PENGENDALIAN KOROSI

Pengendalian korosi dengan pelapisan

                Peristiwa korosi adalah hal yang tidak luput dari logam, karena korosi merupakan kerusakan yang dihasilkan dari reaksi antara logam dan lingkungannya oleh karena itu di perlukan metode untuk menanggulangi hal tersebut.  Pelapisan dengan bahan organic merupakan salah satu cara yang dapat digunakan.

Perlindungan permukaan

                salah satu pencegahan serangan karat pada bahan metal adalah dengan melindungi permukaan metal yang berhubungan dengan zat koroden tersebut . salah satu cara nya yaitu dengan pelapisan bahan organic dan anorganik.

Elektroplanting adalah salah satu cara pencegahan serangan karat pada bahan metal dengan pelapisan menggunakan bahan organic dan an organic.

A.PELAPISAN ORGANIK (organic coating)

Coating atau lapis lindung adalah bahan yang di gunakan untuk melapisi atau menutupi permukaan material dengan tujuan untuk memisahkan material dari pengaruh interaksi dan lingkungannya.

 Dalam pelapisan permukaan metal dengan cat ada beberapa factor yang menentukan efektifitas pelapisan tersebut.

Tujuan pengecatan hanya sekedar kosmetik ( demi penampilan/keindahan), yang membedakan adalah tingkat ketebalan yang menentukan mutu isolasi permukaan metal terhadap lingkungannya tidak merupakan syarat utama. Adapula tujuan lain dari pengecatn itu yakni sebagi tanda misalnya:

a.     Colour coding mempunyai jenis indikasi material benda yang dicat.

b.     Colour coding menjukan jenis fluida yang dikandung suatu peralatan misalnya kuning untuk gas hiaju untuk oksigen , hijau muda untuk air pendingin , merah untuk pemadam kebakaran, coklat untuk minyak pelumas , perak untuk hidrokarbon , putih untuk zat kimia dll

Persiapan permukaan

            Agar dapat dicapai tingkat perkatan yang tinggi anatara permukaan metal dengan bahan pelindung, diperlukan persiapan permukaan yang bermacam-macam disesuaikan degan tingkat keperluan dan mutu bahan cat. Berhasil atau gagalnya suatu pengecatan sangat bergantung pada tingkat perekatan anatara cat dan permukaan serta ingkat kepadatan dan perataan dari cat itu sendiri.

Persiapan permukaan ditentukan oleh :

-         Kegunaan perlindungan cat

-         Lama perlindungan yang efektif

-         Jenis dari mutu cat

-         Tingkat perekatan yang diminta serat jenis media yang diproses

-         Terdapat jenis bahan pelindung khusus yang dapat diterapkan tanpatanpa persiapan permukaan sama sekali.

Cara persiapan permukaan, segala sesuatu telat dispesifikasi dari steel structure painting council :

·        Pembersihan dengan  solvent (pelarut)

·        Pembersihan alat pembersih manual

·        Pembersihan dengan alat pembersih mekanis

·        Pembersihan dengan penyemprotan partikel padat

·        Penyemprotan metal hamper putih

Selain itu cara lain untuk persiapan permukaan atau pembersihan produk karat pada permukaan metal adalah dengan basuh kimia atau chemical cleaning.

Bahan-bahan kimia yang dapat di pakai adalah:

a.     Wetting agent sebagai unsure pembasah

b.     Surfactans sebagai pemberi tenaga

c.      Amalgam sebagai peluntur gemuk

d.     Surface active agent untuk mengahasilakan reaksi polarisasi

e.     Sanitizer sebagai pencuci

f.       Emulsifying additives sebagi penstabil pH

g.     Purifyinf compounds

h.     Inhibitor sebagai penstabil suhu

i.        Scavenging agent sebagi bahan aktif

Fungsi utama perlindungan permukaan dengan cat:

1.     Mencegah hubungan langsung antara metal dengan lingkungannya yang korosif

2.     Menghalangi hubungan langsing antara metal dan lingkungannya

3.     Menghambat langsung antara metal dengan lingkungannya

4.     Mamasok arus yang melindungi permukaan metal

Komposisi Cat

            Istilah cat meliputi sejumlah  system pelapisan berbeda yang dirancang untuk keperluan berbeda-beda pula. Sebelum cat disiapkan terlebih dahulu kita harus menetapkan cara penyiapan permukaan seperti yang telah dijelaskan diatas, cara pengecatan dan untung rugi penggunaan cat.

