5

2 BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Baja Karbon

Dalam berbagai bidang seperti pada konstruksi bangunan, komponen

permesinan, mesin perkakas, bahan rel kereta api, komponen perkapalan,

komponen otomotif, alat-alat berat dan juga perapian, baja karbon merupakan

logam yang paling sering digunakan. Sutrisno (2013) menerangkan bahwa baja

karbon memiliki kemampuan las begitu baik, mampu dilakukan suatu proses

mengenai permesinan, juga memilki sifat tangguh. Baja karbon dapat

diklasifikasikan menjadi 3 bagian, yaitu (Rusmadi dan Feidihal, 2006) :

1. Baja Karbon Rendah

Kandungan yang ada pada baja karbon jenis ini ialah 0,008% - 0,3% C. Baja ini

memiliki kandungan karbon sebesar 10 – 30 kg dalam tiap satu tonnya. Dalam

perindustrian, baja batang atau progil, baja strip serta plat-plat baja merupakan

bentuk baja yang dibuat dari baja karbon rendah ini. Bersumber pada jumlah

kandungan karbon tersebut, maka baja karbon rendah ini dapat digunakan

sebagai berikut :

• Baja karbon rendah yang memiliki kandungan karbon antara 0,008% - 0,10%

C akan dibuat menjadi plat baja atau baja strip.

• Baja karbon rendah dengan kandungan karbon 0,05% C akan dijadikan

keperluan pada badan-badan suatu kendaraan. Kekuatan tarik dari baja ini

berkisar antara 40 kg mm-2.

6

• Baja karbon rendah yang memiliki kandungan karbon antara 0,15% - 0,25%

C maka akan digunakan sebagai konstruksi jembatan, banguan atau dijadikan

baja konstruksi

2. Baja Karbon Sedang

Kandungan kadar karbon dari baja karbon sedang ini anatara 0,30% - 0,60%

C. Dari setiap ton baja karbon sedang ini memiliki kandungan karbon sebesar

30 – 60 kg. Dalam penggunaannya, baja karbon sedang ini sering dijadikan

sebagai bahan material dalam pembuatan alat-alat perkakas serta bagian-

bagian pada mesin. Berdasarkan dari jumlah kandungan karbon tersebut, maka

baja karbon sedang ini dapat digunakan sebagai berikut :

• Baja karbon rendah yang memiliki kandungan karbon sebanyak 0,40% C

digunkan untuk keperluan industri otomotif misalnya seperti bahan untuk

pembuatan mur, baut, poros engkol, batang torak, dan lain sebagainya.

• Baja karbon rendah dengan kandungan karbon sebanyak 0,50% C akan

dijadikan atau dipergunakan untuk membuat roda gigi, martil, dan alat

penjepit (clamp).

• Baja karbon rendah yang memiliki kandungan karbon antara 0,55% -

0,60% C akan dipergunakan untuk membuat pegas (spring).

3. Baja Karbon Tinggi

Kandungan kadar karbon pada baja karbon tinggi ini berkisar antara 0,70% -

1,30% C, disamping itu kandungan karbon dari tiap satu ton baja jenis ini ialah

sekitar 70 – 130 kg. Baja karbon jenis ini sering dipergunakan untuk pekerjaan-

pekerjaan yang mengalami panas (heat treatment). Berdasarkan dari jumlah

7

kandungan karbonnya baja karbon jenis ini dapat dipergunakan untuk hal-hal

seperti berikut :

• Untuk baja karbon tinggi dengan kandungan karbon sebanyak 0,95% C

dapat dipergunakan untuk pembuatan pegas, palu atau martil, gergaji,

paron atau landasan, dan pahat-pahat potong.

• Untuk baja karbon tinggi dengan kandungan karbon sebanyak 1% - 1,5%

dapat dipergunakan untuk pembuatan pisau cukur, kikir, mata gergaji dan

bola-bola untuk bantalan bearing.

Bagaimanapun, ada kelemahan dari suatu baja yakni kemampuan tahan

terhadap korosi yang relatif rendah. Kualitas dari logam baja tersebut akan

mengalami penurunan jika baja berhubungan secara langsung dengan udara

maupun fluida dan juga adanya kontak langsung dengan material lain yang dapat

menimbulkan gesekan pada material dimana hal tersebut dapat menimbulkan

keausan pada material (Sutrisno, 2013).

