K1. Makalah Pengendalian Korosi [PDF]

Citation preview

MAKALAH KOROSI DAN PENYEBABNYA Mata Kuliah : Teknik Pengendalian Korosi



Oleh Kelompok 1 1. Akhmad Khasbulloh



5202415001



2. Sagito



52024150



3. Khusnul Ansaqi



5202415014



4. Mukhtiar Khoiril Anam 5202415016 5. Afandi



52024150



PENDIDIKAN TEKNIK OTOMOTIF



FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG 2019



Kata Pengantar



Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT karena atas rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan makalah ini. Terimakasih penulis sampaikan kepada semua pihak yang telah membantu dalam proses penulisan makalah ini. Makalah ini berisi materi tentang korosi mulai dari pengenalan korosi, reaksi kimia korosi, penyebab terjadinya korosi dan jenis jenis korosi. Demikian , penulis menyadari bahwa makalah ini masih belum sempurna maka kritik dan saran yang membangun sangat dibutuhkan untuk perbaikan pada karya berikutnya. Semoga makalah ini dapat bermanfaat dan dapat menambah wawasan bagi pembaca.



Penulis



BAB I KOROSI



I.



PENGERTIAN KOROSI Korosi merupakan salah satu musuh besar dalam dunia industri, beberapa contoh kerugaian yang ditimbulkan korosi adalah terjadinya penurunan kekuatan material dan biaya perbaikan akan naik jauh lebih besar dari yang diperkirakan. Sehingga diperlukan suatu usaha pencegahan-pencegahan terhadap serangan korosi. Korosi adalah proses degradasi / deteorisasi / perusakan material yang disebabkan oleh pengaruh lingkungan dan sekitarnya (Utomo,2009). Korosi adalah proses degradasi / deteriosasi / perusakan material yang disebabkan oleh pengaruh lingkungan yang bersifat kemis, fisis dan biologis (Sugeng,2010). Korosi adalah penurunan mutu logam akibat reaksi elektrokimia dengan lingkungannya Trethewey (dalam Afriani,2014). Ada pengertian dari pakar lain, yaitu : 1. Korosi adalah perusakan material tanpa perusakan material 2. Korosi adalah kebalikan dari metalurgi ekstraktif 3. Korosi adalah system thermodinamika logam dengan lingkungan ( udara, air, tanah ), yang berusaha mencapai kesetimbangan.



II.



REAKSI KIMIA KOROSI Sebuah unsur besi (Fe) yang teroksidasi (melepaskan elektron) lama kelamaan akan rapuh bahkan habis. Suatu korosi dapat terjadi apabila memiliki anoda, katoda, media elektrolit, adanya arus listrik akibat pergerakan elektron Chodijah(dalam Afriani, 2014). Dalam Korosi biasanya terjadi reaksi oksidasi dan reduksi . a. Reaksi Anodik (Oksidasi) Reaksi anodik adalah suatu reaksi yang menghasilkan elektron. Seperti ditunjukkan persamaan ( 2.1) merupakan reaksi utama terjadinya korosi, sehingga logam akan melepaskan elektron dan terurai menjadi ion-ionnya. Reaksi yang terjadi pada anoda ini kemudian disebut reaksi oksidasi dan akibat dari reaksi ini logam akan mengalami korosi.



b. Reaksi katodik (Reduksi) Reaksi katode adalah reaksi yang menangkap electron. Reaksi katodik juga bisa disebut reaksi reduksi karena terjadi pengurangan muatan positif.



Reaksi oksidasi Fe sebagai berikut Rahayu(dalam Afriani, 2014): Reaksi oksidasi: Fe



Fe2+ + 2e-



Masalah korosi bukan hanya sebatas larutan yang asam saja, tetapi masalah komponen – komponen dari suatu struktur atau bagian – bagian suatu mesin yang menggunakan lebih dari satu jenis logam ataupun non-logam. Dua logam yang berdekatan atau dalam satu lingkungan basah, dan mempunyai beda potensial yang jauh, maka terciptalah daerah anoda dan katoda dikedua logam tersebut yang biasa disebut reaksi dwi logam Iswanto (dalam Afriani, 2014): Reaksi oksidasi dan reduksi berikut Rahayu(dalam Afriani, 2014): Reaksi oksidasi: Al



