

dan saran

Selesai

Page 19: TUGAS III

19

LAMPIRAN

Page 20: TUGAS III

20

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 1997, manual book corrosion, Yogyakarta.

Badaruddin.,M dan Sugiyanto, 2005, Efek Shot PeeningTerhadap Korosi Retak

Tegang (SCC) Baja Karbon Rendah dalam Lingkungan Air Laut, Jurnal

Teknik Mesin, Vol. 7, No. 1, April: 11 – 14.

Gusti.,D.R., 2011, Laju Korosi Baja Dalam Larutan Asam Sulfat dan Dalam

Larutan Natrium Klorida, skripsi MIPA FKIP Universitas Jambi, Jambi.

Karim.,A.A., dan Yusuf.,Z.A., 2012, Analisa Pengaruh Penambahan Inhibitor

Kalsium Karbonat Dan Tapioka Terhadap Tingkat Laju Korosi Pada

Pelat Baja Tangki Ballast Air Laut, Jurnal Riset dan Teknologi Kelautan

(JRTK), Volume 10, Nomor 2, Juli – Desember, hlm: 205-212.

Kevin J. Pattireuw., Fentje A. Rauf., Romels Lumintang., 2013, Analisis Laju

Korosi Pada Baja Karbon Dengan Menggunakan Air Laut Dan H2so4 ,

Teknik Mesin, Universitas Sam Ratulangi Manado.

Supriyanto Joni Wawan, 2002, Penanggulangan Korosi Pada Pelat Baja Karbon

Rendah Menggunakan Seng Sebagai Anoda Korban Dengan Metode

Kehilangan Berat, Skripsi Teknik Mesin Universitas Mataram, Mataram.

Suryadi Hery, 2003, Tinjuan Korosi Di Lingkungan Air Terhadap Kekuatan Tarik

Sambungan Las Baja Karbon Rendah, Skripsi Teknik Mesin Universitas

Mataram, Mataram.