251220164-jenis-korosi
-
Upload
hikmahsusetyo -
Category
Documents
-
view
244 -
download
5
description
Transcript of 251220164-jenis-korosi
BAB II
KOROSI SERAGAM
II.1 Pengertian
Korosi seragam adalah korosi yang terjadi pada permukaan material akibat bereaksi dengan oksigen Biasanya korosi seragam ini terjadi pada material yang memiliki ukuran butir yang halus dan homogenitasyang tinggi.
Korosi seragam adalah jenis korosi dimana pada korosi tipe ini laju korosi yang terjadi pada seluruh permukaan logam atau paduan yang terpapar atau terbuka ke lingkungan berlangsung dengan laju yang hampir sama. Hampir seluruh permukaan logam menampakkan terjadinya proses korosi.
Korosi ini terjadi pada seluruh permukaan logam yang kontak dengan air dengan intensitas yang sama. Akibat korosi ini biasanya logam akan mengalami kehilangan berat paling besar dibandingkan dengan korosi lain.Korosi ini biasa terjadi pada baja karbon yang berada dalam lingkungan atmosfer maupun korosif, sedangkan pada tembaga terjadi laju korosi yang rendah karena adanya lapisan film pelindung pada permukaannya sehingga tembaga memiliki ketahanan korosi yang tinggi
Jenis korosi ini adalah yang paling umum dimana korosi terjadi secara menyeluruh pada permukaan logam yang terekspos pada lingkungan korosif. Korosi ini sering pula disebut sebagai penipisan (thinning) atau general corrosion. Contoh paling umum adalah korosi pada logam yang terekspos di udara. Contoh lain adalah serangan oleh asam seperti HCl,H2SO4,HF,senyawa sulfu, dan sebagainya.
II.2 Penyebab
Korosi seragam mengacu pada pengurangan ketebalan di atas permukaan bahan yang terkorosi yang relatif seragam Relatif mudah untuk mengukur, memprediksi dan mendesain kerusakan pada korosi tipe ini. Korosi seragam terjadi karena poses anodik dan katodik yang berlangsung pada permukaan logam terdistribusi secara merata. Ini terjadi karena adanya pengaruh dari lingkungan sehingga kontak yang berlangsung mengakibatkan seluruh permukaan logam terkorosi. Korosi seperti ini umumnya dapat kita temukan pada baja di atmosfer dan pada logam atau paduan yang aktif terkorosi (potensial korosinya berada pada daerah kestabilan ionnya dalam diagram potensial-pH).
Daerah anodik dan katodik pada prinsipnya dapat terbentuk bila pada permukaan logam atau paduan terdapat perbedaan potensial atau energi bebas dari titik yang satu terhadap yang lain disekitarnya. Perbedaan potensial ini dapat dihasilkan misalnya oleh dua jenis logam yang berhubungan secara listrik, perbedaan rasa,perbedaan suhu, perbedaan tegangan, perbedaan besar butiran,daerah pinggir dan tengah butiran dan juga pengaruh konsentrasi dari lingkungan (Fontana & Green, 1986).
Kerusakan material yang diakibatkan oleh korosi seragam umumnya dinyatakan dengan laju penetrasi yang ditunjukkan sebagai berikut :
Ketahanan Relatif Korosi mpy mm/yr mm/yr nm/h
Sempurna < 1 < 0.02 < 25 < 2
Baik sekali 1-5 0.02-0.1 25-100 2-10
Baik 5-20 0.1-0.5 100-500 10-150
Sedang 20-50 0.5-1 500-1000 50-150
Rendah 50-200 1-5 1000-5000 150-500
Sangat rendah 200+ 5+ 5000+ 500+
Secara teknik korosi seragam tidak berbahaya karena laju korosinya dapat diketahui dan diukur dengan ketelitian yang tinggi. Kegagalan materi akibat serangan korosi ini dapat dihindari dengan pemeriksaan dan monitoring secara teratur.
Korosi seragam merupakan bentuk yang paling klasik dari korosi, tetapi tidak selalu yang paling penting dalam hal biaya atau keselamatan. Hal ini ditandai dengan adanya beberapa spesi pada proses elektrokimia yang terjadi secara merata di seluruh permukaan dipertimbangkan.
