pengaruh perlakuan panas pada anoda … · perlakuan panas 1) pemanasan pelarutan yaitu memanaskan...

31
Kharisma Permatasari 1108100021 Dosen Pembimbing : Dr. M. Zainuri, M.Si JURUSAN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA 2012 PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA KORBAN ALUMINIUM GALVALUM III TERHADAP LAJU KOROSI PELAT BAJA KARBON ASTM A380 GRADE C

Upload: vanduong

Post on 17-Sep-2018

251 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA … · PERLAKUAN PANAS 1) Pemanasan pelarutan yaitu memanaskan paduan pada temperatur tinggi (diatas line) dan diberikan waktu penahanan yang cukup,

Kharisma Permatasari1108100021

Dosen Pembimbing : Dr. M. Zainuri, M.Si

JURUSAN FISIKAFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMINSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA

2012

PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA KORBAN ALUMINIUM GALVALUM III

TERHADAP LAJU KOROSI PELAT BAJA KARBON ASTM A380 GRADE C

Page 2: PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA … · PERLAKUAN PANAS 1) Pemanasan pelarutan yaitu memanaskan paduan pada temperatur tinggi (diatas line) dan diberikan waktu penahanan yang cukup,

PENDAHULUAN

LATAR BELAKANGPERUMUSAN MASALAHTUJUAN PENELITIANBATASAN MASALAHMANFAAT PENELITIAN

Page 3: PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA … · PERLAKUAN PANAS 1) Pemanasan pelarutan yaitu memanaskan paduan pada temperatur tinggi (diatas line) dan diberikan waktu penahanan yang cukup,

LATAR BELAKANG

Permasalahankorosi di

LapanganPT.Petrokimia

(dermaga )

Biasadigunakan

anoda korbanAluminium

Penelitian tentangkualitas anoda korban

aluminium

Diberikanperlakuan panaspada aluminium

Laju korosisemakinrendah

Perlindungankorosi yang maksimal

Perubahansifat mekanik

padaaluminium

Page 4: PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA … · PERLAKUAN PANAS 1) Pemanasan pelarutan yaitu memanaskan paduan pada temperatur tinggi (diatas line) dan diberikan waktu penahanan yang cukup,

1. Bagaimana cara meningkatkan kualitas anoda korbanaluminium agar memiliki kemampuan yang lebih dalamproteksi korosi ?

2. Apakah perlakuan panas dapat mempengaruhi kualitas darialuminium sebagai anoda korban ?

3. Bagaimana mikrostruktur aluminium yang telah diberiperlakuan panas dan pelat baja setelah dilakukan uji korosi?

PERUMUSAN MASALAH

Page 5: PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA … · PERLAKUAN PANAS 1) Pemanasan pelarutan yaitu memanaskan paduan pada temperatur tinggi (diatas line) dan diberikan waktu penahanan yang cukup,

1. Mengetahui cara meningkatkan kualitas anoda korbanaluminium agar memiliki kemampuan yang lebih dalamproteksi korosi

2. Mengetahui pengaruh perlakuan panas pada anoda korbanaluminium sebagai anoda korban terhadap laju korosi pelatbaja karbon.

3. Mengetahui mikrostruktur dari anoda korban aluminiumyang telah diberi perlakuan panas dan pelat baja yang telahdilakukan uji korosi

TUJUAN PENELITIAN

Page 6: PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA … · PERLAKUAN PANAS 1) Pemanasan pelarutan yaitu memanaskan paduan pada temperatur tinggi (diatas line) dan diberikan waktu penahanan yang cukup,

1. Sampel yang digunakan adalah pelat baja ASTM A380 Grade C

2. Sampel yang digunakan sebagai anoda korban adalah aluminiumgalvalum III

3. Media pengkorosi yang digunakan adalah air laut yang diambil daridermaga PT.Petrokimia Gresik

4. Perlakuan panas pada aluminium galvalum III dengan cara sintering pada temperature 460°C selama 15 menit.

5. Variasi dilakukan pada temperatur aging 180°C, 200 °C, 220 °C, 240°C dan waktu penahanan (holding time) selama 1jam, 3jam, dan5jam.