Al3+ + 3e-



Reaksi reduksi : Fe2+ + 2e-



Reaksi keseluruhan : 2Al + 3Fe2+



Fe



2Al3+ + 3Fe



Tampak pada reaksi Al mengalami oksidasi (pelepasan elektron) dan Fe mengalami reduksi (penerimaan elektron), kondisi tersebut bisa terjadi karena kedua logam memiliki beda potensial dengan harga potensial Al adalah 1,67 volt, dan harga potensial Fe adalah -0,44 volt . Jadi logam yang memiliki harga potensial yang lebih negatif akan lebih mudah teroksidasi.



III.



PENYEBAB TERJADINYA KOROSI Korosi pada permukaan suatu logam dapat dipercepat oleh beberapa faktor, antara lain Widharto (dalam Afriani, 2014): 1. Kontak langsung antara logam dengan H2O dan O2. Tanpa adanya ataupun buruknya sistem pengendalian terhadap korosi, struktur logam yang langsung berhubungan dengan air akan mudah terserang korosi (Soegiono, 2007). 2. Keberadaan zat pengotor. Banyaknya partikel padat/ mineral-mineral yang terkandung di dalam air bertendensi menyebabkan terbentuknya deposit. Deposit yang keras dan melekat



kuat dipermukaan logam disebabkan oleh konsentrasi mineral-mineral nyang melebihi batas kelarutannya. Dari adanya deposit maka di daerah bawah deposit akan mudah terbentuk korosi (Korosi di bawah deposit /Under Deposit Corrosion) . 3. Kontak dengan elektrolit 4. Temperatur 5. pH Semakin tinggi PH maka laju korosi akan semakin cepat, sehingga air dalam system pendingin dikontrol agar PH sekitar PH netral yaitu 7,5 – 8,5 6. Mikroba Secara teoritis apabila tidak terdapat zat asam , maka laju korosi pada baja relatif lambat, namun pada kondisi-kondisi tertentu ternyata laju korosinya justru tinggi sekali. Setelah diselidiki ternyata di daerah tersebut hidup sejenis bakteri anaerobic yang hanya bertahan dalam kondisi tanpa zat asam. Bakteri ini mengubah ( reducing ) garam sulfat menjadi asam yang reaktif dan menyebabkan korosi ( Sri Widharto, 1999 ) 7. Kecepatan aliran Fluida Kecepatan aliran fluida yang tinggi diatas kecepatan kritisnya di dalam pipa berpotensi menimbulkan korosi. Kerusakan permukaan logam yang disebabkan oleh aliran fluida yang sangat deras itu yang disebut erosi.



IV.



JENIS-JENIS KOROSI 1. Uniform attack ( korosi seragam )



Gambar.1. Korosi Seragam pada pipa ballast Adalah korosi yang terjadi pada permukaan logam akibat reaksi kimia karena pH air yang rendah dan udara yang lembab,sehingga makin lama logam makin menipis. Biasanya ini terjadi pada pelat baja atau profil, logam homogen.



Korosi jenis ini bisa dicegah dengan cara Diberi lapis lindung yang mengandung inhibitor seperti gemuk. a. Untuk lambung kapal diberi proteksi katodik b. Pemeliharaan material yang tepat c. Untuk jangka pemakain yang lebih panjang diberi logam berpaduan tembaga 0,4% 2. Pitting corrosion ( korosi sumur ) Adalah korosi yang disebabkan karena komposisi logam yang tidak homogen yang dimana pada daerah batas timbul korosi yang berbentuk sumur. Korosi jenis ini dapat dicegah dengan cara : a. Pilih bahan yang homogen b. Diberikan inhibitor c. Diberikan coating dari zat agresif



Gambar 2. Pitting Coorsion



3. Errosion Corrosion ( korosi erosi ) Korosi yang terjadi karena keausan dan menimbulkan bagian – bagian yang tajam dan kasar, bagian – bagian inilah yang mudah terjadi korosi dan juga diakibatkan karena fluida yang sangat deras dan dapat mengkikis film pelindung pada logam. Korosi ini biasanya terjadi pada pipa dan propeller. Korosi jenis ini dapat dicegah dengan cara : a. Pilih bahan yang homogen b. Diberi coating dari zat agresif c. Diberikan inhibotor d. Hindari aliran fluida yang terlalu deras \