Konsekuensi dari seragam korosi adalah logam penurunan ketebalan per satuan waktu (atau menurunkan berat badan per satuan luas per satuan waktu) jika produk korosi larut, atau yang lebih atau kurang seragam deposit produk ini jika mereka tidak larut.
II.3 Mekanisme
Korosi seragam ditandai oleh serangan korosif yang berjalan secara merata di atas seluruh luas permukaan, atau sebagian besar dari luas daerah. Umumnya penipisan lapisan bahan terkorosi berlangsung sampai terjadi kegagalan material.
Korosi pada logam terjadi karena adanya reaksi redoks antara logam dengan lingkungannya. Korosi merata berlangsung secara lambat dan korosi ini dipicu oleh korosi yang mula-mula terjadi pada sebagian permukaan logam sehingga dengan bertambahnya waktu akan menyebar ke seluruh permukaan logam. Korosi merata yang terjadi pada logam besi prosesnya bisa digambarkan sebagai berikut :
Reaksi yang terjadi adalah :
Fe Fe2+ + 2e
Ketika media berkontak/berinteraksi dengan atmosfer, maka akan mengandung oksigen terlarut. Air dan air laut relatif bersifat netral, maka reaksi katodiknya adalah:
O2 + 2H2O + 4e 4OH-
Di sini ion natrium dan klorida tidak terlibat dalam reaksi, sehingga reaksi keseluruhan dapat dilihat dengan menggabungkan reaksi (2.1) dengan reaksi (2.2), yaitu:
2Fe + 2H2O + O2 2Fe2+ + 4OH- 2Fe(OH)2
Endapan besi hidroksida yang dihasilkan bersifat tidak stabil dalam larutan beroksigen, sehingga senyawa tersebut teroksidasi membentuk garam besi:
2Fe(OH)2 + H2O + O2 2Fe(OH)3
Karena korosi merata relatif mudah diukur dan diprediksi, bencana kegagalan relatif jarang ditemukan. Dalam banyak kasus, hanya tampak parah dari sudut pandang penampilan. Seperti terjadi korosi merata ke seluruh permukaan komponen logam, praktis dapat dikendalikan oleh perlindungan katodik, penggunaan pelapis atau cat, atau hanya dengan uang saku yang menetapkan korosi. Dua klasik dalam hal ini adalah patina secara alami menodai diciptakan oleh tembaga atap dan warna-warna yang dihasilkan karat pada baja pelapukan.
Dengan rincian sistem lapisan pelindung pada struktur sering mengarah pada bentuk korosi.Menumpulkan dari terang atau dipoles permukaan, etsa oleh asam pembersih, atau oksidasi (perubahan warna) dari baja adalah contoh dari korosi permukaan. Tahan korosi baja paduan dan stainless dapat menjadi noda atau teroksidasi di lingkungan korosif. Korosi permukaan dapat menunjukkan kerusakan pada lapisan pelindung sistem, bagaimanapun, dan harus diperiksa dengan cermat untuk lebih maju menyerang. Jika korosi permukaan diperbolehkan untuk melanjutkan, permukaan dapat menjadi kasar dan korosi permukaan dapat menyebabkan lebih serius jenis korosi.
II.4 Cara Pengendalian
Cara pengendalian korosi seragam adalah :
Ø Dengan melakukan pelapisan dengan cat atau dengan material yang lebih anodik.
Ø Melakukan inhibitas dan cathodic protection.
BAB III
KOROSI GALVANIK
III.1 Pengertian
Korosi galvanik adalah korosi yang terjadi pada dua logam yang berbeda jenis jika di hubungkan. Korosi ini juga terjadi karena pasangan elektrikal pada dua logam atau paduan logam yang memiliki perbedaan komposisi. Logam yang lebih anodik akan terkorosi sementara logam lainnya yang lebih katodik akan terlindungi. Posisi logam pada deret volta akan menentukan apakan suatu logam lebih anodik atau katodik
Korosi galvanik disebut juga sebagai korosi logam tak sejenis atau korosi dwilogam. Korosi ini terjadi jika 2 buah logam atau logam paduan yang berbeda dalam suatu lingkungan yang sama dan saling berhubungan. Hal ini terjadi karena dihasilkan suatu beda potensial diantara logam tesebut.