6. Karakterisasi pelat baja menggunakan SEM dan XRD

7. Karakterisasi aluminium menggunakan Mikroskop Optik danMicrohardness Tester.

BATASAN MASALAH

Page 7: PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA … · PERLAKUAN PANAS 1) Pemanasan pelarutan yaitu memanaskan paduan pada temperatur tinggi (diatas line) dan diberikan waktu penahanan yang cukup,

Penelitian ini diharapkan dapat memberikan kontribusi

kepada industri dalam permasalahan proteksi korosi

dengan anoda korban khususnya dengan aluminium.

MANFAAT PENELITIAN

Page 8: PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA … · PERLAKUAN PANAS 1) Pemanasan pelarutan yaitu memanaskan paduan pada temperatur tinggi (diatas line) dan diberikan waktu penahanan yang cukup,

KOROSI di definisikan sebagai penurunan mutu logam akibat reaksi

elektrokimia dengan lingkungannya (Trethewey, 1991).

Reaksi Anodik : M M+ + e-

Reaksi Katodik : Z2+ + e- Z+

KAJIAN PUSTAKA

Gambar Sel korosi basah sederhana (Trethewey, 1991)

Page 9: PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA … · PERLAKUAN PANAS 1) Pemanasan pelarutan yaitu memanaskan paduan pada temperatur tinggi (diatas line) dan diberikan waktu penahanan yang cukup,

Korosi pada air laut sangat tergantung pada : Kadar khlorida pH Kadar Oksigen Temperatur

Gambar Korosi pada tiang pancang dermaga

KAJIAN PUSTAKA

Page 10: PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA … · PERLAKUAN PANAS 1) Pemanasan pelarutan yaitu memanaskan paduan pada temperatur tinggi (diatas line) dan diberikan waktu penahanan yang cukup,

PERLAKUAN PANAS

ada tiga proses yang penting dilakukan pada perlakuan

panas untuk memperbaiki sifat mekanik dan korosi

paduan aluminium, yaitu

(1) pemanasan pelarutan (solution treat)

(2) pendinginan cepat (quenching) dan

(3) penuaan (aging).

KAJIAN PUSTAKA

Page 11: PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA … · PERLAKUAN PANAS 1) Pemanasan pelarutan yaitu memanaskan paduan pada temperatur tinggi (diatas line) dan diberikan waktu penahanan yang cukup,

PERLAKUAN PANAS 1) Pemanasan pelarutan yaitu memanaskan paduan pada temperatur tinggi (diatas

line) dan diberikan waktu penahanan yang cukup, hingga mencapai batas

kelarutannya atau mencapai fasa tunggal, dimana unsur-unsur pemadu larut secara

sempurna kedalam fasa tersebut

2) Quenching atau pendinginan cepat, bertujuan mepertahankan larutan padat yang

telah terbentuk, dapat pula dikatakan bahwa proses ini berguna untuk menahan

atom-atom yang larut dalam atom pelarut.

3) Aging atau penuaan yaitu perlakuan panas dengan menahannya pada suatu

temperatur tertentu.

KAJIAN PUSTAKA

Page 12: PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA … · PERLAKUAN PANAS 1) Pemanasan pelarutan yaitu memanaskan paduan pada temperatur tinggi (diatas line) dan diberikan waktu penahanan yang cukup,

METODOLOGI PENELITIAN

Page 13: PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA … · PERLAKUAN PANAS 1) Pemanasan pelarutan yaitu memanaskan paduan pada temperatur tinggi (diatas line) dan diberikan waktu penahanan yang cukup,

LAJU KOROSI PADA SPESIMEN PELAT BAJA TANPA DAN

DENGAN ANODA KORBAN

Page 14: PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA … · PERLAKUAN PANAS 1) Pemanasan pelarutan yaitu memanaskan paduan pada temperatur tinggi (diatas line) dan diberikan waktu penahanan yang cukup,

LAJU KOROSI PADA SPESIMEN PELAT BAJA DENGAN

ANODA KORBAN DENGAN AGING 180°C

Page 15: PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA … · PERLAKUAN PANAS 1) Pemanasan pelarutan yaitu memanaskan paduan pada temperatur tinggi (diatas line) dan diberikan waktu penahanan yang cukup,

