Pengaruh Beda Potensial dan Jarak Elektrode pada Proses Anodizing terhadap Laju Korosi Aluminium Seri 6083

Devananda, Made Sandya (2020) Pengaruh Beda Potensial dan Jarak Elektrode pada Proses Anodizing terhadap Laju Korosi Aluminium Seri 6083. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Penggunaan material di lingkungan perairan laut mensyaratkan ketahanan korosi yang baik dari material tersebut. Korosi pada material dapat mengurangi usia pakai dari material tersebut akibat dari kerusakan yang terjadi pada permukaan material tersebut. Aluminium seri 6083 merupakan salah satu seri aluminium yang digunakan di lingkungan marine. Penggunaan aluminium sebagai material lambung kapal dapat meningkatkan efisiensi bahan bakar dibandingkan penggunaan paduan baja karbon rendah. Hal tersebut disebabkan oleh massa jenis dari aluminium yang lebih rendah, sehingga bobot dari kapal bisa lebih rendah. Selain masa jenisnya yang lebih rendah, aluminium juga tahan terhadap korosi dibandingkan logam lainnya, sifat ketahan korosi ini disebabkan oleh perlindungan dari lapisan oksida alami yang dimiliki aluminium. Meskipun begitu, paparan lingkungannya yang korosif dalam jangka waktu yang lama baik dari atmosfer maupun air laut tetap mampu menakibatkan terjadinya korosi. Berdasarkan pada fenomena tersebut, perlu dilakukan suatu perlakuan untuk menambah sifat ketahanan korosi dari aluminium. Salah satu cara untuk meningkatkan ketahan korosi dari aluminium adalah anodizing. Anodizing adalah proses pelapisan elektrokimia yang digunakan untuk mempertebal atau memperkuat lapisan protektif alami pada logam. Pada penelitian ini, ditelaah mengenai pengaruh beda potensial dan jarak elektrode saat anodizing aluminium seri 6083 untuk lebih meningkatkan ketahanan korosi aluminium, penelitian menggunakan desain faktorial 22 dan eksperimen. Aluminium yang digunakan memiliki komposisi paduan 0,205% Si, 0,5363% Fe, 0,0766% Cu, 0,1262% Mn, 0,1323% Mg, 0,3272% Zn, 0,0139% Ti, 0,0436% Pb. Sebelum proses anodizing, dilakukan pre-treatment yang meliputi degreasing, etching dan desmutting. Kemudian material dianodizing dengan campuran larutan elektrolit asam sulfat 15% dan asam oksalat 5%, elektrode aluminium seri 1100, dengan waktu anodizing 10 menit pada variasi beda potensial 5 V dan 15 V, sedangkan jarak elektrode 2 cm dan 10 cm. Selanjutnya dilakukan pengujian dengan Scanning Electron Microscope dan pengujian laju korosi dengan potensiodinamik menggunakan rentang potential -0,2V sampai 0,2V, scan rate 0,001mV/s dan step potential 0,4mV pada larutan NaCl 3% dengan reference electrode adalah KCl dan counter electrode Pt wire. Hasil dari pengujian menunjukkan bahwa nilai laju korosi terendah didapatkan dari perlakuan dengan anodizing menggunakan beda potensial 15volt dan jarak elektrode 2 cm pada variabel terkontrol waktu anodizing selama 10 menit, sebesar 0,2696.10-4 ± 0,063.10-4 mmpy. Data ini didiukung dengan ukuran pori pada permukaan lapisan oksida yang lebih besar berukuran 23,802 ± 2,299 nm dan jaraknya yang rapat sehingga permukaan pelindung menjadi lebih luas dan menghambat proses reaksi korosi. Peningkatan beda potensial dan jarak elektrode yang semakin kecil menyebabkan ukuran pori yang membesar. Begitu juga laju korosi semakin menurun seiring dengan peningkatan voltase berbanding terbalik dengan jarak elektrode yang semakin kecil.

English Abstract

The usage of materials in the marine environment requires good corrosion resistance. If the corrosion happens it can shorten the lifetime of the materials. Aluminum 6083 series is one of the materials used in the marine environment. The use of aluminum for ship hulls can improve efficiency compared to stainless steel. This is because the weight of the ship becomes lighter. Aluminum is also relatively resistant to corrosion compared to other metals, these characteristics come from its protective layer of aluminum oxide. However effect of marine environment and long time usage, still can make any corrosion process occurs. Based on that phenomenon, it is important to give some treatment to the aluminum for better corrosion resistance. Anodizing is one of the ways to improve the corrosion resistance of materials. Anodizing is an electrochemical coating process used to strengthen the natural protective layer of materials. In this research, there will be a study about the effect of voltage and inter-electrode distance in anodizing process of aluminum 6083 series to improve its corrosion resistance, this research applies factorial design 22 and experimental method. The aluminum have a compossition of 0,205% Si, 0,5363% Fe, 0,0766% Cu, 0,1262% Mn, 0,1323% Mg, 0,3272% Zn, 0,0139% Ti, 0,0436% Pb. Before the anodizing process, there are some pretreatment process include degreasing, etching, and desmutting. Furthermore the aluminium anodized in electrolite solution of 15% sulfuric acid + 5% oxalic acid, aluminum 1100 series for electrode, in a duration of 10 minutes. Then the sample continued to Scanning Electron Microscope and corrosion rate test by potensiodinamik in a potential range -0,2v to 0,2v, scan rate 0,001mV/s and step potentioal of 0,4mV in 3% NaCl solution with a reference electrode of KCl and counter electrode of Pt wire. The result of this research shows that the lowest corrosion rate obtained from the anodizing process at 15 volts and electrode distance of 2cm occurs in 10 minutes, the corrosion rate is 0,2696.10-4 ± 0,063.10-4 mmpy. This data is supported by the size of pores on the oxide layer that is bigger than other treatment in the size of 23,802 ± 2,299 nm and have a dense gap so the protective layer becomes larger and blocked the corrosion process. The increase of voltage and smaller inter-electrode distance make larger pores. Therefore the corrosion rate decreases along with the raising voltage contrary to the inter-electrode that is smaller.

Other obstract

-

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Identification Number:	0520070126
Uncontrolled Keywords:	Korosi, Aluminium seri 6083, Anodizing, SEM, Uji Korosi , Corrosion, Aluminum 6083 series, Anodizing, SEM, Corrosion test
Subjects:	600 Technology (Applied sciences) > 669 Metallurgy > 669.7 Other nonferrous metals > 669.72 Light, alkali, alkaline-earth metals > 669.722 Aluminum
Divisions:	Fakultas Teknik > Teknik Mesin
Depositing User:	Users 31 not found.
Date Deposited:	20 Feb 2021 15:47
Last Modified:	04 Oct 2024 03:38
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/182603

Text 0520070126-Made Sandya Devananda.PDF Download (8MB)

Actions (login required)

View Item