NO 2 TRIYANI.docx

8/18/2019 NO 2 TRIYANI.docx

1/10

2). Artikel ilmiah tentang metode pencegahan korosi !

Pencegahan Korosi Dengan Meggunakan Metode Proteksi Katodik Arus Paksa / Impressed

Current Chathodic Protection (ICCP)

Korosi merupakan penurunan kualitas suatu logam yang disebabkan oleh terjadinya

reaksi elektrokimia antara logam dengan lingkungannya yang mengakibatkan terjadinya

purunann mutu logam menjadi rapuh, kasar, dan mudah hancur. Proses terjadinya korosi pada

logam tidak dapat dihentikan, namun hanya bisa dikendalikan atau diperlambat lajunya sehingga

memperlambat proses perusakannya (Hermawan, 2010.

!alah satu metode yang dapat digunakan untuk pencegahan dan pengendalian korosi,

adalah metode proteksi katodik arus paksa atau yang dikenal dengan istilah Impressed Current

Cathodic Protection ("##P. Proteksi katodik bisa digunakan untuk mengurangi laju korosi pada

logam ( Hidayat, dkk, 201$.

!ecara umum korosi dapat digolongkan berdasarkan rupanya, keseragamannya, baik

secara mikroskopis maupun makroskopis. %ua jenis mekanisme utama dari korsi adalah

berdasarkan reaksi kimia secara langsung dan reaksi elektrokimia (%alimunthe, ".!, 201&

Mekanisme terentukna korosi

!ecara uumum mekanisme korosi yang terjadi didalam suatu logam larutan berawal dari

logam yang reoksidasi didalam larutan dan melepaskan electron untuk membentuk ion logam

yang bermuatan positi'. arutan akan bertindak sebagai katoda dengan reaksi yang umum terjadi

adalah pelepasan H2 dan reduksi )2 akibat H* dan H2) yang tereduksi. +eaksi itu terjadi

dipermukaan logam yang akan menyebabkan pengelupasan akibat pelarutan logam kedalam

larutan secara berulangulang (-l'in, 2011.

!ecara termodinamis, proses korosi merupakan kecenderungan normal suatu logam untuk

kembali kekondisi alaminya atau natural state, atau kebentuk yang lebih stabil. Pada temperature

rendah dan basah, korosi terjadi dengan mekanisme reaksi elektrokimia yang membentuk reaksioksidasi dan reaksi reduksi. +eaksi elektrokimia dide'inisikan sebagai reaksi kimia yang

melibatkan perpindahan electron dari anoda ( ke katoda (* dalam larutan elektrolit.


2/10

+eaksi antara tembaga dengan asam klorida yang menyerang logam tembaga dan

membebaskan gas hydrogen yang membentuk ion kompleks #u#l2(a reaksinya yaitu /

-sam sul'at pekat pun dapat menyerang tembaga, seperti reaksi berikut /

Korosi pada besi. Pada korosi besi, bagian tertentu dari besi berlaku sebagai kutub negati'

(elektroda negati', anoda dimana besi mengalami oksidasi. sementara bagian yang lain sebagai

kutub positi' (elektroda positi', katoda.

-noda akan larut /

lektron yang dibebaskan dalam oksidasi akan mengalir ke bagian lain untuk mereduksi oksigen.

lektron mengalir dari anoda ke katoda, sehingga terjadilah peristiwa korosi.

lektron menuju ke katoda/

"on besi ("" yang terbentuk pada anoda akan teroksidasi membntuk ion besi(""" yang kemudian

membentuk senyawa oksida terhidrasi e2)$3H2) yang disebut karat besi. %ari reaksi terlihat

bahwa korosi melibatkan adanya gas oksigen dan air.

"enis#$enis Korosi

!ecara umum, tipe dari korosi dapat diklasi'ikasikan sebagai berikut (!idi, 201$ /1 Korosi !eragam (4ni'orm #orrosion

Korosi seragam merupakan korosi dengan serangan merata pada seluruh permukaan

logam. Korosi terjadi pada permukaan logam terekspos pada lingkungan korosi'.2 Korosi 5al6anik

Korosi gal6anic terjadi jika dua logam yang berbeda tersambung melalui elektrolit

sehingga salah satu dari logam tersebut akan terserang korosi sedang lainnya terlindung dari

korosi.