            Cat pada dasarnya terdiri dari:

a.     Wahana (vebicle ) yaitu zat yang membuat cat mempunyai fluiditas bila mongering atau menguap meninggalkan suatu selaput padat.

b.     Pigmen yaitu yang tersuspensi dalam wahan. Pigmen mengendalikan laju korosi, atau laju difusi reaktan-reaktan pada selaput kering.

c.      Aditif yaitu yang mempercepat proses pengeringan atau memungkinkan lapisan cat kering lebih tahan terhadap lingkungan kerja.

Wahana menjadi kering melalui salah satu proses berikut:

a.     Penguapan unsur pelarut dalam wahana.

b.     Perubahan kimia, terutama oksidasi terhadap unsur cair dalam wahana, misalnya minyak cat.

c.      Polimerisasi  yaitu reaksi kimia anatara wahana dan agen pengering yang di campurkan kedalam cat tepat sebelum digunakan.

Macam-macam Cat

Jenis-jenis cat dibagi menjadi beberapa kelompok generic besar yang masing-masing dinamai berdasarkan penggunaan cat atau bahan kimia pengikatnya all :

1.Cat primer pra-fabrikasi

Cat ini dipakai untuk membersihkan, membebaskan baja dari karat untuk melindunginya selama tahapan fabrikasi atau perakitan struktur yang memakan waktu sampai beberapa bulan. Cat primaer biasanya terdiri dari bubuk seng atau besi oksida merah dengan resin epoksid sebagai pengikat. Cat ini mongering dalam 2-3 menit sesudah diulaskan dan melindungi logam sampai selama 12 bulan.

2.Cat primer pra- perlakuan

Cat ini digunakan untuk menyiapkan permukaan logam dan menjamin diperolehnya adhesi serta unjuk kerja cat akhir yang baik. Untuk mendapatkan hasil yang baik, permukaan baja harus bersih dan bebas dari karat. Cat ini mongering dalam waktu yang singkat sekali.untuk mendapatkan hasil yang baik lapisan primer pra perlakuan selalu diberikan pada pelapisan seng, khususnya bila cat seng kromat akan digunakan sebagai lapisan primer untuk pelapisan akhir.

3.Cat minyak

Bahan dasar dari cat ini bisanya terbuat dari pengering nabati seperti minyak rami atau minyak kayu. Pengeringannya melalui proses waktu yang lama, karena itu cat harus dibiarkan sampai 48 jam sebelum ditimpah lapisan baru dan harus ditunggu selama 7 hari sebelum cat akhir diberikan.

4.Cat oleoresin ( Vernis )

Cat ini biasanya berfungsi untuk memperbaiki sifat-sifat pengeringan dan pengikatan lapisan dan merupakan penyempurnaan dari cat minyak yang sederhana. Cat tipe resinfenolat tahan terhadp abrasi tetapi ketika dilaskan, permukaan tidak boleh lembab.

5.Karet diklorinasi

Cat ini dibuat dengan cara melarutkan karet terklorinasi kedalam pelarut-pelarut khusus ( aromatic ). Sesudah dipakaikan, penguapan pelarut mengendapkan lapisan kering yang hamper tidak mengalami polimerisasi.

