LAPORAN AKHIR DIPA
Pengembangan Material Beton untuk Anoda Proteksi
Katodik Arus Tanding
*
KATA PENGANTAR
Peneliti Kepala: Moch.Syaiful Anwar, S.T., M.Si
Anggota:
Ir. Harsisto, M.Eng
Drs. Sundjono
Dr. Efendi
Dr. Nono Darsono
Arini Nikitasari, S.T
LEMBAGA ILMU PENGETAHUAN INDONESIA
PUSAT PENELITIAN METALURGI DAN MATERIAL
2014
KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan Puji Syukur kepada Allah S.W.T,
bahwa atas RahmatNya maka laporan kegiatan penelitian
dengan judul Pengembangan Material Beton untuk Anoda
Proteksi Katodik Arus Tanding dapat diselesaikan sesuai
rencana yang telah ditentukan.
Dalam kegiatan penelitian ini, tim peneliti dari Pusat Penelitian Metalurgi LIPI
telah mencoba melakukan percobaan perlindungan baja tulangan beton dari serangan
korosi dengan menggunakan proteksi katodik arus tanding dengan sistem anoda
mortar konduktif sebagai anoda sekunder dan MMO-Ti sebagai anoda primer serta
inhibitor sodium nitrit. Dalam laporan ini disampaikan hasil kegiatan selama tahun
2014.
Mudah-mudahan hasil kegiatan penelitian ini dapat bermanfaat untuk
perkembangan dunia ilmu pengetahuan dan teknologi serta industri di Indonesia.
Tangerang Selatan, Desember 2014
Tim Peneliti:
1. Moch.Syaiful Anwar, M.Si
2. Harsisto, M.Eng
3. Drs. Sundjono
4. Dr. Efendi
5. Dr. Nono Darsono
6. Arini Nikitasari, S.T
iii
Pengembangan Material Beton untuk Anoda
Proteksi Katodik Arus Tanding
ABSTRAK
Pada penelitian ini proteksi katodik arus tanding/arus proteksi dengan
menggunakan anoda MMO-Ti beton konduktif telah dilakukan terhadap baja tulangan
beton baru yang terendam didalam air laut pada variasi arus proteksi. Tujuan
penelitian ini adalah menyigi kinerja arus proteksi untuk mengurangi agresifitas
lingkungan di sekitar beton bertulang baru dan untuk mengevaluasi beton bertulang
baru setelah diaplikasikan arus proteksi. Proteksi katodik ini bervariasi dilakukan pada
arus proteksi 100, 150 dan 200 mA/m² dari luas penampang baja tulangan. Standar
NACE SP0290 digunakan sebagai kriteria standar proteksi katodik ini. Beberapa
pengujian untuk melihat pengaruh arus proteksi pada saat power supply dihidupkan
dan dimatikan terhadap sifat korosi baja tulangan beton adalah Open Circuit Potential
(OCP) pada saat power supply dihidupkan selama 3 menit dan kemudian dimatikan
selama 4 jam, tafel polarisasi untuk mencatat potensial korosi, hambatan polarisasi,
laju korosi pada saat awal dan setelah diaplikasikan arus proteksi dan cyclic
polarisasi untuk mengetahui kerentanan baja tulangan beton terhadap korosi pitting.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa proteksi katodik yang diaplikasikan telah
memenuhi kriteria dari standar NACE SP02090. Potensial korosi baja tulangan beton
yang ditentukan setelah 4 jam dari arus proteksi dimatikan menghasilkan nilai
potensial terendah/paling negatif dan nilai laju korosi lebih rendah dari pada benda uji
tanpa arus proteksi (PPC 1) selama 30 hari perendaman dan tanpa terjadinya korosi
sumuran (pitting).
Kata kunci: Proteksi katodik, Arus proteksi, MMO-Ti, Mortar konduktif, Potensial
korosi, Laju korosi, Sumuran, Tafel, Cyclic polarisation
iv
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR iii
ABSTRAK iv
DAFTAR ISI v
DAFTAR GAMBAR vi
DAFTAR TABEL vii
I. PENDAHULUAN 1
a. Latar Belakang 1
b. Tujuan dan Sasaran 4
c. Permasalahan 4
d. Hipotesa Kerja 5
II. PROSEDUR PERCOBAAN 5
a. Preparasi benda uji proteksi katodik arus tanding 5
b. Preparasi larutan dan benda uji inhibitor 7
c. Pengujian proteksi katodik arus tanding dan inhibitor 8
III. JADWAL KEGIATAN 10
IV. HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN 11
V. KESIMPULAN DAN SARAN 21
REFERENSI 22
v
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1 Skema tiga elektroda
Gambar 2 Aplikasi dari kriteria 100 mV polarisasi dimana Potensial Baja Tulangan
saat: (a) ECP on selama 30 menit, (b) ECP off dan Enatural 4 jam pada variasi
arus proteksi
Gambar 3 Potensial korosi baja tulangan beton yang ditentukan 4 jam setelah
aplikasi arus proteksi
Gambar 4 Laju korosi baja tulangan beton yang ditentukan 4 jam setelah aplikasi
arus proteksi
Gambar 5 Cyclic polarisation baja tulangan beton pada variasi arus proteksi yang
diambil setelah hari ke 30
Gambar 6 Potensial Korosi (Ecorr) vs Waktu pada berbagai variasi pH larutan uji
dan : (a) 0,6 M NaNO2, (b) 0,3 M NaNO2, (c) 0,1 M NaNO2, (d) tanpa
NaNO2
Gambar 7 Potensial Korosi (Ecorr) vs Waktu pada berbagai variasi konsentrasi
sodium nitrit dan: (a) pH 11, (b) pH 9, (c) pH 7
Gambar 8 Laju Korosi vs Waktu pada berbagai variasi pH larutan uji dan: (a)
tanpa NaNO2, (b) 0,1 M NaNO2, (c) 0,3 M NaNO2, (d) 0,6 M NaNO2
Gambar 9 Laju Korosi vs Waktu pada berbagai variasi konsentrasi sodium nitrit
dan : (a) pH 11 (b) pH 9 (c) pH 7
Gambar 10 Laju korosi rata-rata selama 30 hari baja tulangan dalam larutan uji pada
berbagai variasi pH dan konsentrasi sodium nitrit
vi
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Komposisi kimia semen PPC
Tabel 2. Komposisi kimia baja tulangan ulir 20 mm
Tabel 3. Komposisi kimia larutan beton sintetis
Tabel 4. Komposisi kimia baja tulangan beton dia. 13 mm
Tabel 5. Hasil uji air laut
Tabel 6. Jadwal kegiatan penelitian
Tabel 7. Potensial korosi awal (ECorr), hambatan polarisasi awal (Rp) dan laju korosi
awal (KCorr) untuk benda uji yang direndam sebagian di air laut
Tabel 8. Hasil uji yang dibandingkan dengan kriteria 100 mV polarisasi dari NACE
SP0290
Tabel 9. Efisiensi inhibisi sodium nitrit pada berbagai variasi konsentrasi dan pH
larutan uji
vii
viii
I. PENDAHULUAN
a. Latar Belakang
Beton bertulang banyak sekali ditemukan kerusakan yang disebabkan oleh
korosi. Penyebab kerusakan tersebut meliputi masuknya garam didalam beton dan
karbonasi beton. Salah satu kondisi yang rentan sekali terhadap serangan korosi
tersebut terjadi pada struktur beton yang terekspos di daerah marine. Korosi
merupakan proses elektrokimia dan salah satu teknologi yang telah teruji mampu
untuk mengendalikan korosi tersebut adalah proteksi katodik [1].
