journal review_puthut bayu murti

7/21/2019 Journal Review_puthut Bayu Murti

1/6

Journal Review

Corrosion and Degradation of Materials 01

Puthut Bayu Murti 1206241432

Page 1Teknik Metalurgi dan Material Universitas Indonesia

Judul : The influence of Fe2+ concentration and deposition time on the corrosionresistance of the electrodeposited zincnickeliron alloys

Tahun : 2012

I. Tujuan

The influence of Fe2+ concentration and deposition time on the corrosion resistance

of the electrodeposited zincnickeliron alloys merupakan jurnal karya M.M Abou-

Krisha, F.H Assaf, dan S.A El-Naby dari King Saud University. Jurnal ini bertujuan

untuk mengetahui efek dari penambahan unsur Fe dalam Zn-Ni alloys dan pengaruh

lamanya waktu electrodeposition. Variasi kadar Fe pada jurnal ini ialah antara 0,0

sampai 0,4M. sedangkan variasi waktu electrodepositionberkisar antara 5-30 menit.

II. Metodologi Penelitian

Pada jurnal ini, metodologi yang digunakan seperti halnya electroplating pada

umumnya. Hanya saja pada percobaan yang dilakukan, terdapat 3 jenis elektroda yang

digunakan yakni, Steel rod(A=0,196 cm2) sebagai tempat depositiondari Zn, Ni, dan

Fe. Lalu Platinum sebagai anoda, platinum dipilih karna bersifat inert (tidak ikut

bereaksi). Dan yang terakhir electroda reffferenceyakni Ag/AgCl. Larutan elektrolit

yang digunakan dalam proses ini tentunya mengandung unsur Zn, Ni, dan Fe.

Komposisi dari larutan elektrolit tersebut antara lain ; 0,1M ZnSO4, 0,1M NiSO4,

0,1M FeSO4, 0,2 Na2SO4dan 0,01 H2SO4. Larutan elektrolit juga dibuat agar bersifat

buffer dengan menambahkan 0,2 M H3BO3. Hal tersebut bertujuan agar pH larutantetap berada dikisaran 2,5. Selain itu, standar deviasi relatif dari deposition larutan

didapat 3,5% untuk Zn, 5,2% untuk Fe, dan 4,3% untuk Ni.

Sebelum proses dilakukan, sel terlebih dahulu dibersihkan dengan menggunakan

Chromic/Sulfuric mixture, kemudian di cuci/bilas dengan menggunakan distilled

water. Setelah dibilas, kemudian diisi dengan 50 cm3 larutan elektrolit dengan

temperatur 30 0C dan digunakan termostat untuk menjaga agar temperatur tetap

berkisar pada 30 0C. Selain pH dan temperatur, pada proses ini juga dijaga agar

current densityberkisar 5,0 mA cm-2dengan waktu proses 10 menit (untuk percobaan


2/6

Journal Review




yang bertujuan mengetahui pengaruh kadar Fe2+

). Untuk metode electrochemicalEG&G Potentiostat/Galvanostat model 273A dikontrol melalui PC yang

menggunakan corrosion software 352. Sedangkan untuk variasi waktu deposition,

variasi berkisar antara 5-30 menit.

III. Analisa

Hasil dari percobaan yang dilakukan dapat dilihat dari grafik cyclic

voltammetryyang dihasilkan dari electrodepositionZn-Ni dan Zn-Ni-Fe alloys pada

steel roddari larutan pada 30 0C. Berikut merupakan contoh grafik yang dihasilkan.

Dari grafik cyclic voltammograms diatas kita dapat melihat sebuah pola

dimana terdapat puncak atau peaks disetiap garisnya. Setiap puncak merupakan

indikasi dari andanya fasa tertentu, misalnya pada garis Zn-Ni, puncak atau peaks

menandakan adanyasigma-phase(Ni3Zn22) dan Gamma-phase(Ni5Zn21). Sedangkan

untuk paduan Zn-Ni-Fe terdapat empat puncak. Puncak anodic yang pertama

merupakan dissolution Zn dari pure Zn phase, sedang puncak anodic yang kedua

merupakandissolutionZn dari Gamma-phase. Sedangkan puncak anodicyang ketiga

dan ke-empat merupakandissolutionFe dari Fe3Ni2phasedan Ni dari Ni-phaseyang

diverifikasi melalui diagram XRD dibawah ini.