LAJU KOROSI PADA SPESIMEN PELAT BAJA DENGAN

ANODA KORBAN DENGAN AGING 200°C

Page 16: PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA … · PERLAKUAN PANAS 1) Pemanasan pelarutan yaitu memanaskan paduan pada temperatur tinggi (diatas line) dan diberikan waktu penahanan yang cukup,

LAJU KOROSI PADA SPESIMEN PELAT BAJA DENGAN

ANODA KORBAN DENGAN AGING 220°C

Page 17: PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA … · PERLAKUAN PANAS 1) Pemanasan pelarutan yaitu memanaskan paduan pada temperatur tinggi (diatas line) dan diberikan waktu penahanan yang cukup,

LAJU KOROSI PADA SPESIMEN PELAT BAJA DENGAN

ANODA KORBAN DENGAN AGING 240°C

Page 18: PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA … · PERLAKUAN PANAS 1) Pemanasan pelarutan yaitu memanaskan paduan pada temperatur tinggi (diatas line) dan diberikan waktu penahanan yang cukup,

LAJU KOROSI PADA SPESIMEN PELAT BAJA DENGAN

ANODA KORBAN HOLDING TIME 1 JAM

Page 19: PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA … · PERLAKUAN PANAS 1) Pemanasan pelarutan yaitu memanaskan paduan pada temperatur tinggi (diatas line) dan diberikan waktu penahanan yang cukup,

LAJU KOROSI PADA SPESIMEN PELAT BAJA DENGAN

ANODA KORBAN HOLDING TIME 3 JAM

Page 20: PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA … · PERLAKUAN PANAS 1) Pemanasan pelarutan yaitu memanaskan paduan pada temperatur tinggi (diatas line) dan diberikan waktu penahanan yang cukup,

LAJU KOROSI PADA SPESIMEN PELAT BAJA DENGAN

ANODA KORBAN HOLDING TIME 5 JAM

Page 21: PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA … · PERLAKUAN PANAS 1) Pemanasan pelarutan yaitu memanaskan paduan pada temperatur tinggi (diatas line) dan diberikan waktu penahanan yang cukup,

HASIL TINJAUAN MORFOLOGI PERMUKAAN DENGAN

SEM

Tanpa anoda dengan anoda 220 °C, 3 jam

Page 22: PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA … · PERLAKUAN PANAS 1) Pemanasan pelarutan yaitu memanaskan paduan pada temperatur tinggi (diatas line) dan diberikan waktu penahanan yang cukup,

HASIL EDXSpesimen pelat baja dengan tanpa anoda korban

Hasil EDX menunjukkan bahwa pada spesimen pelat baja tanpaanoda terdapat elemen C, O, Na, dan Fe dimana masing-masingmemiliki prosentase berat 04,47%, 25,36%, 0,23% dan 69,94% sertaprosentase atom 11,57%, 49,23%, 0,31% dan 38,89%.

Page 23: PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA … · PERLAKUAN PANAS 1) Pemanasan pelarutan yaitu memanaskan paduan pada temperatur tinggi (diatas line) dan diberikan waktu penahanan yang cukup,

HASIL EDXSpesimen pelat baja dengan anoda korban tanpa aging

Hasil EDX menunjukkan bahwa pada spesimen pelat baja dengan anoda tanpapemanasan terdapat elemen C, O, Na, Mg dan Fe dimana masing-masingmemiliki prosentase berat 4,64%, 24,58%, 0,72% dan 0,58% dan 69,48% sertaprosentase atom 11,98%, 47,68%, 0,97%, 0,74% dan 38,62%

Page 24: PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA … · PERLAKUAN PANAS 1) Pemanasan pelarutan yaitu memanaskan paduan pada temperatur tinggi (diatas line) dan diberikan waktu penahanan yang cukup,

HASIL EDX

Spesimen pelat baja dengan anoda korban yang di aging pada temperatur

220°C dengan waktu penahanan 3jam

Hasil EDX menunjukkan bahwa pada spesimen pelat baja dengan anoda yang dipanaskandengan temperatur 220oC selama 3 jam terdapat elemen C, O, Na, Mg, Al dan Fe dimanamasing-masing memiliki prosentase berat 7,23%, 43,25%, 1%, 15,22%, 9,18% dan 24,14%serta prosentase atom 12,68%, 56,95%, 0,91%, 13,19%, 7,17% dan 9,11%.