Prinsip korosi galvanik sama dengan prinsip elektrokimia yaitu terdapat elektroda (katoda dan anoda), elektrolit dan arus listrik. Logam yang berfungsi sebagai anoda adalah logam yang sebelum dihubungkan bersifat lebih aktif atau mempunyai potensial korosi lebih negatif. Pada anoda akan terjadi reaksi oksidasi atau reaksi pelarutan sedangkan pada katoda terjadi reaksi reduksi logam atau tidak terjadi reaksi apa-apa dengan cara proteksi katodik. Deret galvanik adalah suatu daftar harga-harga potensial korosi untuk berbagai logam paduan yang berguna dalam kehidupan. Selain itu deret galvanik juga mencantumkan harga-harga potensial korosi untuk logam-logam murni.
III.2 Penyebab
Jenis korosi ini dapat diketahui dengan baik karena adanya dua logam yang kontak secara elektrik dan tercelup dalam larutan air membentuk sel elektrokimia. Dimana salah satu logam yang relatip kurang mulia akan mengalami korosi dan logam yang lebih mulia tidak akan terjadi korosi. Dasar timbulnya mekanisme reaksi korosi jenis ini karena adanya perbedaan potensial sistem logam dimedia larutan berair yang lebih dikenal dengan deret tegangan logam Sebagai contoh atap seng gelombang yang mengalami korosi pada lapisan sengnya terlebih dahulu, logam baja tidak akan terkorosi selama masih ada lapisan seng dan secara elektrik masih terinteraksi.
III.3 Mekanisme
Mekanisme korosi galvanik, yaitu :
a. Reaksi anodik pada korosi logam :
M Mn+ + ne
b. Reaksi katodik, yang ada beberapa kemungkinan :
1. Evolusi hidrogen
2H+ + 2e H2 dalam lingkungan asam
2H2O + 2e H2 + 2OH- dalam lingkungan basa
2. Reduksi oksigen terlarut
O2 + 4H+ + 4e +2H2O dalam lingkungan asam
O2 + 4H+ + 4e +4OH- dalam lingkungan basa/netral
3. Reduksi oksidator terlarut
Fe3+ + e Fe2+
III.4 Pengendalian
Cara pengendalian korosi galvanic adalah :
Ø Hindari pemakaian 2 jenis logam yang berbeda
Ø pergunakan logam yang lebih anodik dengan rasio yang lebih besar dibanding logam katodik
Ø Lapisi pada pertemuan dua logam yang berbeda jenis
Ø Gunakan logam ketiga yang lebih anodic
Metoda-metoda yang di lakukan dalam pengendalian korosi adalah :
Ø Menekan terjadinya reaksi kimia atau elektrokimianya seperti reaksi anoda dan katoda
Ø Mengisolasi logam dari lingkungannya
Ø Mengurangi ion hydrogen di dalam lingkungan yang di kenal dengan mineralisasi
Ø Mengurangi oksigen yang larut dalam air
Ø Mencegah kontak dari dua material yang tidak sejenis
Ø Memilih logam-logam yang memiliki unsure-unsur yang berdekatan
Ø Mencegah celah atau menutup celah
Ø Mengadakan proteksi katodik,dengan menempelkan anoda umpan.
BAB IV
KOROSI EROSI
IV.1 Pengertian
Korosi erosi adalah korosi yang di sebabkan oleh erosi yang mengikis lapisan pelindung material , zat erosi itu dapat berupa fluida yang mengandung material abrasive. Korosi tipe ini sering di temui pada pipa-pipa minyak. Atau pengertian lainnya.
Korosi erosi adalah korosi yang terjadi pada permukaan logam yang disebabkan aliran fluida yang sangat cepat sehingga merusak permukaan logam dan lapisan film pelindung. Korosi erosi juga dapat terjadi karena efek-efek mekanik yang terjadi pada permukaan logam, misalnya : pengausan, abrasi dan gesekan. Logam yang mengalami korosi erosi akan menimbulkan bagian-bagian yang kasar dan tajam.
IV.2 Penyebab
Ada beberapa penyebab korosi erosi antara lain :
1. Turbulensi aliran
Di dalam aliran yang turbulen, gelembung udara akan semakin banyak dan bertekanan, sehingga serangan yang berupa benturan dan gesekan semakin kuat menyerang permukaan logam.