Secara prinsip, teknik proteksi katodik ini dapat menurunkan nilai potensial
baja tulangan beton ke arah lebih negatif daripada potensial korosinya (ECorr),
mengurangi perbedaan potensial antara daerah anodik dan katodik sehingga dapat
menurunkan laju korosi sampai pada nilai terkecil. Hal ini dapat dicapai dengan cara
memberikan arus searah (DC) kepada baja tulangan beton. Proteksi katodik yang
memakai Arus DC dari power supply dinamakan impressed current cathodic
protection (ICCP) dimana logam yang lebih nobel daripada baja tulangan digunakan
sebagai anoda sedangkan arus DC yang diperoleh dari logam yang lebih aktif dari
baja tulangan dinamakan sacrificial anode cathodic protection [2].
Arus atau elektron yang mengalir menuju baja tulangan akan meningkatkan
reaksi katodik dan memindahkan ion klorida yang ada disekitar baja tulangan. Reaksi
katodik ini menghasilkan ion-ion hidroksil yang berasal dari oksigen dan air.
Kemudian ion-ion tersebut berpindah melalui selimut beton menuju ke anoda untuk
dioksidasi menjadi oksigen dan elektron. Elektron mengalir ke sumber arus dan
menutup rangkaian listrik sehingga sirkulasi arus tersebut cenderung meningkatkan
reaksi katodik daripada reaksi anodik. Rapat arus yang relatif moderat dapat
digunakan untuk mengembalikan kondisi pasifasi baja tulangan beton tersebut [3].
Proteksi katodik untuk menghambat proses korosi pada struktur beton pertama
kali digunakan oleh Stratfull dengan menginstalasi coke-asphalt cathodic protection
system diatas dek jembatan Sly Park di California [4]. Kemudian bermunculan
berbagai jenis anoda seperti slotted anode system surrounded by conductive anode
materials, catalyzed titanium anodes dengan concrete encapsulation, conducting
polymer overlay, titanium ribbon anode system dan thermally sprayed zinc anode
yang digunakan sebagai sistem proteksi katodik pada dek jembatan [5]. Conductive
polymer rods, zinc ribbon (sacrificial), platinized niobium tertanam didalam
1
conductive paste dan graphite rods telah dicoba pada pilar jembatan Burlington Bay
Skyway oleh penelitian dan pengembangan cabang Departemen Perhubungan dan
Komunikasi Ontario selama tahun 1982-1983 [6]. Kessler dan Powers telah
menggunakan conductive rubber anodes untuk melindungi tiang pancang beton
bertulang di lingkungan marine [7].
Dari sekian anoda yang telah dikembangkan masing-masing mempunyai
kelebihan dan kekurangan. Pada penelitian saat ini, sistem anoda yang digunakan
terdiri dari mortar konduktif yang mengandung serat karbon sebagai anoda sekunder
sedangkan MMO-Ti ditanam di mortar konduktif sebagai anoda primer. Proteksi
katodik ICCP yang menggunakan sistem anoda tersebut pada rapat arus yang relatif
moderat diaplikasikan pada benda uji beton bertulang yang terendam di air laut yang
diambil dari kawasan wisata bahari. Tujuan penelitian ini adalah untuk menyigi
kinerja arus proteksi untuk mengurangi agresifitas lingkungan di sekitar beton
bertulang baru dan untuk mengevaluasi beton bertulang baru setelah diaplikasikan
arus proteksi.
Dalam kondisi normal, baja tulangan beton terlindungi terhadap serangan
korosi lingkungannya dengan adanya selimut beton. Selimut beton yang bersifat
alkalin (pH = 12-13) dapat memberikan proteksi korosi pada permukaan baja tulangan
dengan membentuk lapisan pasif yang terdiri dari senyawa-senyawa besi oksida
(Fe3O4 /γ Fe2O3) atau hidroksida (FeOOH). Namun, apabila beton terekspos dalam
lingkungan agresif yaitu lingkungan dengan konsentrasi ion klorida yang melebihi
batas kritisnya, maka ion klorida akan masuk ke dalam beton dan merusak lapisan
pasif sehingga dapat mengakibatkan terjadi korosi pada baja tulangan beton [8]. Batas
kritis konsentrasi ion klorida yang dapat merusak lapisan pasif pada beton besarannya
tidak konstan tetapi bergantung pada beberapa faktor seperti tipe kation dari garam
klorida tetapi umumnya berada pada rentang 0,4 – 1% dari berat semen beton [9,10].
Ketika ion klorida masuk ke dalam permukaan beton dapat mengakibatkan korosi
sumuran (pitting corrosion) pada permukaan baja tulangan beton. Korosi sumuran
merupakan proses korosi lokal yang sangat berbahaya karena dapat menyebabkan
lingkungan menjadi asam di dalam sumuran sehingga laju korosi meningkat secara
drastis.
Pengendalian korosi pada baja tulangan dilakukan mulai dari tahap desain
dengan menggunakan beton berkualitas tinggi. Upaya pengendalian korosi juga
diperlukan bilamana beton tersebut akan diekspos dalam lingkungan yang korosif
2
untuk memperpanjang umur layanan beton. Beberapa cara yang dapat digunakan
sebagai upaya memperlambat laju korosi pada baja tulangan antara lain dengan
pelapisan seng (galvanisasi) atau cat epoksi, proteksi katodik, dan penambahan
inhibitor korosi ke dalam beton [8].
Penggunaan inhibitor korosi merupakan upaya untuk menghambat laju korosi yang
lebih ekonomis dibandingkan cara-cara lainnya karena harga bahan kimia lebih murah
daripada bahan lapis pelindung maupun aplikasi proteksi katodik serta tidak
membutuhkan biaya pemeliharaan. Selain itu, inhibitor dapat diinjeksikan ke dalam
beton jika kemampuan inhibisinya menurun dengan waktu. Akan tetapi, terdapat pula
beberapa kelemahan dalam penggunaan inhibitor diantaranya tidak dapat diganti jika
ditemukan inhibitor tidak bekerja secara efektif serta dapat merubah sifat-sifat fisik
dari mekanik beton [8].