$ Korosi #elah

7irip dengan korosi gal6anic, dengan pengecualian pada perbedaan konsentrasi media

korosi'nya. #elah atau ketidak teraturan permukaan lainnya seperti celah paku keliling

(ri6et, baut, washer, gasket, deposit dan sebagainya, yang bersentuhan dengan media

korosi' dapat menyebabkan korosi terlokalisasi.


3/10

& Korosi !umuran

Korosi sumuran terjadi karena adanya serangan korosi local pada permukaan logam.

Korosi logam pada baja tahan karat terjadi karena rusaknya lapisan pelindung (passi6e 'ilm.

8 +etak Pengaruh ingkungan (en6ironmentally induced cracking

7erupakan patah getas dari logam paduan ulet yang beroperasi dilingkungan yang

menyebabkan terjadinya korosi seragam. -da tiga jenis tipe perpatahan pada kelompok ini,

yaitu / stress corrosion cracking (!!#, corrosion 'atigue cracking (## dan hydrogen 9

induced cracking (H"#.

: Kerusakan akibat Hidrogen (Hidrogen damage

Kerusakan ini disebabkan karena serangan hydrogen yaitu reaksi antara hydrogen dengan

karbida pada baja dan membentuk metana sehingga menyebabkan terjadinya dekarburasi,

rongga,atau retak pada permukaan logam. Pada logam reaktik seperti titanium, magnesium,

magnesium, ;irconium dan 6anadium, terbentuknya hidrida menyebabkan terjadinya

pengetasan pada logam.

%ealloying%ealloying adalah lepasnya unsureunsur paduan yang lebih akti' (anodik dari logam

paduan, sebagai contoh / lepasnya unsure seng atau ?n pada kuningan (#u 9 ?n dan dikenal

dengan istilah densi'ication.

@ Korosi erosi

Korosi erosi disebabkan oleh kombinasi 'luida korosi' dan kecepatan aliran yang tinggi.

=agian 'luida yang kecepatan alirannya rendah akan mengalami laju korosi rendah,

sedangkan 'luida kecepatan tinggi menyebabkan terjadinya erosi dan dapat menggerus

lapisan pelindung sehingga mempercepat korosi.

10 Korosi -liran (low induced #orrosion

Korosi aliran digambarkan sebagai e''ek dari aliran terhadap terjadinya korosi. 7eskipun

mirip, antara korosi aliran dan korosi erosi adalah dua hal yang berbeda. Korosi aliran

adalah peningkatan laju korosi yang disebabkan oleh turbulensi 'luida dan perpindahan

massa akibat dari aliran 'luidadiatas permukaan logam.

%aktor & %aktor ang Mempengaruhi Proses Korosi

=erdasarkan 'actor lingkungan yang dapat mempengaruhi proses korosi antara lain, yaitu /

a. !uhu


4/10

!uhu merupakan 'actor penting dalam proses terjadinya korosi, dimana kenaikan

suhu akan menyebabkan bertambahnya kecepatan reaksi korosi. Hal ini terjadi karena

makin tinggi suhu maka energy kinetic dari partikel partikel yang bereaksi akan

meningkat sehingga melampaui besarnya har energi akti6asi dan akibatnya laju kecepatan

reaksi (korosi juga akan makin cepat, begitu juga sebaliknya (ogler, 1@@2.

b. Kecepatan aliran 'luida atau kecepatan Pegadukan

aju korosi cenderung bertambah jika laju atau kecepatan aliran 'luida bertambah

besar. Hal ini karena kontak antara ;at pereaksi dan logam akan semakin besar sehingga

ion ion logam akan semakin banyak yang lepas sehingga logam akan mengalami

kerapuhan. (korosi (Kirk )thmer, 1@:8.

c. Konsentrasi =ahan Korosi'

Hal ini berhubungan dengan pH atau keasaman dan kebasaan suatu larutan.

arutan yang bersi'at asam sangat korosi' terhadap logam dimana logam yang beradadidalam media larutan asam akan lebih cepat terkorosi karena merupakan reaksi anoda.

!edangkan larutan yang bersi'at basa dapat menyebabkan korosi pada reaksi katodanya

sebab reaksi katoda selalu serentak dengan reaksi anoda (%japrie, 1@@8.

d. )ksigen ()2-danya oksigen yang terdapat didalam udara dapat bersentuhan dengan

permukaan logam yang lembab. !ehingga kemungkinan menjadi korosi lebih besar.

%idalam air (lingkungan terbuka, adanya oksigen menyebabkan korosi (%japrie, 1@@8.

e. Aaktu kontak

%alam proses terjadinya korosi, laju reaksi sangat berkaitan erat dengan waktu.

