Download - Mekanisme Pitting Corrosion Hudan
Hudan Ali Yusar1106018234
Mekanisme Pitting Corrosion
Pitting corrosion merupakan salah satu jenis korosi terlokalisasi yang akan berpenetrasi ke bagian
dalam permukaan logam. Pitting corrosion dapat juga disebut korosi sumur karena pada permukaan
logam hanya berbentuk lubang tipis tetapi akan memanjang ke bagian dalam material. Pemanjangan
ke bagian dalam ini akan membentuk rongga yang bisa tertutup maupun terbuka dengan membran
semipermeabel dari produk korosinya. Produk korosi yang terbentuk akan menutupi rongga
sehingga akan sangat sulit untuk mengetahui terjadinya korosi sumur ini. Korosi sumur dianggap
sangat berbahaya karena memiliki laju kecepatan 10 – 100 kali lebih cepat dibanding uniform
corrosion. Korosi ini dapat menyebabkan kegagalan pada material. Penyebab korosi sumur ini
karena adanya ion agresif seperti klorida, iodida, dan bromida. Ion agresif terutama klorida bisa
merusak lapisan pasif. Terkelupas sedikit, akan membuat logam tersebut rentan terhadap korosi.
Penyebab lainya seperti pengaruh pH, keadaan permukaan logam, dan lain-lain.
macam – macam bentuk pitting corrosion
Hudan Ali Yusar1106018234
Mekanisme
Mekanisme terjadinya pitting corrosion terdiri dari beberapa tahapan, yaitu :
Lapisan pasif rusak
Lapisan oksida pasif pada permukaan logam mengalami kerusakan akibat serangan ion Cl- atau
secara mekanik.
Pit Inisisasi
Pitting mulai terbentuk ketika potensial pitting (Epit) kritikal (fig7.10 Denny,Jones). Pembentukan awal
inisiasi tidak dapat diketahui dengan jelas karena kecepatan bervariasi tergantung kepada migrasi
“corrodent” ke dalam dan keluar pit. Kerusakan menyebabkan lapisan menjadi 2 fasa, yaitu : lapisan
dekat logam fasa kristalin dan lapisan dekat larutan fasa campuran ion logam dan ion hidroksida.
Pit Propagasi
Pada tahapan ini, pada bagian pit akan terjadi reaksi oksidasi (pelarutan) logam.
Fe = Fe2+ + 2e- (dissolution of iron)
Lalu elektron yang dihasilkan akan ditransfer menuju lapisan pasif (katodik) agar terjadi reaksi
katodik.
O2 + 2H2O + 4e- + 4(OH-)
Hudan Ali Yusar1106018234
Dengan adanya lapisan pasif diluar pit, logam yang terlarut tidak dapat menyebar melewati
permukaan.
Muatan positif di dalam pit ion negatif, biasanya ion klorida. Reaksi autokatalitik pada pit dimulai
dan berlanjut :
FeCl2 + 2H2O = Fe(OH)2 + 2 HCl
Pada pitting corrosion, reaksi autokatalitik terjadi → pH ↓, konsentrasi ion klorida ↑ di dalam pit.
Reaksi yang terjadi pada bagian dalam pit :
Fe Fe2+ + 2e-
Fe2+ + H2O FeOH+ + H+
MnS + 2H+ H2S + Mn2+
Reaksi yang terjadi pada bagian mulut pit :
2FeOH+ + 1/2O2 + 2H+ 2Fe(OH)2+ +H2O
2Fe2+ + 1/2O2 + 2H+ 2Fe3+ + H2O
Terbentuknya H+ dari hidrolisis produk diatas
Fe(OH)2+ + H2O Fe(OH)2+ + H+
Fe3+ + H2O FeOH2+ + H+
Kemudian terjadi presipitasi magnetite (Fe3O4) dan karat
2FeOH2+ + Fe2+ + 2H2O Fe3O4 + 6H+
Fe(OH)2+ + OH- FeOOH +H2O
Reaksi yang terjadi pada bagian luar pit :
Reduksi oksigen terlarut : O2 + 2H2O + 4e- 4OH-
Reduksi karat menjadi magnetit : 3FeOOH + e- Fe3O4 + H2O + OH-
Prevention
Hudan Ali Yusar1106018234
Penambahan Inhibitor
Pencegahan akan terjadinya korosi pitting dapat dilakukan dengan berbagai cara. Salah satu cara
pencegahan berdasarkan penelitian, pitting korosi pada SS 316 dapat dihambat dengan penambahan
oksida anion (sebagai inhibitor), seperti NO3-, WO4
2-, Cr2O72-, MoO4
2-, ke dalam larutan. Penelitian
dilakukan dengan menggunakan larutan 30% H3PO4 yang mengandung 15000 ppm NaCl. Penelitian
diamati dengan menggunakan teknik polarisasi potensiodinamik dan potensiostatik. Hasil
menunjukkan bahwa hampir semua aditif meningkatkan ketahanan korosi dari paduan. Ketahanan
korosi dan serangan pitting tergantung pada jenis dan konsentrasi dari aditif tersebut.
Menggunakan material dengan elemen paduan yang didesign untuk meminimalkan
terjadinya pitting corrosion seperti molybdenum di stainless steel
Mengurangi konsentrasi ion agresif seperti klorida
Penambahan anion OH- atau NO3- di lingkungan Cl-
Coating logam
Menggunakan inhibitor untuk meminimalkan efek dari pitting
Menggunakan proteksi katodik
Referensi
Jones, Denny A. 1992. Principles and Prevention of Corrosion. Singapore: Macmillan Publishing
Company
Ahmad, Zaki. 2006. Principles of Corrosion Engineering and Corrosion Control. Elsevier Science &
Technology Books