Inhibitor berbasis nitrit merupakan jenis inhibitor anodik yang efektif untuk
menghambat proses korosi pada baja tulangan beton dan paling banyak tersedia di
pasaran [11]. Jenis inhibitor yang dipilih pada penelitian ini adalah sodium nitrit
karena telah banyak digunakan sebagai inhibitor korosi baja tulangan beton tetapi
hingga saat ini belum ada laporan hasil penelitian yang komprehensif mengenai
perilaku dan efisiensinya untuk mereduksi proses korosi baja tulangan beton yang
terkontaminasi klorida pada berbagai variasi pH.
Penambahan sodium nitrit ke dalam beton dengan konsentrasi yang tepat akan
menimbulkan efek inhibisi korosi yang optimal pada baja tulangan beton. Oleh karena
itu, penelitian ini bertujuan untuk memberikan penjelasan mengenai pengaruh
konsentrasi penambahan sodium nitrit terhadap proses korosi baja tulangan beton
yang terkontaminasi klorida pada berbagai variasi pH. Proses korosi pada baja
tulangan beton diamati melaui pengukuran potensial korosi (Ecorr) dan laju korosi
menggunakan metode Tafel. Perhitungan efisiensi inhibisi pada akhir pengujian juga
dilakukan. Hasil dari semua pengujian dan analisa yang dilakukan akan dibahas
menjadi suatu kesimpulan mengenai kemampuan sodium nitrit untuk mencegah
terjadinya korosi atau menurunkan laju korosi baja tulangan beton yang
terkontaminasi klorida.
3
b. Tujuan Penelitian dan Sasaran
Tujuan
• Menambah ilmu pengetahuan tentang teknologi pembuatan anoda mortar
konduktif serta aplikasinya, dan teknik karakterisasi anoda mortar konduktif
Sasaran
• Untuk mempelajari kemungkinan penerapan proteksi katodik pada baja
tulangan beton dengan memakai sistem anoda mortar konduktif.
• Untuk mempelajari potensial korosi dan laju korosi baja tulangan beton yang
terekspos diair laut setelah diaplikasi proteksi katodik
• Perlindungan korosi pada baja tulangan beton dengan menggunakan inhibitor
yang berbeda
c. Permasalahan
Proteksi katodik untuk menghambat proses korosi pada struktur beton pertama
kali digunakan oleh Stratfull dengan menginstalasi coke-asphalt cathodic protection
system diatas dek jembatan Sly Park di California [4]. Kemudian bermunculan
berbagai jenis anoda seperti slotted anode system surrounded by conductive anode
materials, catalyzed titanium anodes dengan concrete encapsulation, conducting
polymer overlay, titanium ribbon anode system dan thermally sprayed zinc anode
yang digunakan sebagai sistem proteksi katodik pada dek jembatan [5]. Conductive
polymer rods, zinc ribbon (sacrificial), platinized niobium tertanam didalam
conductive paste dan graphite rods telah dicoba pada pilar jembatan Burlington Bay
Skyway oleh penelitian dan pengembangan cabang Departemen Perhubungan dan
Komunikasi Ontario selama tahun 1982-1983 [6]. Kessler dan Powers telah
menggunakan conductive rubber anodes untuk melindungi tiang pancang beton
bertulang di lingkungan marine [7].
Dari sekian anoda yang telah dikembangkan masing-masing mempunyai
kelebihan dan kekurangan. Pada penelitian saat ini, sistem anoda yang digunakan
terdiri dari mortar konduktif yang mengandung serat karbon sebagai anoda sekunder
sedangkan MMO-Ti ditanam di mortar konduktif sebagai anoda primer.
Inhibitor berbasis nitrit merupakan jenis inhibitor anodik yang efektif untuk
menghambat proses korosi pada baja tulangan beton dan paling banyak tersedia di
pasaran [11]. Jenis inhibitor yang dipilih pada penelitian ini adalah sodium nitrit
4
karena telah banyak digunakan sebagai inhibitor korosi baja tulangan beton tetapi
hingga saat ini belum ada laporan hasil penelitian yang komprehensif mengenai
perilaku dan efisiensinya untuk mereduksi proses korosi baja tulangan beton yang
terkontaminasi klorida pada berbagai variasi pH.
d. Hipotesa Kerja
Pada penelitian saat ini, sistem anoda yang digunakan terdiri dari mortar
konduktif yang mengandung serat karbon sebagai anoda sekunder sedangkan MMO-
Ti ditanam di mortar konduktif sebagai anoda primer. Proteksi katodik ICCP yang
menggunakan sistem anoda tersebut pada rapat arus yang relatif moderat
diaplikasikan pada benda uji beton bertulang yang terendam di air laut yang diambil
dari kawasan wisata bahari.
Proses korosi pada baja tulangan beton diamati melaui pengukuran potensial
korosi (Ecorr) dan laju korosi menggunakan metode Tafel. Perhitungan efisiensi
inhibisi pada akhir pengujian juga dilakukan. Hasil dari semua pengujian dan analisa
yang dilakukan akan dibahas menjadi suatu kesimpulan mengenai kemampuan
sodium nitrit untuk mencegah terjadinya korosi atau menurunkan laju korosi baja
tulangan beton yang terkontaminasi klorida.
II. PROSEDUR PERCOBAAN
a. Preparasi benda uji proteksi katodik arus tanding
Benda uji berupa beton bertulang berbentuk tabung yang memiliki diameter 60
mm dan tinggi 250 mm. Pembuatan beton bertulang dilakukan dengan cara
mencampurkan semen PPC (Portland Pozzolan Cement), pasir yang berukuran
kurang dari 4,76 mm (mesh 4) dan air pada perbandingan masing-masing 1:3:0,8.
Komposisi kimia semen PPC ditampilkan pada Tabel 1.
Tabel 1. Komposisi kimia semen PPC
Senyawa Oksida Hasil (%berat)
CaO 59,07SiO2 23,61Al2O3 6,97Fe2O3 3,78MgO 1,51SO2 1,52
Na2O 0,58K2O 0,76
5
LOI 1,72Baja ulir SNI yang memiliki diameter 20 mm dan panjang 250 mm digunakan
sebagai tulangan beton dimana lapisan luar daripada baja ini dibersihkan dengan cara
mensikat dengan sikat non-korosif didalam larutan HCl + 3,5 g Hexaminetetramine.
Komposisi kimia baja ulir ditampilkan pada Tabel 2.
Campuran beton yang telah merata tersebut di tuang/di cor kedalam cetakan
dengan menempatkan baja tulangan ulir SNI pada tengah-tengah cetakan sedalam 230
mm sehingga luas area yang terekspos oleh beton 140 cm². Setelah 1 hari, cetakan
tersebut dibongkar dan dilakukan proses curing selama 28 hari didalam air kapur
jenuh. Kemudian proses pelapisan sistem anoda pada beton bertulang dilakukan
setelah proses curing selesai sehingga didapatkan selimut beton 28 mm.
Tabel 2. Komposisi kimia baja tulangan ulir dia. 20 mm
Unsur Hasil (%berat)
C 0,32Mn 0,52Si 0,19Cu 0,2Ni 0,05Cr 0,22Mo 0,009P 0,006Fe Bal.