Gambar.3. Errosion Corrosion



Gambar.4. Lobang karena Erossion Corrosio 4. Galvanis corrosion (korosi galvanis ) Korosi yang terjadi karena adanya 2 logam yang berbeda dalam satu elektrolit sehingga logam yang lebih anodic akan terkorosi. Korosi ini dapat dicegah dengan cara : a. Beri isolator yang cukup tebal hingga tidak ada aliran elektolit b. Pasang proteksi katodik c. Penambahan anti korosi inhibitor pada cairan



Gambar.5. Galvanic Corrosion 5. Stress corrosion (korosi tegangan Terjadi karena butiran logam yang berubah bentuk yang diakibatkan karena logam mengalami perlakuan khusus ( seperti diregang, ditekuk dll.)



sehingga butiran menjadi tegang dan butiran ini sangat mudah bereaksi dengan lingkungan. Korosi jenis ini dapat dicegah dengan cara : a. Diberi inhibitor b. Apabila ada logam yang mengalami streses maka logam harus direlaksasi.



Gambar 6. Stress Corrosion 6. Crevice corrosion ( korosi celah ) Korosi yang terjadi pada logam yang berdempetan dengan logam lain diantaranya ada celah yang dapat menahan kotoran dan air sehingga kosentrasi O2 pada mulut kaya disbanding pada bagian dalam, sehingga bagian dalam lebih anodic dan bagian mulut jadi katodik Korosi ini dapat dicegah dengan cara : a. Isolator b. Dikeringkan bagian yang basah c. Dibersihkan kotoran yang ada



Gambar 7. Crevice Corrotion 7. Korosi Mikrobiologi Korosi yang terjadi karena mikroba Mikroorganisme yang mempengaruhi korosi antara lain bakteri, jamur, alga dan protozoa. Korosi ini bertanggung jawab terhadap degradasi material di lingkungan. Pengaruh inisiasi atau laju korosi di suatu area, mikroorganisme umumnya berhubungan dengan permukaan korosi kemudian menempel pada permukaan logam dalam bentuk lapisan tipis atau biodeposit. Lapisan film tipis atau



biofilm. Pembentukan lapisan tipis saat 2 – 4 jam pencelupan sehingga membentuk lapisan ini terlihat hanya bintik-bintik dibandingkan menyeluruh di permukaan. Korosi jenis ini dapat dicegah dengan cara : a. Memilih logam yang tepat untuk suatu lingkungan dengan kondisikondisinya b. Memberi lapisan pelindung agar lapisan logam terlindung dari lingkungannya c. Memperbaiki lingkungan supaya tidak korosif d. Perlindungan secara elektrokimia dengan anoda korban atau arus tandingan. e. Memperbaiki konstruksi agar tidak menyimpan air,lumpur dan zat korosif lainnya.



Gambar 8. Korosi Mikrobiologi 8. Fatigue corrosion ( korosi lelah ) Korosi ini terjadi karena logam mendapatkan beban siklus yang terus berulang sehingga smakin lama logam akan mengalami patah karena terjadi kelelahan logam. Korosi ini biasanya terjadi pada turbin uap, pengeboran minyak dan propeller kapal. Korosi jenis ini dapat dicegah dengan cara : a. Menggunakan inhibitor b. Memilih bahan yang tepat atau memilih bahan yang kuat korosi. c. Memilih bahan yang tepat atau memilih bahan yang kuat korosi.



Gambar 9. Fatigue Corrotion



DAFTAR PUSTAKA



Utomo,B.2009. Jenis Korosi Dan Penanggulangannya.Jurnal Kapal6(2):138-141 S.Afriani.F, Komalasari dan Zultiniar.2014. Proteksi Katodik Metoda Anoda Tumbal Untuk Mengendalikan Laju Korosi.Jurnal Jom FTEKNIK1(2):1-12 Atmaja,S.Tirta. Pengendalian Korosi Pada Sistem Pendingin Menggunakan Penambahan Zat Inhibitor.Jurnal ROTASI12(2):7-13