2.2 Korosi

Korosi dapat diartikan sebagai suatu masalah yang muncul diberbagai

peralatan terutama yang berbahan dasar dari logam contohnya mesin, gedung,

mobil, kapal, dan lain-lain. Korosi sendiri merupakan reaksi dimana reaksi tersebut

melibatkan suatu logam dengan senyawa lain yang ada di sekitarnya dan dapat

memunculkan suatu senyawa yang tidak diinginkan. Degradasi atau bisa disebut

dengan penurunan mutu pada suatu material merupakan hasil dari suatu peristiwa

korosi, oleh karena itu logam dianggap sebagai material yang kurang bermanfaat.

(Turnip, Sri Handani, dan Sri Mulyadi, 2015).

8

Karat pada permukaan logam merupakan zat yang dihasilkan dari proses

terjadinya korosi pada logam. Produk korosi ini memiliki ciri-ciri fisik seperti zat

padat dengan warna coklat kemerahan yang mana sifatnya rapuh sekaligus berpori.

Hal ini mengakibatkan besi menjadi karat/berkarat ketika dibiarkan tanpa adanya

pencegahan pada material tersebut. Pada proses terjadinya korosi bagian tertentu

dari logam akan berlaku sebagai katoda (elektroda positif, kutub positif) dimana

fungsinya sebagai suatu tempat berlangsungnya proses reaksi reduksi serta bagian

lainnya menjadi anoda (kutub negatif, elektroda negatif) material logam mengalami

proses oksidasi. Dan elektron akan mengalir dari suatu anoda ke katoda, sehingga

terjadilah peristiwa korosi (Oktakimia, 2015).

Korosi dapat menimbulkan dampak kerusakan yang cukup besar. Hal

tersebut dapat mempengaruhi kehidupan atau kegiatan manusia, jika dilihat dari

segi ekonomi serta lingkungannya. Dari segi ekonomi misalnya seperti biaya untuk

bahan bakar yang cukup tinggi serta energi yang diakibatkan oleh kebocoran uap,

tingginya biaya perawatan bila suatu mesin terserang korosi, serta kerugian

produksi yang dialami suatu industri sebagai akibat dari terhentinya pekerjaan saat

perbaikan suatu bahan material yang mengalami korosi, dan dampak korosi yang

dapat mempengaruhi lingkungan adalah pencemaran lingkungan sebagai akibat

dari adanya suatu proses pengkaratan pada logam dari berbagai konstruksi

(Trethewey dkk, 1991).

2.2.1 Mekanisme Terbentuknya Korosi

Korosi dapat digambarkan sebagai suatu penurunan kualitas logam yang

penyebabnya ialah rekasi elektrokimia dengan lingkungannya. Korosi

diilustrasikan sebagai suatu sel galvanis yang memiliki “hubungan pendek” yang

9

mana pada beberapa daerah permukaan logam merupakan katoda serta bagian

lainnya merupakan anoda, dan juga “rangkaian listrik” yang dilengkapi oleh suatu

rangkaian elektron yang menuju kepada besi itu sendiri.

Gambar 2.1 Proses Pembentukan Korosi (Haryono dkk, 2010)

Penulisan suatu mekanisme korosi yang terjadi pada logam besi (Fe) adalah

sebagai berikut:

Fe(s) + H2O(l) + ½ O2(g) → Fe(OH)2(s)

Hasil sementara yang didapat berupa Fero hidroksida [Fe(OH)2], dimana secara

alami dapat teroksidasi oleh air dan udara yang menjadi feri hidroksida [Fe(OH)3],

oleh karena mekanisme reaksi yang terjadi selanjutnya ialah:

4 Fe(OH)2(s) + O2(g) + 2H2O(l) → 4Fe(OH)3(s)

Ferri hidroksida akan berubah menjadi Fe2O3 yang bewarna merah kecoklatan

dimana sering disebut dengan karat (Vogel, 1979).

2.2.2 Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Korosi

Laju korosi pada baja karbon dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya

sebagai berikut :

10

1. Air (H2O) dan Oksigen (O2)

Pada reaksi yang terjadi saat proses korosi, air dianggap sebagai salah satu

faktor yang paling penting. Sedangkan udara sendiri juga banyak mengandung

uap air (lembab) dan hal itulah yang mempercepat terjadinya proses korosi.