Sistem anoda yang digunakan pada penelitian ini adalah mortar konduktif
sebagai anoda sekunder dan MMO-Ti (Mix Metal Oxide-Titanium) sebagai anoda
primer yang tertanam didalam mortar konduktif. Mortar konduktif terdiri dari semen,
pasir dan air pada perbandingan masing-masing 1:1:0,5 dan serat karbon dengan
panjang 6 mm yang berbentuk chopped sebanyak 1 vol.%. MMO-Ti memiliki coating
MMO dengan tebal 39 – 47 µm dan komposisi kimianya terdiri dari Ir 0,15; Ta 1,26
dan Ti 98,59 % massa.
Beton bertulang yang telah terlapisi oleh sistem anoda tersebut kemudian
digunakan sebagai benda uji pada penelitian ini.
b. Preparasi larutan dan benda uji inhibitor
6
Larutan uji dalam percobaan ini merupakan campuran dari larutan beton
sintetis dengan 3,5% volume NaCl. Larutan beton sintetis dibuat dengan komposisi
sesuai Tabel 3. Larutan beton sintetis kemudian diukur pH awalnya menggunakan pH
meter diperoleh nilai pH awal sebesar 13.
Tabel 3. Komposisi Kimia Larutan Beton Sintetis [10]
Unsur Mol/liter
NaOH
KOH
Ca(OH)2
CaSO4.H2O
0,1
0,3
0,03
0,02
Larutan beton sintetis yang telah diketahui nilai pH awalnya selanjutnya
ditambahkan larutan NaCl sebesar 3,5% volume larutan. Kemudian diatur pHnya
sesuai parameter percobaan yaitu 11, 9, dan 7 menggunakan larutan asam HCl.
Larutan uji kemudian ditambahkan inhibitor sodium nitrit (NaNO2) dengan
variasi konsentrasi yaitu 0 M (tanpa inhibitor); 0,1M; 0,3 M; dan 0,6M.
Benda uji dalam penelitian ini adalah baja beton ulir diameter 13 mm dengan
komposisi kimia seperti ditunjukkan dalam Tabel 4.
Tabel 4. Komposisi Kimia Baja Tulangan Beton dia. 13 mm
Komposisi Kimia (%)C Si Mn P S Fe
0,37 0,23 0,54 0,03 0,04 Bal
Baja beton ulir yang digunakan dalam penelitian ini dipotong dengan ukuran 1
cm. Kemudian, disambung dengan kabel menggunakan solder listrik dan dimonting
menggunakan resin sehingga luas area yang terekspos sebesar 1,23 cm2.
Baja beton yang telah dimonting selanjutnya dipoles menggunakan abrassive paper
dimulai dari ukuran 80 cw hingga 1000 cw. Benda uji kemudian direndam dalam
larutan uji selama 30 hari.
c. Pengujian proteksi katodik arus tanding dan inhibitor
Sebelum dilakukan pengujian proteksi katodik arus tanding, bagian sisi atas
dan bawah benda uji tersebut ditutup dengan epoxy-resin. Pengujian dilakukan pada
7
kondisi benda uji direndam didalam air laut sedalam 50% dari tinggi benda uji selama
30 hari. Sifat fisik dan kimia air laut yang digunakan pada penelitian ini ditampilkan
pada Tabel 5.
Pada awal pengujian, benda uji diukur potensial korosi awal (ECorr), hambatan
polarisasi awal (Rp) dan laju korosi awal (KCorr). Kemudian benda uji dikenakan
proteksi katodik dengan cara mengalirkan arus DC yang berasal dari power supply
sebesar 100, 150 dan 200 mA/m² dari luas area baja tulangan yang terekspos oleh
beton selama 30 menit. Benda uji (baja tulangan) dihubungkan pada negatif port dan
sistem anoda dihubungkan pada positif port dan multimeter Keithley 197A digunakan
untuk memonitoring arus yang mengalir ke baja tulangan beton.
Tabel 5. Hasil uji air laut
No. Parameter Satuan Hasil ujiA. Physical1. Total Suspended Solids (TSS) mg/l 22,0
B. Chemical1. pH - 7,2
2. Salinitas ‰ 28,5
3. Chloride (Cl-) mg/l 15070,7
4. COD mg/l 404,95. BOD mg/l 109
6. Magnesium (Mg) mg/l 5,3
7. Sulphate (SO4) mg/l 445
8. Dissolved Oxygen (DO) mg/l 12,0
9. Nitrate (NO3-N) mg/l 14
10. Sodium (Na) mg/l 5,2
Untuk mengetahui proteksi katodik yang dilakukan telah sesuai dengan
kriteria standar NACE SP0290 maka arus DC yang dikenakan tadi dimatikan
sehingga didapatkan potensial natural selama 4 jam. Jika selisih antara potensial
natural (Enatural) dan potensial saat arus DC dimatikan (ECP off) sama dengan atau lebih
besar daripada 100 mV maka proteksi katodik yang dilakukan pada beton bertulang
telah memenuhi kriteria dari standar tersebut. Setelah itu, potensial (ECorr) dan laju
korosi (KCorr) diukur setiap hari dalam 30 hari yang bertujuan untuk mengetahui
pengaruh dari proses proteksi katodik yang telah dilakukan tersebut. Setelah 30 hari
pengujian, benda uji dilakukan juga pengukuran pitting potensial (Epit) untuk
mengetahui kerentanan terhadap korosi pitting.
8
Susunan sirkuit uji elektrokimia uji proteksi katodik arus tanding sebagai
berikut benda uji sebagai working electrode, grafit sebagai counter electode dan SCE
(Saturated Colomel Electrode) sebagai reference electrode. Semua parameter korosi
seperti ECorr, Rp dan KCorr didapatkan dengan menggunakan metode Tafel pada range
potensial dari -200 sampai 200 mV dari OCP (Open Circuit Potential) dengan scan
rate 1,5 mV/s, Enatural dan ECP off didapatkan dengan cara mencatat potensial dalam
fungsi waktu dan Epit didapatkan dengan menggunakan metode Cyclic Polarisation.
Cyclic polarisation dilakukan pada range potensial antara -200 mV sampai +1500 mV
dari OCP pada forward scan rate 5 mV/s dan reverse scan rate 2,5 mV/s. Setelah
mencapai nilai potensial +1500 mV, reverse polarisation dilakukan untuk
menemukan potensial pitting (Epit) dan potensial repasifasi. Instrumen Gamry
Instruments Seri G750 digunakan untuk mendapatkan semua parameter korosi
tersebut.
