PENINGKATAN KETAHANAN KOROSI LAPISAN - ANSN

advertisement
-
82
ISSN 0216 3128
Yunanto,
d!1!.
PENINGKATAN KETAHANAN KOROSI LAPISAN TIPIS Al
PADA Fe HASIL DEPOSISI MENGGUNAKAN TEKNIK
SPUTTERING DALAM MEDIA AIR DAN SUHU TINGGI
Yunanto, Lely Susita, Suprapto
PuslitbangTeknologiMajuBatan Yogyakarta
ABSTRAK
PENlNGKATAN KETAHANAN KOROSI LAPISAN TIPIS Al PADA Fe HASIL DEPOSISI MENGGUNAKAN
TEKNIK SPUTTERING DALAM MEDIA AIR DAN SUHU TINGGI. Telah dilakukan peningkatan ketahanan
korosi Fe bentuk as terhadap air don udara suhu tinggi dengan deposisi lapisan tipis At. Deposisi dilakukan
dengan teknik sputtering sehingga terbentuk lapisan tipis Al yang melindungi Fe terhadap korosi. Dalam
deposisi asas beifungsi sebagai anoda don target Al sebagai katoda. Supaya terjadi proses sputter target
dilumbuki dengan ion Ar hasil ionisasi gas Ar dalam tablIngsputtering oleh tegangan tinggi Dc. Akibatnya
atom Al ter/epas dan terhambur ke segala arah diantaranya ke substrat asas don dapat melindungi korosi.
Dari hasil pengukuran yang dilakukan menggunakan potensiostat pada suhu kamar diperoleh penurunan
laju korosi dari 0,156 mpy menjadi 0,035,mpy. Peningkatan berat sampel pada suhu 500 °c tanpa lapisan
tipis Al adalah 0,00635 gr don dengan lapisan tipis Al 0,00185 gr. Peningkatan berat disebabkan karena
terbentuk oksida besi tanpa lapisan tipis don terbentuk lapisan alumina oksida. Kondisi yang menghasilkan
palingbaikyailu teganganelektrodai.OOOvolt,waktudeposisi30 menildon tekanan]0-1torr.
ABSTRACT
IMPROVEMENT OF CORROCION RESISTANCE Al THiN FILM ON Fe DEPpSITION RESULT WITH
SPUTTERiNG TECHNiQUE ON WATER AND HIGH TEMPERATUREMEDiA. Improvement of corrosion
resistance of Fe to air and water of high temperature has been carried out using an Al thin film deposition,
its deposition by sputtering technique so that form Al thinfilm to protect corrosion of Fe. In the deposition
thefunction of shaft is anoda and Al target as cathode, an ion Ar is produced by ionization Ar gas using DC
high voltage. From its sputtering AI atom spultered to all direction toform thinfilm on the surface of shaft.
The result of a corrosion measurement by potensiostat, the rate of corrosion decrease from 0,156 mpy to
0,039 mpy at room temperature water. The increasing of weight of 500 °c are 0,00635 gr without Al thin
film and 0,00 J85 gr with AI thin film. The increasing of sample weight cuesed by formation of iron oxide
and aluminium oxide. The optimal codition to form thin film at anoda cathoda voltage /.000 volt. 30
minutes duration deposition and pressure is J0-1torr
PENDAHULUAN
B
ahan dasar pembuatan untuk dimensi yang
besar misalnya turbin gas pada reaktor
nuklir, sudu turbin gas pada kapal lalit,
PLTU clan pabrik petro kimia atau untuk dimensi
yang kecil misal mang pembakaran pada mesin
bakar diperlukan bahan yang tahan korosi terhadap
air clan suhu tinggi. Untuk mengatasi serangan
korosi pada lingkungan air digunakan bahan AI,
sedangkan
pada
suhu
tinggi
sudah
lama
dikembangkan bahan paduan super. Bahan dasar
daTi paduan ini kebanyakan daTi bahan nikel, tetapi
ada juga yang menggunakan bahan dasar besi atau
kobalt.