Pada dasarnya semakin lama waktu logam berinteraksi dengan lingkungan korosi' maka

semakin tinggi tingkat korosi'itasnya (%japrie, 1@@8.

Pencegahan Korosi

1. Pelapisan

7etode pelapisan atau coating adalah suatu upaya mengendalikan korosi dengan

menerapkan suatu lapisan pada permukaan logam besi. 7isalnya, dengan pengecatan atau

penyepuhan logam. Penyepuhan besi biasanya menggunakan logam krom atau timah. ogam

seng juga digunakan untuk melapisi besi (gal6anisir.

Pelapisan dengan krom (#romium plating


5/10

Krom memberi lapisan pelindung, sehingga besi yang dikrom akan menjadi mengkilap.

#romium plating dilakukan dengan proses elektrolisis. Krom dapat memberikan perlindungan

meskipun lapisan krom tersebut ada yang rusak. #ara ini umumnya dilakukan pada kendaraan

bermotor, misalnya bumper mobil.

Pelapisan dengan timah (Bin plating

Bimah termasuk logam yang tahan karat. Kaleng kemasan dari besi umumnya dilapisi dengan

timah. Proses pelapisan dilakukan secara elektrolisis atau elektroplating. apisan timah akan

melindungi besi selama lapisan itu masih utuh. -pabila terdapat goresan, maka timah justru

mempercepat proses korosi karena potensial elektrode besi lebih positi' dari timah.

Pelapisan dengan seng (5al6anisasi

!eng dapat melindungi besi meskipun lapisannya ada yang rusak. Hal ini karena potensial

elektrode besi lebih negati6e daripada seng, maka besi yang kontak dengan seng akan

membentuk sel elektrokimia dengan besi sebagai katode. !ehingga seng akan mengalami

oksidasi, sedangkan besi akan terlindungi.

2. "nhibitor Korosi

!alah satu cara yang dapat dilakukan untuk mencegah terjadinya korosi adalah dengan

penggunaan inhibitor korosi. !ecara umum suatu inhibitor adalah suatu ;at kimia yang dapatmenghambat atau memperlambat suatu reaksi kimia. !edangkan inhibitor korosi adalah suatu ;at

kimia yang bila ditambahka kedalam suatu lingkungan, dapat menurunkan laju penyerangan

korosi lingkungan itu terhadap suatu logam. 7ekanisma penghambatannya terkadang lebih dari

satu jenis.$. Proteksi Katodik (cathodic protection

Proteksi katodik adalah jenis perlindungan korosi dengan menghubungkan logam yang

mempunyai potensial lebih tinggi ke struktur logam sehingga tercipta suatu sel elektrokimia

dengan logam berpotensial rendah bersi'at katodik dan terproteksi (!idi, 201$.7acam / "mpressed #urrent

5al6anic !acri'ical -node5al6anic ?inc -pplication

?inc metali;ing

?inc rich paints Hotdip 5al6ani;ing

&. Proteksi -nodik ( -nodic Protection


6/10

-danya arus anodik akan meningkatkan laju ketidaklarutan logam dan menurunkan laju

pembentukan hydrogen. Hal ini bisa terjadi untuk logamlogam Cacti6epasi6eD seperti Ei, e,

#r, Bi dan paduannya. Fika arus yang lewat logam dikontrol seksama (dengan potentiosta'

maka logam akan bersi'at pasi' dan pembentukan logamlogam tak terlarut akan berkurang

(!idi, 201$.

Metode Proteksi Katodik Arus Paksa

Proteksi katodik arus paksa atau dikenal dengan "mpressed #urrent #hathodic Protection

("##P merupakan salah satu metode proteksi katodik yang kebutuhan arus elektronnya disuplai

dari luar system. Proteksi katodik biasa diaplikasikan pada struktur yang telah dilapisi, dengan

pelapisan (coating yang menyediakan bentuk primer dalam perlindungan korosi. 7etode ini

biasanya digunakan untuk perlindungan pipapipa dan tangki yang dikubur, struktur didalam

perairan laut dan besibesi penunjang (+oberge, 1@@@.

