KETAHANAN KOROSI LOGAM KS 01 TERLAPIS

advertisement
PENDAHULUAN
Seiring dengan perkembangan industri dan
kemajuan teknologi, penggunaan logam tidak
dapat dipisahkan dari kehidupan manusia.
Salah satu logam yang dapat digunakan
adalah baja karbon. Kelebihan baja karbon
antara lain mempunyai sifat mekanik dan
menahan beban yang cukup baik, serta
harganya yang relatif murah. Baja karbon
terdiri atas 3 jenis berdasarkan kandungan
jumlah karbonnya, yaitu baja karbon tinggi,
baja karbon sedang, dan baja karbon rendah.
Namun, baja karbon rendah memiliki
kelemahan, yakni mudah mengalami korosi
(Umiati 2008). Logam KS 01 termasuk baja
karbon rendah yang merupakan salah satu
produksi PT Krakatau Steel. Logam ini bukan
baja nirkarat sehingga mudah mengalami
korosi.
Korosi merupakan proses degradasi
material yang disebabkan oleh pengaruh
lingkungan sekitar seperti udara, tanah, air,
dan cahaya matahari. Salah satu cara yang
digunakan untuk mencegah terjadinya korosi
adalah dengan memberikan lapisan pelindung.
Pelapisan dapat dilakukan dengan beberapa
cara, antara lain electroplating, pengecatan,
dan dip coating. Metode dip coating
merupakan metode pelapisan dengan cara
pencelupan bahan ke dalam suatu larutan
selama waktu tertentu sampai seluruh bahan
basah kemudian bahan diangkat dari wadah.
Keuntungan metode ini adalah peralatan yang
digunakan cukup sederhana (Fang et al.
2008).
Vathsala et al. (2010) telah melakukan
pelapisan komposit logam dengan biopolimer,
yaitu Zn-kitosan, yang menunjukkan bahwa
laju korosi baja yang dilapisi komposit Znkitosan lebih rendah daripada baja yang hanya
dilapisi oleh Zn. Selain itu, Szeptycka dan
Midzialek
(2007)
mengkaji
pengaruh
ketahanan korosi nanokomposit Ni-PTFE
(politetrafluoroetilena) yang dibandingkan
dengan nikel dan disimpulkan bahwa
nanokomposit Ni-PTFE lebih tahan korosi.
Oleh karena itu, penelitian ini membuat
komposit dengan menggunakan biopolimer,
yaitu kitosan dan logam transisi lain yang
mempunyai ketahanan korosi lebih baik, yaitu
nikel. Selain itu, pemakaian garam nikel
(NiCl2•6H2O) menyebabkan terbentuknya
komposit bermuatan sehingga berpotensi
untuk digunakan sebagai bahan konduktor
atau semikonduktor. Dugaan hal tersebut
dapat
dibuktikan
dengan
pengukuran
konduktivitas.
Nikel merupakan logam yang banyak
digunakan dalam industri pelapisan logam.
Nikel memiliki sifat tahan terhadap korosi,
kekuatan dan kekerasan yang cukup, serta
daya hantar listrik yang baik (Prayitno 2005).
Biopolimer juga dapat digunakan sebagai
lapisan antikorosi untuk logam. Kitosan
merupakan biopolimer yang dapat digunakan
untuk menghambat korosi. Sifat kimia kitosan
antara lain merupakan poliamina linear
(Gambar 1), mempunyai gugus amino dan
hidroksil yang reaktif, serta dapat membentuk
kelat dengan ion logam transisi (Dutta et al.
2004). Penelitian ini bertujuan meningkatkan
ketahanan korosi logam KS 01 serta
mencirikan komposit Ni-kitosan.
n
Gambar 1 Struktur kitosan.
METODE
Bahan dan Alat
Kitosan yang digunakan diperoleh dari
hasil sintesis salah satu staff Departemen
Kimia, FMIPA, IPB. Selain itu, bahan-bahan
lainnya adalah asam asetat 1% (pro analysis),
nikel serbuk (Merck), NiCl2•6H2O (Fisher
Scientific), logam KS 01, NaOH 40 % (pro
analysis), dan etanol 96 % (teknis).
Alat-alat yang digunakan adalah kertas
abrasif grift.120 dan 240, mikroskop elektron
payaran (SEM), difraksi sinar-X (XRD), LCR
meter, dan potensiostat/galvanostat model
273.
Lingkup Kerja
Penelitian ini terbagi menjadi 4 tahapan
(Lampiran 1). Tahap pertama adalah
pembuatan komposit Ni-kitosan; tahap kedua
adalah
analisis,
meliputi
pencirian
mikrostruktur (SEM), analisis fase (XRD),
serta uji konduktivitas; tahap ketiga yaitu
pelapisan komposit Ni-kitosan pada logam KS
01; dan tahap terakhir adalah uji korosi.
Pembuatan Larutan Kitosan (Modifikasi
Shi et al. 2005)
Sebanyak 3 g kitosan dilarutkan dalam
asam asetat 1% diaduk sampai larut selama 3
jam. Larutan kitosan tersebut didiamkan
Download