Pengembangan bahan yang tahan terhadap
korosi pada
air serta suhu tinggi sudah lama
dikembangkan oleh negara maju.. Pengembangan
bahan ini disebabkan karena penggunaan bahan
untuk keperluan tersebut di alas memerlukan
kekuatan suhu yang lebih tinggi. Bahan ini hams
mampu bertahan sampai suhl! 8000 C atau bahkan
sampai suhu 1.000° C. Selain hams menanggung
Prosiding
Pertemuan
suhu tinggi juga tegangan yang tinggi karena
putaran yang sangat tinggi- Bahan logam pada
udara terbuka hila suhunya mencapai 300 0 C akan
timbul oksida dengan laju yang tinggi, oksida ini
mudah menjadi gas clan menguap yang pada
akhimya akan dapat menghabiskan logam tersebut
secara pelan-pelan(')'
Selain menggunakan paduan daTi bahan
dasar nikel, besi clan kobalt dikembangkan juga
pembuatan bahan tahan korosi suhu tinggi yaitu
dengan memadukan besi dengan bahan reaktif
misalnya ytrium, zirkonium, titanium, cerium.
Dalam pembuatan bahan tahan korosi suhu tinggi
ini dengan cara mencampur unsur Fe dengan salah
satu unsur reaktif dengan prosentase sekitar 1 %.
Metode
ini mempunyai
kekukurangan
yaitu
memerlukan unsur reaktif dengan jumlah yang,
cukup banyak. Sedangkan harga daTi bahan unsur
reaktiftersebut mahal harganya. Metode lain adalah
dengan memadukan unsur reaktif hanya pada
permukaan saja dcngan menembakkan unsur rcaktif
dengan medan
listrik dalam mang hampa.
dan Presentasi IImiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan
P3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003
dan Teknologi Nuklir
Yunanto, dkk
-
ISSN 0216 3128
Penembakan dapat dilak-ukan dengan mesin
implantasi ion atau dengan teknik sputtering(2).
Ada metode lain yang lebih sederhana untuk
meningkatkan ketah:man korosi pada suhu rendah
yang dibuat dari
unsur dasar Fe (untuk
mendapatkan kekuatan mekanik yang eukup besar)
tetapi tetap tahan korosi terbadap cairan dengan
memberi lapisan tipis AI. Bahan Al mempakan
bahan yang aktif hila berhubungan dengan udara
maka akan terbentuk lapisan tipis pelindung
terbadap korosi. Lapisan tipis ini akan memisahkan
permukaan Al dengan media cairan, sehingga
diantara media cairan dengan permukaan AI tidak
ada aliran elektron atau paling tidak mengurangi
aliran elektron yang pada akhirnya akan
menurunkan laju korosi. Sedangkan untuk
lingkungan suhu tinggi lapisan tipis Al juga
meneegah timbulnya kerak oksida yang. dapat
mengerogoti permukaan Fe seeara pelan-pelan(3).
Paduan FeAI dapat digunakan untuk
ketahanan korosi suhu tinggi, karena paduan ini hila
bersinggungan dengan udara pada suhu tinggi akan
membentuk lapisan oksida alumina oksidapada
permukaannya. Lapisan alumina oksida tersebut
mempunyai kestabilan termodinamik sangat baik.
Selain itu adanya lapisan alumina oksida dapat
menghambat tembusan tritium yang dapat
membahayakan lingkungan pada sistem reaktor
suhu tinggi.
Jari-jari Allebih besar 12 % darijari-jari Fe,
tetapi karene atom Al dipereepat dengan medan
listrik di dalam mang vakum lagi pula Fe menjadi
panas karena mendapat tumbukan dari atom Al
maka atom Al akan mampu berdifusi ke susunan
atom Fe membentuk senyawa FeAl. Terbentuknya
senyawa ini juga dapat digunakan untuk pelindung
korosi terhadap air clan korosi suhu tinggi. Paduan
ini hanya digunakan untuk keperluan yang
sederhana yaitu pembuatan knalpot kendaraan
bermotor clan turbin gas keeil. Paduan ini dapat
dibuat dengan memadukan kedua bahan Fe clanAI.
Keuntungannya paduan ini dapat dibuat dengan
mudah clanbiaya relatif lebih murah.
Untuk membuat paduan FeAI ada metode
sederhana yaitu dengan memanaskan Fe pada suhu
leleh Al clan dieampur dengan serbuk AI, maka Fe
akan terlapisi bahan Al eukup tipis dapat
melindungi bahan Fe yang mudah diserang korosi.