Pada tipe anoda tumbal G korban atau dikenal juga dengan anoda gal6anic, proteksi logam

dilakukan dengan meman'aatkan perbedaan potensial reduksi untuk logam yang berbeda. Fika

tanpa proteksi katodik maka salah satu area pada struktur logam akan lebih negati6e

dibandingkan area yang lainnya, sehingga akan menyebabkan terjadinya korosi. Fadi pada

metode ini intinya adalah menghubungkan logam yang akan dilindungi kelogam yang lebih

reakti', sehingga proses korosi akan teralihkan kelogam tersebut. #ontoh implementasi dua jenis

system proteksi katodik dapat dilihat pada gambar 1.


7/10


8/10

5ambar 2. !kema a 7etoda "##P

Pada system ini, anoda dipasang didalam tanah tempat logam yang akan diproteksi

berada dan dihubungkan keterminal positi' dari output recti'ier. !edangkan logam yang akan

dilindungi dihubungkan keterminal negati' dari output recti'ier.aliran arus akan mengalir dari

anoda melalui elektrolit didalam tanah dan sampai ke logam. !ystem proteksi katodik arus paksa

dapat memiliki banyak kon'igurasi anoda tergantung pada elektrolit dari logam yang akan

dilindunginya.

Keuntungan yang dapat dicapai dari metode ini, yaitu (%epartment o' the -rmy, 1@@8/

1. =esarnya tegangan dan arus dapat dirancang untuk kisaran yang lebih luas dan sesuai

kebutuhan.2. -rea yang luas dapat diproteksi dengan hanya satu buah instalasi system proteksi katodik

arus paksa.

$. Keluaran tegangan dan arus yang ber6ariasi dan dapat diatur.&. %apat diaplikasikan untuk lingkungan dengan tingkat resisti6itas yang tinggi.

8. 'ekti' untuk melindungi struktur yang dilapisi maupun yang tidak.

!elain memiliki kelebihan yang mengutungkan, metode ini juga memiliki kelemahan

kelemahan yang membatasi dalam penggunaannya, yaitu (%epartment o' the -rmy, 1@@8 /

1. %apat menimbulkan masalah inter'erensi katodik.

2. %apat mengalami kegagalan suplai energyGpower


9/10

$. 7emerlukan inspeksi dan perawatan secara berkala.

&. 7emerlukan sumber daya dari luar, yang menyebabkan tambahan pengeluaran bulanan.

8. Proteksi yang berlebihan dapat menyebabkan kerusakan dari pelapisan.

Perlindungan korosi dengan metode arus paksa secara e'ekti' dapat mencegah terjadinya

proses korosi. !elama proses perlindungan, logam secara terus menerus menerima suplai arus

negati' untuk mempertahan kan potensialnya dibawah potensial korosi bebasnya. !ystem

perlindungan ini adalah perlindungan ini adalah perlindungan yg paling unggul dibandingkan

dengan system perlindungan yang lain, terutama dari segi nilai ekonomis dan kemudahan

instalasinya.

Komponen#Komponen ICCP

mpat komponen utama yang membentuk system proteksi katodik arus paksa tersebutadalah /

1. -noda (-u3iliary -nodes-noda yang digunakan tidak harus lebih reakti' daripada struktur logam yang akan

dilindungi, anoda yang digunakan biasanya bersi'at inert dan memiliki ketahanan yang

tinggi terhadap serangan korosi. -noda dapat terbuat dari material seperti graphite,

logam paduan, dan mi3edmetal, o3idecoated titanium (77).

2. Katoda

Komponen katoda yang dimaksud disini adalah logam yang akan dilindungi, logam

tersebut dibuat supaya bertindak sebagai kaoda sehingga potensialnya berada pada

daerah imun yang tahan terhadap serangan korosi. %alam system proteksi katodik arus

paksaG"##P, logam yang dibuat menjadi katoda dinamakan sebagai elektroda kerja.

7aterial pembentuk katoda dapat berupa besi, baja atau logam paduan, oleh karena itu

metode "##P biasa digunakan untuk pipapipa yang dikubur dalam tanah dan air laut.

$. lektrolit

lektrolit merupakan suatu larutan yang bersi'at kondukti' atau dapat menghantarkan

arus listrik. lektrolit terdiri dari ionion bebas yang memungkinkan terjadinya

perpindahan electron antara katoda ke anoda, sehingga elektrolit dapat bertindak sebagai

jalur listrik yang merupakan medium perpindahan electron.

&. !umber -rus %#

!umber arus %# merupakan sumber listrik arus searah (%irect #urrent, yang biasanya

berupa trans'ormerrecti'ier. -lat ini menggunakan arus bolakbalik G-# (-lternating


10/10

Documents

NO 2 TRIYANI.docx