Reaksi yang terjadi saat proses korosi pada permukaan suatu logama merupakan

reaksi redoks. Reaksi yang muncul merupakan sel Volta mini, salah satu

contohnya adalah terjadinya korosi pada besi apabila ada oksigen (O2) serta air

(H2O). Saat peristiwa korosi terjadi, oksigen akan tereduksi ketika larut dalam

air, sebaliknya fungsi air itu sendiri adalah sebagai suatu media atau tempat

terjadinya reaksi redoks. Cepat lambatnya dari proses korosi pada permukaan

logam bergantung pada jumlah O2 dan H2O. Jadi, ketika air dan oksigen

jumlahnya bertambah, proses terjadinya korosi pada logam akan semakin lebih

cepat.

2. Larutan Garam Elektrolit

Larutan garam elektrolit adalah media yang dianggap baik sebagai tempat

berlangsungnya transfer muatan. Hal ini menyebabkan oksigen yang ada di

udara lebih muda untuk mengikat elektron. Contoh cairan yang memiliki

kandungan larutan garam elektrolit adalah air hujan yang didalamnya

terkandung asam dan air laut yang didalamnya terkandung garam. Jadi air hujan

maupun air laut dianggap sebagai salah satu faktor yang mempengaruhi laju

korosi. Proses tersebut dapat terjadi karena naiknya konduktivitas pada larutan

garam dimana larutan garam yang lebih konduktif dan menyebabkan

peningkatan pada laju korosi. Disamping itu kondisi pada air laut garam juga

mempercepat laju korosi pada suatu logam, penyebabnya ialah lebih

11

konduktifnya larutan garam tersebut. Peningkatan laju korosi juga terjadi

karena adanya konsentrasi elektrolit yang cukup besar yang mampu

meningkatkan laju aliran elektron.

3. Permukaan logam yang tidak rata

Pada permukaan suatu logam yang tidak rata atau sering disebut permukaan

kasar dapat memudahkan terjadinya kutub-kutub muatan, diaman akan

memiliki peran sebagai anoda dan katoda. Korosi pada logam akan sulit terjadi

apabila permukaan logam tersebut rata atau licin, karena sulit terjadinya kutub-

kutub yang bertidak sebagai anoda dan katoda. Sedangkan timbulnya beda

potensial serta kecenderungan menjadi anoda yang terkorosi terjadi pada

permukaan logam kasar. Proses korosi akan cepat terjadi bila logam tersebut

memiliki potensial lebih rendah.

4. Pengaruh logam lain

Jika terdapat dua logam dengan beda potensial bersinggungan dan terjadi pada

lingkungan yang berair atau lembap, secara langsung akan terjadi sel

elektrokimia, sehingga logam yang memiliki potensial yang lebih randah akan

segera melepaskan elektron (oksidasi) jika logam tersebut bersentuhan dengan

logam yang memilki potensial lebih tinggi dan proses oksidasi akan terjadi

melalui oksigan dari udara. Bila merujuk pada deret sel volta, dari kiri ke kanan

terjadinya proses reduksi semakin mudah, sebaliknya dari kanan ke kiri

terjadinya proses oksidasi semakin mudah. Deret sel volta tersebut dapat dilihat

di bawah ini:

Li, K, Ba, Ca, Na,Mg, Al, Mn, Zn, C, Fe , Cd, Ca, Ni, Sn, Pb, H, Sb, Bi, Cu,

Hg, Ag, Pt dan Au.

12

5. Bakteri

Pada proses terjadinya korosi ada beberapa bakteri yang dapat mempercepat

proses korosi, hal ini disebabkan karena bakteri dapat memproduksi karbon

dioksida (CO2) dan hidrogen sulfida (H2S), selama putaran hidupnya. Karbon

dioksida yang dihasilkan oleh bakteri tersebut berperan dalam penurunan pH

secara berarti yang dapat meningkatkan kecepatan laju korosi. Dalam kondisi

anaerob, H2S dan besi sulfida (Fe2S2) hasil reduksi sulfat (SO42-) oleh bakteri

pereduksi sulfat, hal tersebut dapat mempercepat korosi apabila sulfat ada di

dalam air. Zat-zat inilah yang dapat mempercepat terjadinya korosi. Bakteri besi

(iron bacteria) akan berkembang pada logam yang mengalami korosi, hal ini

disebabkan bakteri dapat berkembang secara pesat dalam kondisi air yang

memiliki kandungan besi.