Sifat bahan ini mempunyai sifat mekanik yang kuat
tetapi lebih tahan korosi. Penempelan bahan Al
pada permukaan
Fe tidak begitu kuat, hila
dibandingkan dengan metode sputtering(I,6).
Untuk mendeposisikan
bahan Al pada
substrat Fe bentuk as menggunakan
teknik
sputtering bentuk silinder yaitu bahan target Al
83
ditumbuki dengan ion AT dalam mang vakum dari
anoda yang berfungsi juga sebagai tempat substrat .
Sebagian atom pada target akan terpental keluar
melalui transfer momentum. Atom yang terbambur
ini akan bergerak ke segala arab dengan tenaga
yang eukup besar untuk dapat menyisipkan
sebagian dari atom AI. Atom terhambur tersebut
sebagian bergerak menuju menuju anoda. (substrat)
dan membentuk lapisan tipis AI merekat dengan
kuat pada substrat
Fe(4.S).
Pereikan atom target pada substrat
sebanding dengan tegangan elektroda dan waktu
deposisi serta berbanding terbalik dengan jarak
elektroda dan tekanan gas. Dengan melakukan
variasi parameter tegangan elektroda, waktu
deposisi dan tekanan diharapkan akan didapat
lapisan tipis Al yang tahan terbadap terbadap air
dan korosi suhu tinggi.
TAT A KERJA DAN PERCOBAAN
Penyiapan cuplikan
Suatu komponen mesin atau konstruksi
biasanya berbentuk as, untuk itu pada penelitian ini
digunakan elektroda bentuk silinder. Target dibuat
daTi bahan Al berbentuk silinder diameter 16 em
tebal 1 mm panjang 20 em. Substrat terbuat dari
bahan Fe dipotong dengan diameter 14 mm dan
tebal 1 mm. Peralatan sistem sputtering bentuk
silinder yang digunakan terdiri dari : tabung
sputtering dindingnya dari kaea pyrex dengan target
Al bentuk silinder clan substrat Fe, pompa vakum
rotari, vakum meter, surnber tegangan tinggi DC
yang dapat diatur tegangannya, pengatur tekanan
gas clansumber gas Ar.
Pendeposisian
lapisan tipis
Deposisi lapisan tipis Al pada substrat Fe
target Al diletakkan pada bagian silinder luar yang
berfungsi juga sebagai katoda. Substrat Fe
diletakkan pada tempat substrat yang juga
berbentuk silinder dengan diameter jauh lebih keeil
berfungsi juga sebagai anoda yang terletak di dalam
silinder luar.
Tabung sputtering divakumkan
sampai 4.10-2 torr dengan pompa vakum rotari,
kemudian gas AT dialirkan ke dalam tabung
sputtering melalui pengatur tekanan gas rnaka
tekanan gas naik menjadi 7.10-2torr.
Gas AT diionisasikan
dengan
sumber
tegangan tinggi DC, ion argon dipereepat menuju
target AI. Atom Al akan terlepas menuju substrat
dengan tenaga yang eukup besar pula, sehingga
sebagian atom Al membentuk lapisan tip is Al pada
permukaan
substrat
Fe.. Untuk mendapatkan
lapisan tip is Al yang paling baik, maka dilakukan
Prosiding Pertemuan dan Presentasilimiah Penelitian Oasar IImu Pengetahuan dan Teknologi Nuklir
P3TM-BATAN Yogyakarta. 8 Juli 2003
-
84
ISSN 0216 3128
variasi tegangan elektroda, waktu deposisi dan
tekanan gas argon.