Korosi erosi akibat turbulensi aliran ini terutama disebabkan oleh efek olakan dan peronggaan. Olakan atau turbulensi disebabkan oleh paking pemasangan yang tidak tepat, tonjolan akibat pengelasan, solder pada bagian dalam pipa atau sambungan, tikungan yang jari – jarinya terlalu kecil, dan sebagainya.
Pada olakan atau turbulensi ini molekul–molekul fluida akan memberikan tekanan langsung pada logam sehingga terjadi keausan mekanik yang akan menyebabkan terjadinya korosi.
Turbulensi aliran disebabkan oleh :
Ø Perubahan drastis pada diameter lubang bor atau arah pipa
§
Ø Penyekat pada sambungan yang buruk pemasangannya
§
Ø Adanya celah yang memungkinkan fluida mengalir di luar aliran utama
2. Adanya produk korosi atau endapan lain yang dapat mengganggu aliran
3. Peronggaan/Kavitasi
Kerusakan kavitasi merupakan bentuk khusus dari korosi erosi yang disebabkan oleh terbentuknya gelembung–gelembung uap dan pecah pada permukaan logam. Biasanya terjadi pada propeller kapal laut, dimana fluida denga kecepatan tinggi mengalir dibarengi terjadinya perubahan tekanan.
Kavitasi disebabkan oleh pecahnya gelembung uap pada pernukaan logam. Mekanismenya :
Ø Fluida menerjang permukaan logam
Ø Tekanan hidrodinamika lokal turun
Ø Timbul gelembung di permukaan logam
Ø Aksi mekanik, misalnya adanya putaran, menyebabkan tekanan hidrodinamik lokal naik
Ø Gelembung pecah, timbul gaya tekan yang besar pada permukaan logam
Ø Terjadi deformasi plastic pada logam
IV. 3 Mekanisme
Proses terjadinya korosi secara umum adalh melalui beberapa tahap berikut :
1. Pada tahap pertama terjadi serangan oleh gelembung udara yang menempel di permukaan lapisan pelindung logam, karena adanya aliran turbulen yang melintas di atas permukaan logam tersebut.
2. Pada tahap kedua gelembung udara tersebut mengikis dan merusak lapisan peindung.
3. Pada tahap ketiga, laju korosi semakin meningkat, karena lapisan pelindung telah hilang. Logam yang berada di bawah lapisan pelindung mulai terkorosi, sehingga membentuk cekungan, kemudian terjadi pembentukan kembali lapisan pelindung dan logam, menjadi tidak rata.
Bila aliran terus mengalir, maka akan terjadi serangan kembali oleh gelembung udara yang terbawa aliran. Serangan ini akan mengikis dan merusak lapisan pelindung yang baru saja terbentuk, rusaknya lapisan pelindung tersebut akan mengakibatkan serangan lebih lanjut pada logam yang lebih dalam sampai membentuk cekungan.
IV.4 Pengendalian
Pengendalian korosi erosi dapat dilakukan dengan cara :
Ø Mengurangi kecepatan aliran fluida untuk mengurangi turbulensi dan tumbukan yang berlebihan.
Ø Menggunakan kompenen yang halus dan rapi pengerjaannya, sehingga tempat pembentukan gelembung menjadi sesedikit mungkin
Ø Penambahan inhibitor atau passivator
Ø Menggunakan paduan logam yang lebih tahan korosi dan tahan erosi
Ø Proteksi katodik
A. KOROSI INTERGRANULAR
1. Pengertian Umum
Korosi Intergranular kadang-kadang juga disebut "intercrystalline
korosi" atau "korosi interdendritik". Dengan adanya tegangan tarik, retak
dapat terjadi sepanjang batas butir dan jenis korosi ini sering disebut
"intergranular retak korosi tegangan (IGSCC)" atau hanya "intergranular
stress corrosion cracking".
Mekanisme intergranular corrosion : jenis serangan ini diawali dari
beda potensial dalam komposisi, seperti sampel inti “coring” biasa ditemui
dalam paduan casting. Pengendapan pada batas butir, terutama kromium
karbida dalam baja tahan karat, merupakan mekanisme yang diakui dan
diterima dalam korosi intergranular.