Susunan sirkuit uji elektrokimia uji inhibitor sebagai berikut Pengukuran
potensial korosi (Ecorr) dan laju korosi pada penelitian ini berdasar standard ASTM
G-5. Pengukuran dilakukan setiap hari selama 30 hari menggunakan alat Gamry
Instruments Seri G750. Teknik pengukuran potensial korosi (Ecorr) dan laju korosi
menggunakan metode polarisasi Tafel pada range potensial -200mV sampai 200mV
dari OCP (Open Circuit Potential) dengan parameter scan rate 1,5 mV/s. Terdapat
tiga jenis elektroda yang digunakan dalam pengukuran ini seperti skema pada Gambar
2, yaitu counter electrode menggunakan grafit, reference electrode menggunakan
SCE (Saturated Calomel Electrode), dan working electrode yang merupakan benda
uji yaitu baja tulangan beton yang termonting.
Gambar 1. Skema tiga elektoda [11]
9
III. JADWAL KEGIATAN
a. Waktu Pelaksanaan Kegiatan
Waktu pelaksanaan kegiatan adalah selama 12 bulan (dimulai bulan Januari
dan diakhiri bulan Desember).
b. Matriks Pelaksanaan Kegiatan
Matrik pelaksanaan kegiatan penelitian ini yang telah direncanakan telah
terealisasi untuk tahun 2014 dapat dilihat pada Tabel 2 berikut ini:
Tabel 6. Jadwal Kegiatan Penelitian
Keterangan:
Warna : Jadwal yang direncanakan
Warna : Jadwal yang terealisasi
IV. HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN
4.1. Proteksi Katodik Arus Tanding
Tabel 7 menunjukkan benda uji yang direndam sebagian di air laut yang akan
diaplikasikan berbagai variasi arus proteksi. Pada tabel tersebut juga menyajikan
potensial korosi (Ecorr) awal, hambatan polarisasi (Rp) awal dan laju korosi (Kcorr) awal.
Potensial korosi awal bervariasi antara -200,3 sampai -321,7 mV (SCE). Hambatan
polarisasi awal didapatkan dari persamaan Stern–Geary, Rp=B/Icorr ,dimana konstanta
Stern–Geary, B sama dengan 26 mV untuk logam baja aktif dan arus korosi (Icorr)
diperoleh dari hasil tafel polarisasi. Hambatan polarisasi awal bervariasi antara 52
sampai 36827 Ωm2. Laju korosi awal bervariasi antara 8,22E-04 sampai 0,67
10
µm/tahun.
Tabel 7. Potensial korosi awal (ECorr), hambatan polarisasi awal (Rp) dan laju korosi awal (KCorr) untuk benda uji yang direndam sebagian di air laut
Benda Uji Arus Proteksi (mA/m2)
Ecorr (mV vs. SCE)
Rp
(Ωm2)Kcorr
(µm/tahun)
PPC 1 0 -200,3 36827 8,22E-04PPC 2 100 -321,7 45,3 0,67PPC 3 150 -292,1 55,7 0,54PPC 4 200 -295,8 52 0,58
Semakin tinggi hambatan polarisasi yang dimiliki benda uji maka semakin
rendah laju korosinya. Hal tersebut ditemukan pada benda uji PPC 1 yang memiliki
nilai hambatan polarisasi paling tinggi sebesar 36827 Ωm2 dan laju korosi paling kecil
sebesar 8,22E-04 µm/tahun. Pada benda uji PPC 2 memiliki nilai hambatan polarisasi
paling kecil sebesar 45,3 Ωm2 dan laju korosi paling tinggi sebesar 0,67 µm/tahun.
Namun rata-rata laju korosi pada semua benda uji mendekati nilai nol. Hal tersebut
menunjukkan bahwa semua benda uji beton bertulang tidak mengandung klorida.
Gambar 2 menunjukkan aplikasi dari kriteria 100 mV polarisasi. Ketika baja
tulangan beton tidak terproteksi katodik maka dinamakan potensial korosi awal (Ecorr)
yang ditampilkan pada Tabel 4. Ketika proteksi katodik diaplikasikan selama 30 menit
pada variasi arus proteksi maka potensial baja tulangan bergeser kearah katodik atau
bergeser kearah potensial yang lebih negatif dari potensial korosi awal, yang
diasumsikan dengan nilai ECP on pada Gambar 2(a). Setelah arus proteksi dari power
supply dimatikan, potensial baja tulangan kemudian meningkat secara tiba-tiba yang
dinamakan instant off potential (ECP off). Peningkatan tersebut disebabkan karena
adanya pengaruh dari resistivity beton [12]. Kemudian, peningkatan asimtotik
potensial baja tulangan terlihat sampai kondisi stabil yang dinamakan potensial natural
(Enatural) pada Gambar 2(b).
11
Gambar 2. Aplikasi dari kriteria 100 mV polarisasi dimana Potensial Baja Tulangan
saat: (a) ECP on selama 30 menit, (b) ECP off dan Enatural 4 jam pada variasi arus proteksi
Gambar 2 juga menunjukkan bahwa semakin tinggi arus proteksi yang
diaplikasikan maka semakin negatif shift potensial baja tulangan beton. Aplikasi arus
proteksi 100, 150 dan 200 mA/m2 didapatkan ECP off sebesar -668,9; -701,8 dan -752,3
mV. Tidak seperti kasus baja dalam air laut, potensial baja tulangan dalam beton tidak
perlu ditekan sampai lebih rendah dari potensial ‘proteksi’ (-850 mV vs CSE) karena
efek yang menguntungkan dari selimut beton seperti alkalinitasnya [3].
Enatural didapatkan selama 4 jam sebesar -105,5; -98,4 dan -109,3 mV. Menurut
Bennet dan Turk [13] dan Pedeferri [14], periode 4 jam dibutuhkan untuk mencapai
stabilisasi Enatural. Selisih antara Enatural dan ECP off merupakan nilai dari depolarisasi baja
tulangan didalam beton yang ditampilkan pada Tabel 8. Pada Tabel 8 juga
menunjukkan bahwa nilai polarisasi semakin tinggi dengan semakin tingginya arus
proteksi yang diaplikasikan pada baja tulangan beton. Nilai polarisasi yang didapatkan
pada semua benda uji lebih besar dari 100 mV sehingga telah memenuhi kriteria dari
NACE SP0290.
Gambar 3 menampilkan potensial korosi baja tulangan beton yang ditentukan
setelah 4 jam dari arus proteksi dimatikan. Pada gambar tersebut menunjukkan bahwa
saat 4 jam setelah arus proteksi dimatikan, potensial korosi benda uji tanpa
diaplikasikan arus proteksi memiliki nilai lebih negatif (-200 mV vs SCE) daripada
potensial korosi benda uji pada variasi arus proteksi. Kemudian pada hari berikutnya
sampai hari ke 30, potensial korosi benda uji tanpa arus proteksi memiliki nilai rata-
rata lebih besar dari -100 mV sedangkan benda uji pada variasi arus proteksi memiliki
12
nilai potensial korosi lebih negatif. Nilai potensial terendah/paling negatif sebesar
-388,3 mV vs SCE ditemukan pada benda uji PPC 4 pada hari ke 10. Perubahan
potensial korosi terhadap waktu, baik nilai shift potensial lebih positif maupun nilai
shift potensial lebih negatif pada masing-masing benda uji, tidak dapat didefinisikan
sebagai tingkat keparahan proses korosi yang terjadi [15].