Pengukuran
laju korosi menggunakan
potensiostat
,
laju korosi suhu tinggi
Untuk mengukur laju korosi suhu tinggi
dapat dilakukan dengan TGA. Alat ini prinsipnya
sampel yang diukur dipanasi dengan suhu tinggi
tertentu dalam kurun waktu yang panjang. Sampel
tersebut selain dipanasi juga ditimbang. Dengan
demikian akan diperoleh data hubungan antara
waktu pemanasan dengan perubahan berat. Data
daTi TGA ini dimasukkan komputer atau rekorder
untuk dapat dibuat graftk. Selain menggunakan
TGA dapat dilakukan dengan eara sederhana yaitu
dengan memanaskan pada suhu clan waktu tertentu
kemudian ditimbang perubahan berat dengan
timbangan analitik yang dapat megukur perubahan
dalam aIde 10-5g. Pada penelitian yang dilakukan
menggunakan cara yang sederhana ini
HASIL DAN PEMBAHASAN
Sebelum penelitian ini pemah dilakukan
juga penelitian peningkatan ketahanan korosi tetapi
dengan metode plasma nitridasi dengan substratnya
Al dalam media air bebas mineral.. Terjadi
penurunan laju korosi sebesar 500 %. Sedangkan
yang menggunakan sputtering dengan substrat Fe
adalah Fe dideposisi dengan lapisan tipis Zn
dengan media air bebas mineral clan Fe dideposisi
dengan lapisan tipis AlZn tetapi dengan media air
yang mengandung garam. Penurunan laju korosinya
masing-masing 165 % clan 400 %. Jadi penelitian
ini menghasilkan basil lebih baik clan hanya dapat
dibandingkan dengan penelitian Fe yang dideposisi
dengan lapisan tipis Zn
Gambar I sampai dengan 5 menyajikan
grafik hubungan antara tegangan elektroda, waktu
deposisi, tekanan gas argon clan sudut substrat
Prosiding
terhadap laju korosi daD laju korosi pada suhll
tinggi.
0.17
Substrat Fe sebelum daD sesudah dideposisi
dengan lapisan tipis Al diukur laju korosinya
menggunakan potensiostat galvanostat merk
Taeussel tipe PGS 201 T. Untuk mendapatkan
kurva yang menunjukkan laju korosi suatu bahan
dilakukan beberapa langkah : media pengkorosi
dari air bebas mineral sebanyak 200 ml dimasukkan
dalam gel korosi, substrat diletakkan pada
pemegang substrat dimasukkan dalam gel korosi,
setiap proses tegangan dinwlai pada Eawal-1.000
mV lawan Ekorosiserta berakhir pada Ealchir1.600
mV lawan Eref dengan kecepatan pelarikan 20
mV/detik.
Pengkuran
Yunanto, dkk
Pertemuan
1,,-11
0.15
is:
0.13
.§. 0.11
]~
0.1»
:J
OD7
S
CI.C5
om
0
SIll
7SO
1DI
tegangan
(Volt)
12SO
8JO
Gambar 1. Graftk hubungan antara tegangan
elektroda dengan laju korosi FeAI
Gambar 1 menyajikan graftk hubungan
antara tegangan elektroda dengan laju korosi
substrat Fe. Substrat sebelum dideposisi dengan Al
laju korosinya adalah 0,159 ropy clan setelah
dideposisi dengan Allaju korosinya turun. Semakin
tinggi tegangan elektroda ada keeenderungan laju
korosi menurun
eukup banyak, menjadi
minimumnya sebesar 0,035 ropy, hal ini karena
semakin tinggi tegangan elektroda maka tenaga ion
argon yang menumbuk target Al semakin kuat,
sehingga pereikan atom Al yang dihasilkan eukup
banyak yang akhimya membentuk lapisan tipis Al
yang eukup tebal tebal. Demikian juga lapisan tipis
aluminium oksidanya juga semakin kuat. Dengan
demikian interaksi antara cairan dengan permukaan
Fe semakin kecil (arus korsinya turun). Pada
tegangan 1.250 volt tenaga ion argon semakin
besar, sehingga pereikan yang dihasilkan yang
menumbuk substrat juga semakin besar. Dengan
demikian sebagian atom Al sebagian terpental lagi
clan tidak membentuk lapisan tipis Al pada
permukaan Fe, sehingga lapisan terbentuk semakin
tipis yang mengakibatkan interaksi permukaan clan
eairan semakin besar lagi. Hal ini menyebabkan
laju korosinya naik lagi.