Korosi intergranular terjadi pada daerah tertentu dengan
penyebab grain boundary. Hal ini disebabkan oleh adanya kekosongan
unsur/elemen pada kristal ataupun impurities dari proses casting. Korosi ini
terjadi pada casting and welding.
Gambar Korosi Intergranular pada Pipa
2. Pengendalian
Cara pengendalian korosi batas butir adalah:
a) Turunkan kadar karbon dibawah 0,03%.
b) Tambahkan paduan yang dapat mengikat karbon.
c) Pendinginan cepat dari temperatur tinggi.
d) Pelarutan karbida melalui pemanasan.
e) Hindari pengelasan.
B. KOROSI EROSI
1. Pengertian Umum
Korosi erosi merupakan kerusakan pada permukaan logam yang
disebabkan aliran fluida yang sangat cepat, merusak permukaan metal dan
lapisan film pelindung. Korosi dapat pula terjadi pada permukaan yang
bergerak cepat sementara fluida disekitarnya mengandung partikel-partikel
padat. Korosi erosi terbentuk ketika logam terserang akibat gerak relative
antara elektroit dan permukaan logam. Korosi ini terutama di akibatkan oleh
efek-efek mekanik seperti pengausan, abrasi dan gesekan. Logam-logam
lunak sangat mudah terkena korosi jenis ini, misalnya, tembaga, kuningan,
aluminium murni dan timbal. Pada stainless steel, paduan nikel dan titanium
biasanya lebih tahan akan korosi, karena mereka ulet dan tahan lama pasif
film.
Jenis korosi ini yang perlu diperhatikan keretakan korosi erosi (stress
corrosion cracking) dan penggetasan zat air. Dalam hal ini perusakan karena
erosi dan korosi saling mendukung. Logam yang telah kena erosi akibat
terjadi keausan dan menimbulkan bagian-bagian yang tajam dan kasar.
Bagian-bagian inilah yang mudah terkena korosi dan bila ada gesekan akan
menimbulkan abrasi lebih barat lagi.
Pada dasarnya korosi erosi dapat dibedakan menjadi tiga jenis yakni:
a. Kondisi aliran laminar
b. Kondisi aliran turbulensi
c. Kondisi peronggaan
Aliran laminer adalah aliran ideal dan disukai dalam aliran pipa.
Aliran turbulen merupakan aliran bergolak/berputar, hal ini biasanya terjadi
pada blower. Aliran turbulen adalah aliran yang tidak disukai pada pipa,
karena dapat menyebebkan korosi erosi yang sangat cepat pada pipa.
Secara umum korosi erosi dipengaruhi oleh:
a. Sifat Logam Paduan Ketahanan
Kerentanan terhadap korosi erosi lebih tergantung lunak pada
bahan logam. Dimana setiap bahan mempunyai ketahanan yang berbeda
akan abrasi. Jadi secara tidak langsung akan mempengaruhi ketahanan
korosi erosi. Untuk itu kekerasan bahan sangat mempengaruhi ketahanan
akan korosi erosi.
b. Alam dan Sifat Film Pelindung
Keras padat, kepatuhan, film terus dan mudah untuk pasivasi-ulang
memberikan perlindungan yang lebih baik. Baja Stainless lebih pasif dan
tahan terhadap korosi, akibatnya bahan ini rentan terhadap erosi-
korosi. Bahan ini tidak menunjukkan penurunan berat badan dan benar-
benar pasif dalam kondisi stagnan, tetapi serangan yang cepat dari material
oleh-ferrous sulfat bubur asam sulfat terjadi di kecepatan tinggi.
c. Galvanic Efek
Efek galvanik mungkin tidak ada, bahkan kondisi statis. Namun hal
ini dapat terjadi ketika gerakan hadir.
d. Suhu/Temperatur
Pada lingkungan berait (aqueous), temperatur mempengaruhi laju
korosi, temperatur permukaan, hear flux, dan konsentrasi permukaan yang
terkaitdan gradien trasnfer kimia. pada kebanyakan reaksi kimia,
peningkatan temperatur diikuti dengan peningkatan laju korosi. Aturan
kasar (rule of thumb) menyatakan laju reaksi korosi meningkat dua kali
lipat pada tiap kenaikan temperatur 10o. Jadi dapat disimpulkan bahwa
peningkatan suhu akan menyebabkan serangan meningkat (korosi) pada
suatu bahan (logam dan non logam).