6.Cat berbahan pengikat air

Cat ini tersedia dalam beberapa bentuk baik itu berupa larut atau hanya berupa emulsi. Cat ini dapat digunakan sebagai pelapis air diatas cat dasar yang banyak mengandung seng. Pentilasi yang memadai harus disediakan selama cat mongering agar kelembapan relative pada permukaannya tetap rendah. Jika kelembapan terlalu tinggi maka akan banyak air yang terperangkap dibawa cat dan akan berakibat buruk pada hasil akhirnya. Gambar 14.2 memperlihatkan sebuah korosi mobil yang baru saja diangkat dari tangki elektroforesis. Dalam hal ini, sederet elektroda diatur disekeliling karoseri, lalu diberi suatu potensial sehingga partikel-partikel cat tertarik dan menempel pada logam dan melepaskan muatan masing-masing. Lapisan endapan yang netral itu bertindak sebagai isolator dan membatasi potensial yang diberikan, dengan demikian tebal lapisan dapat terkendalikan.

B . PELAPISAN ANORGANIK

           

Pelapisan anorganik terdiri dari lapisan Portland cement dan vitreus enamels, glass lining dan porcelain lining

1.Pelapisan dengan Portland cement

Pelapisan dengan Portland cement mempunyai keunggulan ekonomis karena lebih murah, lebih mudah dirawar/di perbaiki, lebih mudah memasangnya serta memiliki koefisien muai yang hampir sama dengan baja, yakni 1,0x10^-5/^oC dan 1,2x10^-5/^oC untuk baja.

Penerapan pelapisan ini dapat dilakukan dengan pengecoran sentrifugal/untuk bagian dalam pipa atau benda silindris, dengan troweling dan dengan disemprotkan (spraying).

2.Pelapisan vitereus enamel, glass lining dan porcelain lining

Pada hakekatnya vitereus enamel, glass lining dan porcelain lining adalah pelapisan zat gelas yang memiliki koefisien muai yang sesuai dengan metal yang dilindunginya. Cara penerapannya adalah bubuk gelas dikenakan pada permukaan yang berbentuk asam atau seperti yang telah disiapkan.

Melindungi permukaan logam adalah cara pencegahan korosi tertua dan yang biasa diterapkan tetapi perlindungan tidak terbatas dengan bahan organik saja. Contohnya timah putih dapat digunakan sebagai lapisan "inert" pada permukaan baja. Lembaran tembaga, lembaran nikel, lembaran perak merupakan permukaan yang tahan korosi. Logam dapat dilapisi dengan logam lainnya dengan proses pencelupan ke dalam logam cair proses ini disebut galvanisasi. Bahan keramik inert dapat juga digunakan sebagai lapisan pelindung. Sebagai contoh enamel adalah lapisan oksida berbentuk serbuk gelas dan cairan, sehingga terbentuk lapisan seperti kaca. Pada lapisan organik misal lapisan cat mengisolir logam dibawahnya dari elektrolit yang dapat menimbulkan korosi. Batas keampuhan cara ini ditentukan oleh perilaku lapisan pelindung ini selama pemakaian. Lapisan organik ini tidak tahan suhu tinggi dan gesekan. Pada gejala pasivasi dimana beberapa jenis logam membentuk lapisan pelindung seperti contoh (logam alumunium dan baja tahan karat) mungkin terpasifasi karena bereaksi dengan oksigen pada permukaan terbentuk lapisan pelindung logam yang terisolasi listrik tidak mungkin terkorosi.

Syarat bahan pelapis dari logam :

1.     Logam pelapis  harus jauh lebih tahan terhadap serangan lingkungan dibanding logam yang dilindungi.

2.     Logam pelapis tidak boleh memicu korosi pada logam yang dilindungi seandainya mengalami goresan atau pecah di permukaan.

3.     Sifat-sifat fisik seperti kelenturan dan kekerasannya harus cukup memenuhi persyaratan operational struktur atau komponen bersangkutan.

4.     Metode pelapisannya harus bersesuaian dengan proses fabrikasi yang digunakan untuk membuat produk akhir.

5.     Tebal lapisan harus merata dan bebas dari pori-pori.

Metode – metode pelapisan dengan logam

1.     Penyalutan listrik (penyepuhan , electroplating)

2.     Galvanisasi pencelupan panas ( hot dipping )