Pada Gambar 2 disajikan grafik hubungan
antara waktu deposisi dengan laju korosi. Laju
korosi eenderung menurun dengan bertambahnya
waktu, hal ini disebabkan karena dengan
bertambahnya waktu deposisi, dengan parameter
tegangan elektroda, tekanan gas, jarak elektroda
yang sarna maka lapisan tipis yang terbentuk
semakin tebal. Dengan bertambahnya tebal lapisan
tipis AI, maka interaksi eairan yang langsung
bersinggungan dengan substrat Fe yang dideposisi
lapisan tipis Al (ada lapisan tipis pelindung oksida)
semakin kecil. Selain itu waktu untuk meggerogoti
lapisan tipis Al bertambah lebih lama. Dengan
demikian aIDSkorosinya turun menjadi 0,043 ropy
daD Presentasilimiah
Penelitlan Casal IImu Pengetahuan
P3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003
daD Teknologi Nuklir
-
ISSN 0216 3128
Yunanto, dkk
walaupunnaik lagi setelah waktu deposisi 60 menit.
Hal ini disebabkan semakin teballapisan tipis yang
terbentuk maka kerapatan atonmya meningkat dan
akan timbul pori-pori yang dapat dengan mudah
dialiri arus ~lektron dari cairan menuju substrat.
Hal ini menimbulkan juga korosi sumuran kedlkecil di seluruh permukaan substrat Fe.
85
pada tekanan ini ion argon yang terionisasi cukup
banyak dan tidak saling bertumbukan dengan
partikel lain, sehingga teBaga ionnya cukup besar
dengan jumlah yang cukup besar pula. Hasil
percikannya juga semakin banyak yang akhirnya
menghasilkan lapisan tipis Al yang cukup tebal dan
kuat merekat pada substrat Fe.
"'-11
0.17
0.119-".._1
~
0.'6
.5.
0.11
.5.
ore
"8
0.1t
~
0
.><
0075
~::J
~
>:
c.
009
::J
~
007
005
om
0JJ6S
007
0065
D.O6
0
30
.cs
60
7S
so
115
0
waktu (manit)
0."
1,,-
.~
11
0.14
0.12
0.1
1? ore
::J
~
006
004
D.O2
0
0.05
D.O6
007
tekanan
210
-
is:
.5.
111
Gambar 4 .Grafik hubungan antara posisi pada
sudut 00 2700dengan laju korosi
Gambar 2. Grafik hubungan antara waktu
deposisi dengan laju korosi Fe
~
so
sudut posisi (derajat)
ore
009
0.\
(Torr)
Gambar 3. Grafik hubungan antara tekanan gas
argon dengan laju korosi Fe
Tekanan gas pada proses sputtering
memegang peranan yang renting, karena gas argon
yang sudah terionisasi menentukan banyaknya ion
argon yang menumbuki target. Sernakin tinggi
tekanan gas argon rnaka sernakin banyak ion argon
yang dihasilkan, sehingga akan menghasilkan
percikan atom target yang sernakin banyak. Tetapi
dengan naiknya tekanan gas rnaka jalan bebas ratarata ion argon menuju target akan semakin besar.
Hal ini menyebabkan ion Ar akan bertumbukan
dengan ion Ar sendiri rnaupun oleh partikel lain
yang ikut terionisasi.
Pada Gambar 3 dapat dilihat laju korosi
langsung turun secara nyata pada saat tekanan gas
5.10-2torr yaitu 0,07 ropy. Setelah tekanan tersebut
laju korosinya naik lagi karena tenaga ion argon
semakin lemah, sehingga akan menghasilkan
lapisan tipis AI yang semakin tipis. Pada tekanan
10-1torr laju korosinya justru turun lagi mencapai
minimum yaitu 0,027 ropy. Hal ini kemungkinan
Komponen industri seperti pipa atau
penyangga mesin berbentuk as. Dengan demikian
penelitian ini adalah untuk memberi lapisan tipis Al
pada susbtrat Fe bentuk as, sehingga dalam
pembuatan lapisan tipis Al disini menggunakan
elektroda berbentuk silinder dimana katodanya dari
bahan AI. Dengan demikian percikan atom Al basil
tumbukan dengan ion argon yang terdeposisi pada
substrat Fe tidak dapat persis sarna antara satu titik
dengan titik yang lain. Ketidak homogenan ini
kemungkinan disebabkan dari jarak elektroda
(antara target clan substrat) tidak persis semua,
sehingga basil percikannya juga tidak sarna. Selain
itu teIjadinya senyawa antara ion Al sebelum
sampai substrat juga tidak persis sarna. Oleh karena
itu laju korosi antara ke empat substrat tidak sarna.