6. Temperatur

Pada suatu proses korosi, temperatur mampu mempengaruhi kecepatan reaksi

redoks. Umumnya, laju korosi menjadi lebih cepat apabila temperatur semakin

tinggi. Penyebab dari hal tersebut ialah karena meningkatnya temperatur yang

berakibat pada peningkatan energi kinetik partikel, sehingga memungkinkan

terjadinya tumbukan efektif yang semakin besar pada reaksi redoks. Contoh

umum dari efek korosi karena pengaruh temperatur ialah pada mesin-mesin atau

perkakas - perkakas yang mana penggunaannya dapat menimbulkan panas yang

disebabkan oleh suatu gesekan (seperti cutting tools) atau terkena panas secara

langsung (seperti mesin pada kendaraan bermotor) (Anonymous, 2015).

13

7. pH

Apabila pH semakin rendah (pH < 4) maka kemungkinan untuk logam tersebut

untuk terkorosi juga semakin besar, dikarenakan pada daerah asam logam mulai

terurai menjadi ion-ion logam. Pada lingkungan yang lebih asam dengan pH < 4

(ada oksigen terlarut), oksida akan terlarut dan proses korosi akan meningkat,

mengarah pada reduksi H+, reaksinya sebagai berikut :

2H+ + 2e- → H2

Berkurangnya deposit pada permukaan logam tersebut dapat meningkatkan

akses pelarutan oksigen, sehingga menyebabkan peningkatan laju korosi pada

logam. Pelarutan oksigen merupakan reaksi reduksi katodik dalam asam

dengan penambahan oksigen terlarut berdasarkan reaksi :

O2 + 4H+ + 4e- → 2H2O

Laju korosi pada suatu daerah dengan pH 4 – 10 tidak bergantung pada pH,

melainkan bergantung pada cepat lambatnya proses difusi oksigen yang terjadi

ke permukan suatu logam. Sedangkan laju korosi pada kondisi pH diatas 10, laju

korosi akan berkurang disebabkan lapisan pasif akan terbentuk pada permukaan

logam (Fontana G, 1986).

2.3 Jenis-Jenis Korosi

Korosi memiliki berbagai macam bentuk dan jenisnya, dari jenis-jenis

tersebut korosi dapat diketahui karakteristiknya. Jenis-jenis korosi diantaranya

adalah :

14

Gambar 2.2 Skema jenis-jenis korosi (Jones, 1992)

1. Korosi Seragam (Uniform Corrosion)

Korosi jenis ini menyerang dengan cara mengikis secara merata permukaan

logam sehingga menybabkan ketebalan dari logam tersebut berkurang sebagai

akibat permukaan terkonversi oleh produk korosi.

2. Korosi Sumuran (Pitting Corrosion)

Korosi dengan bentuk seperti lubang atau cekungan pada permukaan logam

yang disebabkan oleh hancurnya suatu lapisan film dari proteksi logam karena

perbedaan laju korosi antara satu tempat dengan tempat yang lain pada

permukaan logam tersebut.

3. Korosi Celah (Crecive Corrosion)

Korosi celah adalah korosi yang terdapat pada celah 2 logam sejenis yang

disambung. Contohnya seperti pada sambungan bertidih, sekrup-sekrup atau

15

pada kelingan dimana terbentuk karena adanya kotoran-kotoran endapan atau

yang timbul dari produk-produk karat.

4. Stress Corrosion Crecking (SCC)

Korosi ini terjadi pada permukaan logam sampai bagian terdalam logam dan

tidak mudah untuk dilihat. Logam yang mendapat tekanan akan sering

mengalami korosi jenis ini. Hal tersebut dapat terjadi sebagai akibat dari

kombinasi suatu tegangan tarik serta lingkungan yang korosif yang dapat

menyebabkan lemahnya struktur pada logam (Halimatuddahliana, 2003).

5. Erosion Corrosion

Korosi yang disebabkan karena adanya aliran fluida korosif yang mengalir

dengan kecepatan tinggi pada permukaan material logam. Karena kecepatan

tinggi dari aliran fluida korosif inilah yang menyebabkan rusaknya lapisan film

pelindung pada permukaan material.