e. pH
Tergantung pada sifat dan komposisi produk korosi padat terbentuk
pada permukaan logam, pH larutan bervariasi-korosi laju erosi. Laju
korosi akan meningkat seiring menurunnya pH. Situasi ini terutama ketika
pH lingkungan menurun menjadi di bawah 7. Pasivitas dari beberapa
paduan tergantung dari pH. Pada daerah yang lokal, korosi akan meningkat
dengan pecahnya dan tergerusnya lapisan pasif sehingga menyenyebabkan
korosi erosi.
f. Kecepatan
Kecepatan lingkungan memainkan peran penting dalam erosi
korosi. Ini efek penggunaan mekanis pada nilai tertinggi dan terutama
ketika solusi berisi padat dalam suspensi. Ini sering mempengaruhi
mekanisme reaksi korosi. Meningkatkan kecepatan umumnya hasil dalam
serangan meningkat, terutama jika tingkat aliran aliran besar yang terlibat.
Efek ini mungkin tidak ada, namun hal ini bida terjadi bahkan meningkat
perlahan sampai kecepatan kritis tercapai, dan kemudian dapat
meningkatkan serangan dengan kecepatan tinggi.
2. Contoh Korosi Erosi
a. Korosi Erosi pada Pipa Besi
Ini merupakan jenis korosi yang kerusakannya karena aliran fluida
(kerusakan karena mekanis) dan reaksi electromechemical. Erosi juga
didefinisikan sebagai degradasi yang dipercepat karena adanya aliran
fluida. Groves, gullies, sudut tajam, permukaan gelombang adalah karakter
kerusakan dari erosi korosi. Kerusakan berupa peronggaan juga sering
dijumpai pada bagian dalam pipa dimana zat cair seolah-olah diam,
vibrasi-vibrasi pada dinding pipa yang dihasilkan oleh mesin pompa yang
menimbulkan obilasi tekanan transversal pada lapisan zat cair dinding-
dindingnya. Perubahan tekanan ini menimbulkan serangan peronggaan dan
sumuran.
Gambar Korosi Erosi pada Pipa Besi
b. Korosi Erosi pada Busi
Karat yang terjadi pada busi ini disebabkan oleh suhu yang tinggi
dalam ruang pembakaran. Busi yang telah kena erosi akibat terjadi
keausan dan menimbulkan bagian – bagian yang tajam dan kasar. Bagian –
bagian inilah yang mudah terkena korosi dan bila ada gesekan akan
menimbulkan abrasi lebih barat lagi.
Gambar Korosi Erosi pada Busi
c. Korosi Erosi pada Kran Mesin Cuci
Korosi yang terjadi pada kran pembuangan mesin cuci ini
disebabkan karena adanya laju aliran fluida dengan disertai pola aliran
turbulen sehingga terjadi gesekan yang mengakibatkan sebagian material
pada permukaan rusak, maka sedikit demi sedikit kran akan terkorosi
Gambar Korosi Erosi Pada Kran Mesin Cuci
3. Pengendalian
a. Desain atau pemilihan material.
b. Redesain peralatan untuk mengurangi kecepatan permukaan dan turbulensi
dari aliran proses menimpa. Perancangan, penambahan diameter pipa
membantu dari segi mekanika dalam hal pengurangan kecepatan dan
membuat agar aliran yang terjadi adalah aliran laminar yaitu aliran fluida
tanpa turbulensi (pusaran air)
Gambar Perancangan Diameter Pipa
c. Mengganti materian dengan bahan yang lebih tahan korosi. Material
dengan ketahanan korosi yang baik, misalnya stailess steel. Stainless Steel
adalah istilah generik untuk keluarga paduan baja tahan korosi yang
mengandung kromium 10,5% atau lebih.
d. Mengurangi pH larutan, yaitu dengan penyesuaian pH, kandungan oksigen
terlarut menghilangkan, dan penurunan suhu.
e. Penambahan inhibitor atau passivator.
Perubahan pada lingkungan, deareation dan penambahan inhibitor,
inhibitor kimia adalah suatu zat kimia yang dapat menghambat atau
memperlambat suatu reaksi kimia.
Secara khusus, inhibitor korosi merupakan suatu zat kimia yang
bila ditambahkan kedalam suatu lingkungan tertentu, dapat menurunkan
laju penyerangan lingkungan itu terhadap suatu logam.