Perbedaan terbesar antara sudut 900 dengan sudut
1800 adalah 0,3 ropy, sehingga homogenitas basil
deposisi lapisan tipis Al adalah 0,66. Grafik
hubungan antara posisi sudut substrat disajikan
pada Gambar 4.
Pada bahan yang tidak dideposisi dengan
lapisan tipis anti korosi suhu tinggi maka pada
permukaan bahan tersebut akan timbul kerak akibat
oksida FeO3. Kerak ini ketebalannya akan semakin
meningkat
selaras
pertambahan
waktu.
Peningkatana ketebalan kerak ini mengakibatkan
peningkatan berat bahan yang terkorosi. Tetapi
kerak tersebut pada suatu saat akan lepas dari
permukaan bahan yang tidak diberi perlindungan,
sehingga beratnya akan berkurang.
Pada Gambar 5 disajikan hubungan antara
waktu pemanasan dengan berat bahan Fe tanpa
deposisi Al clan dengan deposisi AI. Untuk bahan
Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitlan Dasar lImn Pengetahuan dan Teknologl Nuklir
P3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003
-
ISSN 0216 3128
86
Yunanto, dkk
!!:!,."
Fe tanpa deposisi Al beratnya cenderung naile
menjadi 0.00635 g dengan meningkatnya waktu
pemanasan, walaupun setelah itu peningkatan
beratnya hanya sedikit. Sedangkan untuk bahan Fe
yang diberi lapisan tipis Al dengan ketebalan yang
berbeda menghasilkan stabilitas berat yang berbeda
pula. Perubahan berat ini terutarna disebabkan pada
bagian substrat yang tidak terkena deposisi (bagian
sebalik). Bahan Al akan membentuk A12O3bila
bersinggungan dengan udara pada suhu tinggi
Dengan demikian lapisan tipis tersebut akan tahan
terhadap oksidasi. Lapisan alumina oksida
berkembang sangat lambat daD mempunyai
kestabilan termodinamik yang baile.
penurunan laju korosi pada pada substrat bentuk aSi'
Kondisi parameter variasi waktu deposisi 30 menitj\
tekanan 10-1torr, tegangan anoda 1.000 volt dari
0,156 mpy menjadi 0,027 mpy. Pengaruh tegangan
anoda clanwaktu juga memberikan kontribusi pacta
penurunan Iaju korosi, terjadi penurunan laju korosi
dari 0,156 mpy menjadi 0,035 mpy daD dari 0,156
mpy menjadi 0,0.043 mpy. Penurunan laju korosi
ini lebih baile dibandingkan dengan substrat Fe
yang dideposisi dengan lapisan tipis Zn. Selain
lebih tahan terhadap cairan lapisan tipis Al pada Fe
juga lebih taban terhadap suhu tinggi 500 °c
dengan penambahan berat yang lebih kedl dari
pactasubstrat standar yaitu sebesar 0,00185 g.
UCAP AN TERIMA KASIH
Pacta kesempatan ini Penulis menyampailean
ucapan terirna kasih kepada Sdr.Edi yang telah
membantu membuat lapisan tipis AI. Sdri. Ratmi
Herlani Amd yang telah mengukur laju korosi
dengan Potensiostat.
I+FeAJ1 ~FeA12 -Fe!
0006
0.006
:§ 0.004
'ti3
B
0.002
0
5
1)
waktu pemanasan
15
20
Oam)
Gambar 5. Grafik hubungan antara waktu
pernanasan dengan perubahan berat
Pacta substrat pertarna yang diberi lapisan
tipis menghasilkan penurunan berat, barn setelah itu
naik lagi karena pacta bagian yang tanpa deposisi
timbul kerak oksida. Penurunan berat ini karena
pacta suhu 5000 C kemungkinan acta sebagian kecil
unsur Al yang menguap atau kerak oksidasinya juga
menguap.. Sedangkan pacta substrat yang kedua
tidak terjadi penurunan berat karena unsur Alnya
hanya sedikit clan merekat dengan kuat clan
sebagian menyisip pacta permukaan Fe..