3/6

Journal Review




Dari grafik terlihat bahwa semakin tinggi konsentrasi Fe yang diberikan, maka akan

menurunkan nilai puncak pertama dari grafik tersebut (fig.3) dan juga menurunkan

dan menggeser puncak terakhir kearah yang lebih positif (fig.3).. Dalam jurnal ini

juga disertakan diagram tafel, dimana terjadi pergeseran diagram tafel kearah yang

lebih positif serta menurunkan nilai log current density seiring dengan penambahan

kadar Fe dalam larutan elektrolit. Berikut merupakan diagram tafel yang dihasilkan.

Selain dari diagram diatas, dijurnal ini juga diperlihatkan mengenai struktur dan

morfologi dari paduan melalui hasil SEM. Berikut merupakan gambar hasil dari SEM.


4/6

Journal Review




Dari grafik SEM yang dihasilkan terlihat bahwa semakin tinggi kadar Ni dan Fe

dalam paduan menyebabkan struktur dan morfologi butir dari paduan semakin kecil

dan halus, hal ini menyebabkan terjadinya peningkatan nilai corrosion resistance dari

paduan. Efek penambahan kadar Fe terhadap komposisi dari paduan dijelaskan secara

lebih detil pada tabel 1 dibawah ini;

Pada jurnal ini juga dibahas mengenai efek dari waktu deposition. Efek dari

penambahan waktu deposition kurang lebih sama dengan efek dari penambahan

konsentrasi Fe yakni, penurunan puncak pertama dan kenaikan puncak terakhir dalam

grafik cyclic voltammogram. Selain itu juga menyebabkan kadar Zn, Ni, dan Fe

meningkat. Berikut merupakan tabel hasil dari variasi waktu deposition.


5/6

Journal Review




Selain tabel tersebut, diperlihatkan juga morfologi dan struktur dari waktudeposition

yang berbeda seperti dibawah ini.

IV. Kesimpulan

Dari percobaan yang dilakukan pada jurnal tersebut didapatkan beberapa hal penting

diantaranya ;

1. Seiring penambahan kadar Fe dan waktu depositionmaka akan menyebabkan

nilai puncak pertama dari grafik cyclic voltammogram menurun, namun

mengalami peningkatan pada puncak selanjutnya. Selain menurunkan nilai

puncak, penambahan kadar Fe juga menyebabkan grafik yang dihasilkan

bergeser kekanan atau lebih positif.


6/6

Journal Review




2.

Penambahan kadar Fe dan waktu deposition menyebabkan meningkatnyapresentase kadar Fe dan Ni dalam paduan dan menurunkan presentase Zn

dalam paduan, hal ini menyebabkan corrosion resistance dari paduan

meningkat. Hal ini terjadi selain karena terbentuk fasa Gamma-Ni2Zn11 dan

iron co-depositiontetapi juga karena fasa Fe3Ni2.

3. Pada diagram Tafel, penambahan kadar Fe menyebabkan terjadinya

pergeseran grafik kearah kanan, yang menyebabkan nilai E menjadi lebih

positif. Selain itu juga menyebabkan nilaiLog current densitymenurun seiring

dengan penambahan kadar Fe. Penambahan unsur Fe juga menyebabkan

struktur dan morfologi yang dihasilkan memiliki ukuran butir yang lebih kecil

dan halus sehingga corrosion resistance meningkat. Selain itu juga

menyebabkan efisiensi arus berkurang atau menurun.

4. Peningkatan waktu deposition menyebabkan content Zn, Ni, dan Fe dalam

paduan semakin banyak. Namun presentase Fe berkurang seiring dengan

peningkatan waktu deposition, hal ini disebabkan karna yang terdeposisi lebih

banyak Zn dan Ni.

5. Secara keseluruhan, penambahan kadar Fe dan waktu deposition

menyebabkan nilai corrosion resistance dari paduan meningkat, hal ini

menjadikan paduan Zn-Ni-Fe memiliki kualitas yang lebih baik dari Zn-Ni

pada ketahanan korosinya.

journal review_puthut bayu murti

Documents