Page 25: PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA … · PERLAKUAN PANAS 1) Pemanasan pelarutan yaitu memanaskan paduan pada temperatur tinggi (diatas line) dan diberikan waktu penahanan yang cukup,

hasil analisis kualitatif dari pola XRD pada spesimen pelat baja dengan Search

Match diperoleh informasi bahwa fasa yang terbentuk adalah Fe dan Fe2O3

Gambar Pola difraksi XRD pada spesimen Pelat Baja tanpa anoda korban

HASIL XRD

Page 26: PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA … · PERLAKUAN PANAS 1) Pemanasan pelarutan yaitu memanaskan paduan pada temperatur tinggi (diatas line) dan diberikan waktu penahanan yang cukup,

hasil analisis kualitatif dari pola XRD pada spesimen pelat baja dengan Search

Match diperoleh informasi bahwa fasa yang terbentuk adalah Fe, Fe2O3 ,

Al2O3

Gambar Pola difraksi XRD pada spesimen Pelat Baja dengan anoda korban

HASIL XRD

Page 27: PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA … · PERLAKUAN PANAS 1) Pemanasan pelarutan yaitu memanaskan paduan pada temperatur tinggi (diatas line) dan diberikan waktu penahanan yang cukup,

hasil analisis kualitatif dari pola XRD pada spesimen pelat baja dengan Search

Match diperoleh informasi bahwa fasa yang terbentuk adalah Fe , Fe2O3 , dan

Al2O3

Gambar Pola difraksi XRD pada spesimen Pelat Baja dengan anoda korban yang di aging dengan temperatur 220°C dengan waktu penahanan 3jam

HASIL XRD

Page 28: PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA … · PERLAKUAN PANAS 1) Pemanasan pelarutan yaitu memanaskan paduan pada temperatur tinggi (diatas line) dan diberikan waktu penahanan yang cukup,

HASIL MOAluminium tanpa

pemanasan

AluminiumT= 220°C,3 jam

AluminiumT= 240°C,5 jam

Page 29: PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA … · PERLAKUAN PANAS 1) Pemanasan pelarutan yaitu memanaskan paduan pada temperatur tinggi (diatas line) dan diberikan waktu penahanan yang cukup,

HASIL Microhardness TestPerlakuan pada

Aluminium Kekerasan

(Hv)Tanpa perlakuan panas 28,9

180°C 1jam 39,4180°C 3 jam 36,1180°C 5 jam 26,9200°C 1 jam 34,5200°C 3 jam 29,8200°C 5 jam 25,1220°C 1 jam 48,2220°C 3 jam 55,9220°C 5 jam 24,5240°C 1 jam 30,5240°C 3 jam 45,1240°C 5 jam 21,4

Page 30: PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA … · PERLAKUAN PANAS 1) Pemanasan pelarutan yaitu memanaskan paduan pada temperatur tinggi (diatas line) dan diberikan waktu penahanan yang cukup,

Dari hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa :

Perlakuan panas yang diberikan pada anoda korban aluminium galvalum III

mempengaruhi laju korosi pelat baja karbon ASTM A380 Grade C

Perlakuan panas pada temperatur aging 220 °C dengan waktu penahanan 3

jam dapat meningkatkan kualitas dari aluminium galvalum III sebagai anoda

korban

Mikrostruktur pada aluminium yang diberikan perlakuan panas pada

temperatur aging 220 °C dengan penahanan 3 jam terlihat paling banyak

terbentuk pesipitasi

Morfologi permukaan pada pelat baja yang telah di lakukan uji korosi dengan

aluminium yang diberikan perlakuan panas pada temperatur aging 220 °C

dengan penahanan 3 jam terlihat paling halus dan paling sedikit terbentuknya

oksidasi.

KESIMPULAN

Page 31: PENGARUH PERLAKUAN PANAS PADA ANODA … · PERLAKUAN PANAS 1) Pemanasan pelarutan yaitu memanaskan paduan pada temperatur tinggi (diatas line) dan diberikan waktu penahanan yang cukup,

TERIMA KASIH