Nilai laju korosi digunakan untuk mengetahui tingkat keparahan proses korosi
secara kuantitatif yang ditampilkan pada Gambar 4.
a)
b)
c)
d)
e)
f)
g)
Gambar 3. Potensial korosi baja tulangan beton yang ditentukan 4 jam setelah aplikasi
arus proteksi
Pada gambar tersebut nilai laju korosi tertinggi ditemukan pada sampel uji PPC
1 tanpa arus proteksi pada hari ke 13 sebesar 8,64 µm/tahun sedangkan nilai laju
korosi terendah ditemukan pada sampel uji PPC 2 setelah diaplikasikan arus proteksi
100 mA/m² pada hari ke 16 sebesar 0,18 µm/tahun. Gambar tersebut juga
menunjukkan bahwa pada saat awal benda uji diekspos didalam air laut, benda uji PPC
1 tanpa diaplikasikan arus proteksi memiliki nilai laju korosi lebih rendah daripada
benda uji yang akan diaplikasikan arus proteksi. Namun, benda uji PPC 2 – PPC 4
Tabel 8. Hasil uji yang dibandingkan dengan kriteria 100 mV polarisasi dari NACE SP0290
Benda Uji Arus Proteksi (mA/m²)
Enatural 4 jam (mV vs. SCE)
ECP off (mV vs. SCE)
Polarisasi (mV)
Kriteria dari NACE
PPC 2 100 -105,5 -668,9 563,4 Ya
PPC 3 150 -98,4 -701,8 603,4 Ya
PPC 4 200 -109,3 -752,3 643 Ya
13
yang telah diaplikasikan arus proteksi, pada hari berikutnya menghasilkan nilai laju
korosi lebih rendah daripada benda uji tanpa arus proteksi. Hal tersebut
mengindikasikan bahwa adanya pengaruh protektif dari aplikasi arus proteksi selama
30 menit dimana arus proteksi tersebut mampu menghambat laju korosi akibat
agresifitas air laut yang mengandung parameter fisik dan kimia sesuai Tabel 5.
Menurut L. Coppola et al, baja tulangan beton yang terendam didalam air laut
mempunyai dan dan kimia sesuai Tabel 5. Menurut L. Coppola et al, baja tulangan
beton yang terendam didalam air laut mempunyai nilai resistivitas listrik rendah dan
laju korosi pada baja tulangan beton diakibatkan oleh difusi dari oksigen terlarut
melalui selimut beton yang basah [16].
Gambar 4. Laju korosi baja tulangan beton yang ditentukan 4 jam setelah aplikasi
arus proteksi
Adanya ion klorida (Cl), sulphate (SO4) dan nitrate (NO3-N) di dalam kandungan
air laut (Tabel 5) dapat mengakibatkan kerentanan baja tulangan beton terhadap
serangan korosi lokal terutama korosi sumuran (pitting) [17].
h)
i)
j)
k)
l)
Gambar 5. Cyclic polarisation baja tulangan beton pada variasi arus proteksi yang diambil setelah
hari ke 30
14
m)
n)
o)
p)
q)
r)
s)
t)
Namun, setelah dilakukan uji cyclic polarisation yang disajikan pada Gambar
5 menunjukkan bahwa benda uji tanpa dan setelah aplikasi arus proteksi tidak
ditemukan adanya daerah pasif ketika semua benda uji tersebut terendam di dalam air
laut. Semua benda uji tersebut juga menunjukkan reverse polarisation berada diatas
forward polarisation dan tidak menunjukkan adanya breakdown potential ketika arus
mencapai lebih dari 7 mA. Pada benda uji yang telah diaplikasikan arus proteksi
menunjukkan adanya transpassive potential (Etrans) sebesar -109,8 mV, -66,4 mV dan
145 mV untuk benda uji PPC 2, PPC 3 dan PPC 4. Diatas Etrans ini arus dapat
meningkat karena pelarutan lapisan pasif tanpa terjadinya korosi pitting. Hal tersebut
mengindikasikan bahwa adanya selimut beton sebesar 28 mm yang dimiliki pada
semua benda uji yang terendam didalam air laut dapat menghambat penetrasi klorida
menuju ke baja tulangan beton selama 30 hari perendaman.
4.2. Inhibitor
Potensial Korosi (Ecorr)
Pengukuran potensial korosi (Ecorr) dilakukan untuk membuktikan bahwa
inhibitor sodium nitrit yang merupakan tipe inhibitor anodik mampu menaikkan
potensial korosi baja tulangan beton pada berbagai konsentrasi dan pH. Gambar 6 dan
7 menunjukkan grafik hasil pengukuran potensial korosi (Ecorr) baja tulangan beton
yang direndam dalam larutan uji selama 30 hari pada berbagai variasi pH dan
15
konsentrasi inhibitor sodium nitrit (NaNO2).
Berdasarkan Gambar 6 potensial korosi (Ecorr) baja tulangan pada larutan uji
dengan inhibitor sodium nitrit memiliki nilai yang lebih positif dibandingkan
potensial korosi (Ecorr) pada larutan tanpa inhibitor. Potensial korosi (Ecorr) pada
larutan uji dengan konsentrasi inhibitor sodium nitrit 0,6 M pada Gambar 6a berada
pada rentang -0,3 hingga -0,2 V. Potensial korosi (Ecorr) pada larutan uji dengan
konsentrasi sodium nitrit 0,3 M dan 0,1 M pada Gambar 6b dan 6c berada pada
rentang -0,4 hingga -0,3 V. Sedangkan potensial korosi (Ecorr) pada larutan uji tanpa
inhibitor pada Gambar 6d berada pada rentang nilai -0,7 hingga -0,6 M. Hal ini
membuktikan bahwa dengan adanya penambahan konsentrasi inhibitor sodium nitrit
mengakibatkan potensial korosi (Ecorr) semakin positif nilainya pada semua variasi
pH larutan uji.
Berdasarkan hasil pengukuran potensial korosi (Ecorr) pada Gambar 7, dapat
diketahui bahwa pH tidak mempengaruhi nilai potensial korosi (Ecorr) baja tulangan
karena ketiga variasi pH pada penelitian ini memberikan hasil pengukuran potensial
korosi (Ecorr) yang tidak terlalu berbeda nilainya. Perbedaan nilai potensial korosi
Gambar 6. Potensial Korosi (Ecorr) vs Waktu pada berbagai variasi pH larutan uji dan
: (a) 0,6 M NaNO2, (b) 0,3 M NaNO2, (c) 0,1 M NaNO2, (d) tanpa NaNO2
16
justru tampak pada masing-masing grafik pada Gambar 7a - 7c yaitu pada larutan
tanpa inhibitor dimana nilai potensial korosinya (Ecorr) selalu paling negatif. Hal ini
mengindikasikan bahwa sodium nitrit adalah jenis inhibitor anodik yang memiliki ciri
inhibisi menaikkan potensial korosi (Ecorr). Hasil percobaan ini diperkuat oleh hasil
penelitian L. Dhoubi dkk yang menyebutkan bahwa nitrit menunjukkan perilaku
sebagai inhibitor tipe anodik yaitu merubah potensial korosi (Ecorr) menjadi lebih
positif [18,19].