KESIMPULAN
Dari basil percobaan clan pengamatan yang
telah dilakukan dapat diambil beberapa kesimpulan
bahwa dengan menggunakan target Al bentuk
silinder , rnaka dapat dilakukan pelapisan Al pacta
substrat Fe dengan bentuk as yang cukup homogen.
Deposisi lapisan tipis Al pacta Fe untuk ketahanan
korosi bahan seeing digunakan pacta saluran
pendingin
peralatan
laboratorium,
knalpot
kendaraan bermotor, sudu turbin gas kecil.. Dalam
hal ini parameter yang renting pacta proses
pelapisan tersebut adalah waktu deposisi, tegangan
anoda clan tekanan gas. Dengan menggunakan
.sistem sputtering
bentuk
silinder
diperoleh
DAFT AR PUST AKA
1. CHAMBERLAIN J, TRETHEWEY KR.,
"Korosi", PT Gramedia Pustaka Utama,
Jakarta, 1991
2. BENNET NJ, MOON DP, LANGE,"The role
reactive element in the oxidation behaviour of
high temperature metal and alloys", Elsevier
Science, London, 1989
3. SW GREEN, FH STOTT,"The efectiveness of
aluminuzing in protecting iron base alloys in
sulphidizing gases at high temperature,
Oxidation of of metals, 36 239-252 (1991).
4. J MORT, F JONSON,"Plasrna Deposited Thin
Film", CRC Press Inc. Florida, 1985.
5. M. SUNTHANKAR, SD JOSHI,"Zero Waste
Dry Plating", Society of Vacuum Coaters,
1997.
6. KIYOTAKA W,
SHIGER H, Handbook
Sputter
Deposition
Tecnology,
Noyes
Publication, New Yersey, 1991.
7. LAWRENCE, VAN VLACK, "Ilmu clan
Teknologi Bahan", Penerbit Erlangga, Jakarta,
1991
Prosiding Pertemuan dan Presentasilimiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologl Nuklir
P3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003
Yunanto, dkk
-
87
ISSN 0216 3128
Yunanto
.
TANYAJAWAB
DR. Tri Mardji A.
~ Mengapa digunakan metode DC Sputtering,
tidak RF, apa keuntungannya.
~
.
Berapa ketebalan lapisan AI, apakah tebal ini
memberikan perlindungan terhadap korosi
seeara optimal ?
Yunanto
.
.
Digunakan
DC
Sputtering karena
targetnya bahan konduktor, sedangkan
keuntungannya pembuatan eatu daya DC
lebih mudah daDmurah.
Ketebalan lapisan tipis Al pada.penelitian
ini tidak diukur ketebalan lapisan tipis
yang menghasilkan perlindungan yang
optimal pada parameter tegangari
elektroda 1000 volt waktu deposisi 30
menU,tekanan 10-1torr.
M. Husna Al Hasa
~
SejaOOmana ketahanan korosi hila terjadi pada
media udara sOOutinggilbukan air.
~
Bagaimana
pengaruh
sOOu
yang
mengakibatkan lapisan. semakin tebal daD
berakibat semakin rapuh/peeah.
Lapisan tipis Al selain tahan korosi
terhadap airjuga tahan tahan udara suhu
tinggi, sedangkan ketahanan korosi
terhadap air yang mengandung asam atau
garam ketahanan korosinya menurun.
Pengaruh ketahanan lapisan tipis Al
terhadap ketahanan korosi adalah
semakin tebaljustru akan limbul pori-pori
atau
kemungkinan
rapuh
yang
menyebabkan ketahanan korosinya turun
lagi.
Sigit H.
~ Bahan selain Al untuk ketahanan korosi ?
~
Untuk bahan Al tahan sampai berapa lama ?
~
Berapa target yang diinginkan untuk ketahanan
korosi ini ?
Yunanto
.
.
.
Selain bahan Al ada lagi bahan yang
tahan korosi misalnya Ti, Cr, Ce, Y tetapi
harganya mahal.
Lamanya ketahanan korosi bahan Al tidak
dapat diperkirakan karena ketebalan
lapisan tipis tidak diukur.
Target ketahanan korosi untuk suhu tinggi
dapat mencapai ketahanan suhu tinggi
800 °c.
Prosiding Pertemuan dan Presentasillmiah Penelitlan Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologl Nuklir
P3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003
Download