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 )
pa boleh konsul masalah chrome
BalasHapus