Pengukuran potensial korosi (Ecorr) dilakukan setiap hari selama 30 hari
untuk mengetahui perubahan yang terjadi pada nilai potensial korosi (Ecorr). Menurut
data hasil pengukuran selama 30 hari yang ditampilkan pada Gambar 6 dan 7
menunjukkan bahwa tidak terjadi kenaikan atau penurunan yang signifikan pada nilai
potensial korosi (Ecorr) baja tulangan atau dengan kata lain nilai hasil pengukuran
potensial korosi (Ecorr) baja tulangan pada berbagai variasi pH dan konsentrasi
sodium nitrit cenderung stabil dalam jangka waktu 30 hari.
Laju Korosi
Pengukuran laju korosi dilakukan untuk mengetahui pengaruh penambahan
konsentrasi sodium nitrit yang optimal untuk menghambat proses korosi yang terjadi
pada baja tulangan beton dalam berbagai variasi pH. Semakin kecil hasil pengukuran
Gambar 7. Potensial Korosi (Ecorr) vs Waktu pada berbagai variasi konsentrasi sodium nitrit dan: (a) pH 11, (b) pH 9, (c) pH 7
17
laju korosi mengindikasikan semakin optimal sodium nitrit menghambat proses korosi
pada baja tulangan.
Gambar 8 dan 9 merupakan grafik hasil pengukuran laju korosi baja tulangan
dalam larutan uji pada berbagai variasi pH dan konsentrasi inhibitor.
Berdasarkan Gambar 8a – 8d dapat diketahui bahwa semakin besar
penambahan konsentrasi inhibitor sodium nitrit maka semakin kecil nilai laju
korosinya.
Hasil pengukuran laju korosi baja tulangan pada larutan uji tanpa inhibitor
pada Gambar 8a menunjukkan laju korosi pada rentang nilai 0 hingga 0,2 mmpy.
Gambar 8b dan 8c menunjukkan nilai laju korosi pada larutan uji dengan konsentrasi
sodium nitrit 0,3 M dan 0,1 M berada pada rentang 0,02 hingga 0,04 mmpy.
Sedangkan hasil pengukuran dalam larutan sodium nitrit 0,6 M berada pada rentang
nilai laju korosi paling rendah yaitu kurang dari 0,02 mmpy.
Gambar 9 menunjukkan hasil pengukuran laju korosi pada berbagai pH
memiliki rentang nilai yang sama. Hal ini menunjukkan bahwa pH tidak berpengaruh
terhadap besar kecilnya nilai laju korosi tetapi nilai laju korosi sangat dipengaruhi
oleh konsentrasi sodium nitrit.
Gambar 8. Laju Korosi vs Waktu pada berbagai variasi pH larutan uji dan: (a) tanpa NaNO2, (b) 0,1 M NaNO2, (c) 0,3 M NaNO2, (d) 0,6 M NaNO2
18
Berdasarkan Gambar 8a dan Gambar 9, hasil pengukuran laju korosi pada
larutan tanpa inhibitor mengalami kenaikan setelah sebelumnya terjadi penurunan
pada hari ke-1 hingga hari ke-5 pada berbagai variasi pH larutan uji. Hal ini terjadi
akibat adanya proses korosi yang berlangsung pada baja tulangan dimana pada awal
pengukuran masih terdapat lapisan pasif yang melindungi baja tulangan dari korosi
sehingga laju korosi cenderung turun. Selanjutnya ketika lapisan pasif rusak akibat
adanya ion klorida yang masuk maka terjadi peningkatan nilai laju korosi.
Laju korosi selama 30 hari dalam larutan dengan inhibitor sodium nitrit pada
Gambar 8b – 8d menunjukkan hasil nilai laju korosi yang cenderung stabil pada
berbagai variasi pH. Kestabilan nilai laju korosi ini menunjukkan bahwa inhibitor
sodium nitrit dapat mempertahankan kondisi pasif dari baja tulangan sehingga tidak
terjadi kenaikan laju korosi selama pengukuran selama 30 hari.
Gambar 10 menampilkan nilai laju korosi rata-rata selama 30 hari dari baja
tulangan dalam larutan uji pada berbagai variasi pH dan konsentrasi inhibitor sodium
nitrit.
Gambar 9. Laju Korosi vs Waktu pada berbagai variasi konsentrasi sodium nitrit dan : (a) pH 11 (b) pH 9 (c) pH 7
19
Gambar 10. Laju korosi rata-rata selama 30 hari baja tulangan dalam larutan uji pada
berbagai variasi pH dan konsentrasi sodium nitrit
Menurut diagram yang ditampilkan dalam Gambar 10, dapat diketahui bahwa
terjadi penurunan laju korosi dengan adanya penambahan konsentrasi sodium nitrit
pada semua variasi pH larutan uji. Penurunan nilai laju korosi yang sangat signifikan
tampak pada larutan uji pH 11.
Efisiensi Inhibisi
Efisiensi inhibisi merupakan prosentase keefektifan suatu inhibitor untuk
menghambat terjadinya korosi. Efisiensi inhibisi dapat dihitung menggunakan
persamaan (1).
Hasil perhitungan efisiensi inhibisi berdasarkan laju korosi rata-rata selama 30
hari pengukuran, ditampilkan pada Tabel 9. Berdasarkan Tabel 9 dapat diketahui
bahwa pada semua variasi pH, efisiensi inhibisi sodium nitrit semakin tinggi seiring
dengan bertambahnya konsentrasi inhibitor sodium nitrit.
Hal ini dapat terjadi karena semakin besar konsentrasi sodium nitrit yang
ditambahkan semakin kecil pula laju korosinya akibat adanya lapisan pasif yang
.......1
20
dibentuk oleh sodium nitrit sehingga efisiensi inhibisinya semakin tinggi.
Dari hasil perhitungan efisiensi inhibisi tampak bahwa konsentrasi sodium
nitrit sebesar 0,6 M adalah yang paling efektif untuk menghambat terjadinya proses
korosi baja tulangan beton yang terkontaminasi klorida karena nilai efisiensinya yang
mencapai lebih besar dari 90% untuk semua variasi pH.
V. KESIMPULAN DAN SARAN
Beberapa kesimpulan dari penelitian ini adalah:
1. Aplikasi proteksi katodik arus tanding pada baja tulangan beton pada variasi arus
proteksi menghasilkan shift potensial yang lebih negatif daripada potensial korosi
alaminya. Semakin tinggi arus proteksi yang diaplikasikan maka semakin negatif
shift potensial baja tulangan beton yang diperoleh.