Pada prakteknya, jumlah yang di tambahkan adalah sedikit, baik
secara kontinu maupun periodik menurut suatu selang waktu tertentu.
Adapun mekanisme kerjanya dapat dibedakan sebagai berikut :
1) Inhibitor teradsorpsi pada permukaan logam, dan membentuk suatu
lapisan tipis dengan ketebalan beberapa molekul inhibitor. Lapisan ini
tidak dapat dilihat oleh mata biasa, namun dapat menghambat
penyerangan lingkungan terhadap logamnya.
2) Melalui pengaruh lingkungan (misal pH) menyebabkan inhibitor dapat
mengendap dan selanjutnya teradsopsi pada permukaan logam serta
melidunginya terhadap korosi. Endapan yang terjadi cukup banyak,
sehingga lapisan yang terjadi dapat teramati oleh mata.
3) Inhibitor lebih dulu mengkorosi logamnya, dan menghasilkan suatu
zat kimia yang kemudian melalui peristiwa adsorpsi dari produk
korosi tersebut membentuk suatu lapisan pasif pada permukaan
logam. Inhibitor menghilangkan kontituen yang agresif dari
lingkungannya.
f. Menggunakan ketebalan bagian yang lebih besar atau penggantian bagian-
bagian yang mudah rentan
g. Coatings Protection
Coating (Pelapisan), dimana prosedur pengaplikasiannya adalah
1) Pembersihan permukaan pipa
2) Primming, lapisan primer betul-betul kering
3) Coating dengan bahan yang tepat, mengikuti Rekomendasi
manufacturer
h. Perlindungan katodik
i. Kurangi flow rate dan turbulen,
j. Hindari perubahan arah secara tiba - tiba, perkuat lapisan
osi
Gambar Korosi Erosi
C. KOROSI SERANGAN SELEKTIF
1. Pengertian Umum
Korosi Selektif adalah suatu bentuk korosi yang terjadi karena
pelarutan komponen tertentu dari paduan logam (alloynya). Pelarutan ini
terjadi pada salah satu unsur pemadu atau komponen dari paduan logam yang
lebih aktif yang menyebabkan sebagian besar dari pemadu tersebut hilang
dari paduannya. Material yang tertinggal telah kehilangan sebagian besar
kekuatan fisiknya (karena berpori-pori). Selektif leaching –nama lain dari
Korosi Selektif- bisa terjadi dari sepasang panduan logam satu fasa dan juga
dua fasa. Dalam paduan dua fasa, fasa yang kurang mulia akan meluruh
terlebih dahulu.
Bentuk korosi ini juga disebut pemisahan atau dealloying. Pemadu
yang biasaanya terlarut dari paduan logamnya adalah seng (Zn) , alumunium
(Al) , kobalt (Co) , nikel (Ni) , dan crom (Cr). Beberapa contoh korosi
selektif dari paduan logam dengan logam Cu dapat dilihat pada table
dibawah ini :
Bentuk Korosi Selektif Paduan Logam Yang Terlarut
Dezincfikasi Cu – Zn Zn
Dealuminasi Cu – Al Al
Demanganisasi Cu – Mn Mn
Denikelisasi Cu – Ni Ni
Desilikonisasi Cu – Si Si
Decuprifikasi Cu - Ag Cu
Tembaga secara khusus jika dikombiasikan dengan unsur-unsur ini.
Membentuk suatu bagian dari paduan logam yang sensitif terhadap
leaching. Bentuk korosi ini biasanya dinamai sesuai dengan element-
element yang meluruh, seperti ditulis pada tabel diatas. Pada paduan logam
tembaga-perak fenomena dealloying yang terjadi adalah peluruhan selektif
tembaga yang disebut decuprifikasi. Pada paduan logam perak-emas,
peluruhan selektif terjadi pada perak, meninggalkan emas.
Dapat ditarik kesimpulan bahwa korosi selektif akibat dari efek
galfanik antara unsur-unsur berlainan yang membentuk paduan (Walaupun
faktor-faktor lain seperti kandungan udara dan temperatur yang berbeda
juga sangat penting).Dimana terlihat dari contoh logam paduan yang
memiliki Esel lebih rendah akan mengalami korosi karena berperan sebagai
anoda dan yang lebih murni sebagai katoda.