6. Korosi Galvanik (Galvanic Corrosion)

Korosi ini terjadi apabila dua logam yang memiliki potensial berbeda terhubung

melalui elektrolit yang mengakibatkan salah satu dari logam tersebut akan

terkorosi dan yang lainnya akan terlindung dari korosi. Berdasakan dari deret

galvanik, korosi akan lebih mudah menyerang logam yang memiliki potensial

yang lebih rendah.

7. Korosi Batas Butir (Intergranular Corrosion)

Korosi ini terjadi karena adanya crack yang menjalar sepanjang batas butir.

Crack tersebut bisa terbentuk karena adanya chrome pada sekitar batas butir

dan membentuk kromium karbida pada batas butir.

16

8. Dealloying

Korosi jenis ini berhubungan dengan lepasnya suatu unsur paduan yang lebih

aktif (anodik) dari logam paduan, contohnya seperti lepasnya unsur seng pada

kuningan.

9. Corrosion Fatigue Cracking (CFC)

Korosi jenis ini terjadi akibat adanya tegangan fatik pada suatu material pada

lingkungan yang korosif. Hal ini dapat menyebabkan material tersebut terkorosi

pada satu titik dan menimbulkan crack yang akan menjalar berbentuk tidak

serabut.

10. Hydrogen Induced Cracking (HIC)

Korosi ini terjadi akibat adanya teganagan internal pada sutau material

disebabkan karena adanya molekul-molekul gas hidrogen yang berdifusi ke

dalam struktur atom logam. Terbentuknya hidrogen berasal dari hasil reduksi

H2O ataupun dari asam. Hal ini dapat menyebabkan korosi pada material dan

kemudian terjadi patahan getas (Jones, Denny. 1992).

2.4 Perlindungan Korosi

Dalam dunia industri korosi merupakan suatu hal yang merugikan, maka

dari itu diperlukannya metode-metode yang bisa mencegah proses korosi. Metode-

metode yang paling sering digunakan untuk pencegahan proses korosi ialah

(Butarbutar, 2010) :

1. Pelapisan (Coating)

Pelapisan atau Coating merupakan salah satu metode pencegahan korosi dengan

cara memberi atau melapisi logam dengan lapisan pelindung. Lapisan ini

17

berfungsi untuk menghambat reaksi logam dan lingkungannya sebagai akibat

dari kontak langsung logam dengan lingkungan korosif.

2. Pemilihan Material

Dalam konteks pencegahan korosi, pemilihan material bertujuan untuk

menghambat proses pertukaran ion dengan lingkungannya atau bisa juga

dengan memilih material logam atau paduan yang memiliki perbedaan potensial

dengan lingkungan yang tidak terlalu besar. Dalam pengaplikasiannya, jika

lingkungan korosi lebih agrsif (severe) maka diwajibkannya untuk memilih

material logam atau paduan yang memiliki daya tahan terhadap korosi yang

lebih baik dari baja. Hal ini berdasarkan pada aspek dimana logam tersebut bisa

membentuk lapisan film yang memiliki sifat protektif dan recoverability yang

dianggap mencukupi apabila lapisan tersebut terkelupas. Aplikasi ini berkaitan

erat dengan potensial galvanis logam dan tentunya berhubungan dengan

elektrolit atau lingkungan disekitar material.

3. Inhibitor

Inhibisi merupkan asal kata dari inhibitor yang memiliki arti menghambat.

Inhibitor sendiri merupakan sebuah zat yang apabila ditambahakan ke dalam

suatu lingkungan korosif maka dapat mengurangi laju korosi pada suatu

material.

4. Proteksi Katodik (Chatodic Protection )

Proteksi katodik merupakan sistem perlindungan terhadap permukaan logam

dengan menggunkan cara memberikan arus searah kepada permukaan material

logam dan mengkonversikan semua daerah anoda di permukaan material logam

menjadi daerah katoda. Perlindungan jenis ini hanya akan efektif pada sistem

18

yang terendam dan terpendam di dalam tanah. Proteksi katodik ini telah berhasil

dalam mengambat laju korosi pada kapal-kapal laut, instalasi pipa, struktur

pinggir pantai, tangki bawah tanah atau laut, dan lain sebagainya. Dalam sistem

proteksi katodik ada dua cara dalam pemberian arus pada sistem, yaitu :

• Anoda Korban (Sacrificial Anoda)

Pada sistem anoda korban, tidak diperlukannya memberi daya atau arus

listrik karena dari adanya perbedaan potensial dengan struktur yang

dilindunginya anoda korban akan dengan sendirinya membangkitkan arus

listrik yang diperlukan.