2. Shift potensial menuju kearah lebih positif daripada potensial korosi awal setelah
arus proteksi dimatikan dan dipantau selama 4 jam menjadikan bukti bahwa
proteksi katodik tersebut berjalan dengan baik.
3. Nilai polarisasi yang didapatkan pada semua benda uji lebih besar dari 100 mV
sehingga telah memenuhi kriteria dari NACE SP0290.
4. Potensial korosi baja tulangan beton yang ditentukan setelah 4 jam dari arus
proteksi dimatikan menghasilkan nilai potensial terendah/paling negatif sebesar
-388,3 mV vs SCE ditemukan pada benda uji PPC 4 pada hari ke 10.
5. Laju korosi baja tulangan beton yang ditentukan setelah 4 jam dari arus proteksi
dimatikan menghasilkan nilai laju korosi lebih rendah daripada nilai laju korosi
pada benda uji tanpa arus proteksi selama 30 hari perendaman.
6. Selama 30 hari perendaman, semua benda uji tidak ditemukan adanya korosi
pitting.
Konsentrasi Sodium Nitrit
pH 11 pH 9 pH 7Laju
KorosiEfisiensi Inhibitor
Laju Korosi
Efisiensi Inhibitor
Laju Korosi
Efisiensi Inhibitor
Tanpa inhibitor 0,158 - 0,087 - 0,107 -0,1 M 0,029 82% 0,033 62% 0,024 78%0,3 M 0,014 91% 0,023 74% 0,014 87%0,6 M 0,010 94% 0,004 96% 0,004 96%
Tabel 9. Efisiensi inhibisi sodium nitrit pada berbagai variasi konsentrasi dan pH larutan uji
21
7. Sodium nitrit mampu menghambat proses korosi baja tulangan beton yang
terkontaminasi klorida diindikasikan dari penurunan laju korosi dengan adanya
penambahan sodium nitrit.
8. Semakin besar konsentrasi sodium nitrit yang ditambahkan, maka semakin kecil
laju korosi baja tulangan beton pada semua variasi pH.
9. Potensial korosi (Ecorr) dan laju korosi tidak dipengaruhi oleh pH tetapi sangat
dipengaruhi oleh konsentrasi inhibitor sodium nitirit yang ditambahkan.
10. Semakin tinggi konsentrasi sodium nitrit maka semakin tinggi pula efisiensi
inhibisinya pada semua variasi pH.
11. Efisiensi inhibisi sodium nitrit yang paling optimal adalah pada konsentrasi 0,6 M
untuk semua variasi pH.
12. Sodium nitrit merupakan inhibitor yang sangat efektif untuk menghambat
terjadinya korosi pada baja tulangan beton yang terkontaminasi klorida dengan
konsentrasi optimum sebesar 0,6 M pada berbagai variasi pH.
REFERENSI
[1] Jing Xu, Wu Yao. Current distribution in reinforced concrete cathodic
protection system with conductive mortar overlay anode. Constr. Build. Mater.
23 (2009) 2220−2226.
[2] Sherif Yehia dan Joshua Host. Conductive Concrete for Cathodic Protection of
Bridge Decks. ACI Materials Journal, V. 107, No. 6, November-December
2010.
[3] R.B. Polder. Electrochemical techniques for corrosion protection and
maintenance. Corrosion in reinforced concrete structures, edited by Hans Böhni.
2005. Woodhead Publishing Ltd. England.
[4] Stratfull RF. Experimental cathodic protection of a bridge deck. Mater Perform
1974;13:24–36.
[5] Ellis WJ, Colson Robert E. Cathodic protection of concrete bridge structures.
Final report NCHRP project, 12–19 September 1980.
[6] Schell HC, Manning DG. Evaluating the performance of cathodic protection
systems on reinforced concrete bridge substructures. Mater Perform
1985;24:18–25.
22
[7] Kessler RJ, Powers RG. Conductive rubber as an impressed current anode.
Mater Perform 1989;28:24–7.
[8] Dewi Selvia Fardhyanti dan Isdiriyani Nurdin, 2004. “Kajian Inhibisi Natrium
Fosfat dan Natrium Polifosfat pada Korosi Baja Tulangan Dalam Larutan Pori
Beton Artifisial Terkontaminasi”. Prosiding Seminar Nasional Rekayasa Kimia
dan Proses ISSN : 1411-4216.
[9] Linhua Jiang, Guohong huang, Jinxia Xu, Yeran Zhu, Lili Mo. 2012. “Influence
of Chloride Salt Type on Threshold Level of Reinforcement Corrosion in
Simulated Concrete Pore Solutions”. Construction and Building Materials 30 :
516-521
[10] M. Ormellese, M. Berra, F. Bolzoni, T. Pastore. 2006. “Corrosion Inhibitors for
Chlorides Induced Corrosion in Reinforced Concrete Structures”. Cement and
Concrete Research 36 : 536-547
[11] P. Garces, P. Saura, E. Zornoza, C. Andrade. 2011. “Influence of pH on The Nitrite Corrosion Inhibition of Reinforcing Steel in Simulated Concrete Pore Solution ”. Corrosion Science 53 : 3991-4000
[12] A. Araujo, Z. Panossian, Z. Lourenço. Cathodic protection for concrete
structures. Ibracon Structures and Materials Journal. Volume 6, Number 2
(April 2013) p. 178-193, ISSN 1983-4195.
[13] Bennett, J. Turk, T. Technical alert: criteria for the cathodic protection of
reinforced concrete bridge elements. Washington: SHRP, 1994. 14p. (SHRP-S-
359).
[14] Pedeferri, P. Cathodic protection and cathodic prevention. Construction and
Building Materials, Oxford, v.10, n. 5, p. 391-402, 1996.
[15] A. Groysman, Corrosion for Everybody. Springer Dordrecht Heidelberg London
New York. ISBN 978-90-481-3476-2. 2010.
[16] L. Coppola, R. Fratesi, S. Monosi, P. Zaffaroni, and M. Collepardi. Corrosion of
Reinforcing Steel in Concrete Structures Submerged in Seawater. American
Concrete Institute. Volume 163, 1996, p. 127-150.
[17] Philip E. Zapp, John W. Van Zee. Electrochemical Studies of Nitrate-Induced
Pitting in Carbon Steel. the National Technical Information Service, U.S.
23
Department of Commerce, 5285 Port Royal Road, Springfield, VA. WSRC-
MS-98-00865.
[18] L. Dhouibi, Ph. Refait, E. Triki, J.M.R. Genin. 2006. “Interactions between
Nitrites and Fe(II)-Containing Phases during Corrosion of Iron in Concrete-
Simulating Electrolytes”. Journal Mater Science 41 : 4928-4936
[19] L. Dhouibi, E. Triki, M. Salta, P. Rodrigues, A. Raharinaivo. 2003. “Studies on
Corrosion Inhibition of Steel Reinforcement by Phosphate and Nitrite”.
Materials and Structures Vol. 36 : 530-540
24