• Arus Tanding (Impressed Current)

Sistem proteksi katodik arus tanding merupakan sistem perlindungan dari

korosi yang memanfaatkan arus searah yang berasal dari suatu sumber daya,

dimana kutub positif dari sumber daya tersebut dihubungkan dengan anoda

sedangkan kutub negatifnya dihubungkan dengan sistem yang akan

diproteksi. Pada perlindugan secara anodik (proteksi anodik), tegangan dari

sistem yang akan dilindungi dinaikan sehingga memasuki daerah

anodiknya. Dengan terbentuknya lapisan pasif, maka sistem akan

terlindungi pada kondisi tersebut.

2.5 Mekanisme Inhibitor

Seperti yang telah dijelaskan di atas, inhibitor korosi didefinisikan sebagai

zat kimia yang apabila ditambahkan kedalam suatu lingkungan tertentu dapat

membantu penurunan dari laju penyerangan lingkungan terhadap material logam.

Dalam pengaplikasian jumlah penggunaannya yang sedikit, baik secara kontinu

19

maupun secara pereodik pada selang waktu tertentu. Dalimunthe (2004)

menyatakan bahwa mekanisme kerja inhibitor korosi adalah sebagai berikut:

1. Inhibitor akan teradsorpsi pada permukaan logam serta membentuk lapisan film

dengan ketebalan beberapa molekul inhibitor. Lapisan ini hanya bisa dilihat

dengan menggunkan alat tertentu, namun hal ini dapat menghambat suatu

penyerangan lingkungan terhadap logamnya.

2. Melalui pengaruh lingkungan (misal pH) menyebabkan inhibitor mengendap

dan selanjutnya mulai teradsopsi pada permukaan logam tersebut serta

melidunginya terhadap serangan korosi. Endapan yang terjadi pada permukaan

logam cukuplah banyak, sehingga lapisan tersebut dapat teramati oleh mata.

3. Logam akan dikorosi lebih dulu oleh inhibitor, yang menghasilkan zat kimia

dimana melalui suatu peristiwa adsorpsi dari produk korosi tersebut membentuk

suatu lapisan pasif pada permukaan logam.

4. Inhibitor juga berperan untuk menghilangkan komponen yang agresif dari

lingkungannya.

2.5.1 Klasifikasi Inhibitor

Adapun beberapa klasifikasi jenis-jenis inhibitor diantaranya adalah :

1. Inhibitor Katodik

Inhibitor katodik bekerja dengan cara menghambat reaksi reduksi. Molekul

organik yang bersifat netral akan teradsropsi ke permukaan logam, sehingga hal

tersebut dapat mengurangi akses ion hidrogen menuju ke permukaan elektroda.

Sebagai akibat dari berkurangnya akses ion hidrogen yang menuju ke permukaan

elektroda, hydrogen overvoltage akan meningkat. Hal tersebut dapat

20

menghambat reaksi evolusi hidrogen yang berakibat dapat menurunkan laju

korosi

2. Inhibitor Anodik

Inhibitor jenis ini bekerja dengan cara menghambat reaksi oksidasi. Inhibitor

anodik akan membentuk suatu lapisan pasif pada permukaan logam supaya

logam tersebut tidak teroksidasi (Affifah, Warganegara dan Bundjali, 2016).

3. Inhibitor Presipitasi

Inhibitor presipitasi merupakan sejenis senyawa yang dapat membentuk suatu

endapan pada seluruh permukaan logam. Secara tidak langsung endapan tersebut

berfungsi sebagai lapisan pelindung yang dapat menghambat reaksi anodik dan

reaksi katodik. Silikat dan fosfat adalah contoh dari inhibitor presipitasi.

4. Inhibitor Organik

Pada umumnya inhibitor organik akan melindungi logam dari serangan korosi

dengan cara membentuk suatu lapisan hidrofobik pada permukaan logam.

Efektifitas inhibitor dalam menghambat laju korosi bergantung pada struktur

molekul, komposisi kimia yang dimiliki, serta afinitasnya terhadap permukaan

logam. Pada saat proses pemebentukkan lapisan film ada beberapa variabel yang

dapat mempengaruhinya diantanya variabel temperatur dan variabel tekanan.

Inhibitor organik akan teradsorpsi sesuai dengan muatan ion-ion inhibitor dan

muatan permukaan. Kekuatan dari ikatan adsorpsi adalah faktor yang sangat

penting bagi inhibitor organik tersebut. Inhibitor jenis ini akan menciptakan

suatu penghalang antara logam dengan elektrolitnya dengan cara membentuk

lapisan protektif dari molekul yang teradsorpsi di permukaan logam tersebut.

21

Karena luasan permukaan logam yang terlapisi berbanding lurus dengan

konsentrasi inhibitor yang diberikan, maka kosentrasi inhibitor dalam suatu

elektrolit menjadi sangat penting (Butarbutar, 2010).

2.6 Penelitian Green Corrosion Inhibitor

Dalam dunia indutri saat ini penggunaan inhibitor alami (Green Corrosion

Inhibitor) sangat diperlukan dikarenakan pengaplikasiannya yang ramah linkungan,

harga yang relatif tidak mahal, dan tersedia dalam jumlah banyak. Bahan-bahan

dari alam dengan kandungan atom N, O, P, S dan atom-atom lain yang mana

memiliki pasangan elektron bebas inilah yang bisa digunakan sebagai inhibitor

alami. Unsur N, O, P, S banyak ditemukan pada zat anti oksidan dan tumbuhan.

Flavonoid Tanin, alkaloid, steroid dan saponin serta vitamin C adalah beberepa

contoh dari senyawa antioksidan. Senyawa antioksidan tersebut dapat ditemui pada

bagian tumbuhan seperti daging, kulit, daun, batang, dan akar.

Dari hasil penelitian yang dilakukan oleh Noor, Evi, dan Zulfiana (2016)

menyebutkan bahwa kandungan dari kulit buah naga merah meliputi flavonoid,

alkaloid, saponin, tanin, steroid, dan vitamin C yang dapat digunkan sebagai bahan

pembuatan inhibitor alami.

Dalam penelitian Abdurahman (2010), penambahan penambahan ekstrak

ubi unggu ke dalam larutan HCl 1 M menyebabkan perubahan warna dan

pembentukan lapisan pelindung pada permukaan baja karbon rendah yang di uji.

Penambahan ekstrak ubi unggu pada larutan HCl 1 M menghasilkan laju korosi

yang lebih rendah pada setiap penurunan pH larutan di semua waktu pengujian.

22

2.7 Perhitungan Laju Korosi dan Efisiensi Inhibitor

2.7.1 Perhitungan Laju Korosi

Untuk mengetahui kecepatan suatu material yang terkorosi dapat dilakukan

dengan cara menghitung laju korosinya. Salah satu metode menghitung laju korosi

yang sering digunakan ialah weight loss. Prinsip dasar dalam peneltian ini yaitu

dengan cara menghitung berat sampel sebelum dan sesudah uji perendaman pada

larutan selama beberapa waktu. Dari pengujian ini bisa didapatkanlah hasil berupa

data berat sampel sebelum dan sesudah uji perendaman. Data tersebut kemudian

dikonversikan menjadi menjadi suatu laju korosi dengan memperhitunkan waktu

perendaman, massa jenis, luas permukaan terendam dan kehilangan berat. Laju

korosi pada lingkungan dapat diketahui dari persamaan laju korosi dibawah ini:

Laju korosi dapat dirumuskan seperti pada persamaan dibawah (Fontana, Mars.G,

1986-analisa laju korosi.05) :

Laju korosi = 534 𝑊

𝐷𝐴𝑡

Keterangan : W = kehilangan berat (mg)

D = densitas (gram/cm3)

A = luas permukaan terendam (in2)

t = waktu (jam)

2.7.2 Efisiensi Inhibitor

Efisiensi inhibitor dapat menunjukkan persentase laju korosi dengan

penambahan inhibitor dibandingkan dengan laju korosi tanpa penambahan inhibitor.

Perhitungan efisiensi inhibisi menggunakan persamaan sebagai berikut (Butarbutar,

2010) :

23

Efisiensi inhibitor = 𝑋𝑎− 𝑋𝑏

𝑋𝑎 𝑥 100%

Keterangan : Xa = laju korosi tanpa inhibitor (mpy)

Xb = laju korosi dengan inhibitor (mpy)