2. Mekanisme Umum
Pada dasarnya logam yang lebih mulia bertindak sebagai katoda dan
paduan logam sebagai anoda. Tetapi tidak hanya itu, sebenarnya kedua logam
larut (misal Tembaga-seng), baik seng dan tembaga kedua-duanya larut,
tetapi diikuti oleh pengendapan kembali tembaga. Atau logam yang paduan
yang lebih aktif akan terlarut. Kita dapat memperkirakan logam mana yang
akan terlarut berdasarkan E sel (logam mana yang lebih mulia akan menjadi
katodik dan lawannya anodik akan mengalami korosi).
3. Contoh Bentuk Korosi Selektif
Dezincfikasi merupakan bentuk korosi selektif yang menyerang
paduan logam yang terdiri Cu dan Zn (kuningan). Dezincfikasi terutama
terjadi pada kuningan dengan kadar seng diatas 15 – 20 % , pada lingkungan
air yang mengandung ion Cl- seperti air payau & air laut dan air yang
mengandung O2. Sedangkan untuk kuningan dengan kadar seng kurang dari 5
% biasaanya tahan terhadap korosi ini. Produk dari proses dezincfikasi
menghasilkan kuningan yang berlubang , rapuh , memiliki kekuatan mekanis
yang rendah dan warna kuningan berubah dari kuning ke merah.
Tipe atau bentuk serangan pada proses desincfikasi dibagi menjadi 2
bagian :
a. Tipe setempat (plug)
Tipe korosi ini menyerang secara lokal sampai ke dalam kuningan
membentuk lubang. Korosi tersebut terjadi pada kuningan yang
mempunyai kadar seng rendah, kondisi lingkungan basa, netral atau sedikit
asam. Air dapat merambas melalui lubang ini. Lubang ini bisa muncul jika
diberi perlakuan mekaniks seperti ditekuk.
Gambar Korosi Setempat
b. Tipe lapisan (merata)
Tipe korosi ini menyerang secara merata pada permukaan
kuningan dan melarutkan seng pada seluruh permukaan kuningan dengan
laju yang hampir sama. Korosi tersebut terjadi pada kuningan dengan
kadar seng tinggi dan kondisi lingkungan yang asam.
Gambar Korosi Merata
Reaksi yang terjadi :
Di katoda :
Cu2+ + 2e- Cu
½ O2 + H2O + 2e- 2 OH- Terdapat oksigen terlarut (dalam air)
Di anoda :
Cu Cu2+ + 2e-
Zn Zn2+ + 2e-
Atau Air yang mengandung Cl-, Ada 2 kemungkinan yang terjadi :
a. Unsur paduan yang yang lebih aktif (seng) terlarutkan secara selektif
meninggalkan struktur tembaga yang berpori dan lemah.
b. Seng dan tembaga larut, diikuti pengendapan kembali tembaga.
Reaksi :
Di anoda
Zn Zn2+ + 2e-
Cu +2Cl - CuCl2- + 2e-
Di katoda
CuCl2- Cu2+ + 2 Cl - + e –
Cu Cu2+ + 2e –
4. Pengendalian
Proses dezincification dapat dikurangi dengan meminimalkan
keganasan lingkungan (mis. oksigen) atau dengan katodic protection, namun
dalam banyak hal, metode ini sangat tidak ekonomis. Namun jika dengan
komposisi ekonomis. Namun jika dengan komposisi yang baik akan dapat
mencegah krorsi jenis ini. Misal: Brass dengan kadar Zn 15%. Hal lain yang
bisa dilakukan adalah penambahan 1% tin pada 70 – 30 brass, atau dengan
penambahan arsenic, antimony atau phosphorus sebagai inhibitor. Sebagai
contoh pada logam arsenic admirality (70 % Cu, 29% Zn, 1% Sn dan 0.04 %
As). Graphitic Corrosion Graphitic corrosion adalah kerusakan gray cast iron
di mana unsur metalik habis atau diubah ke produk korosi meninggalkan
grafit. Disebut juga sebagai grafitisasi. Dalam beberapa lingkungan (terutama
pada lingkungan tanah yang berair, yang mempengaruhi pipa dalam tanah) Fe
terlepas perlahan dan graphitic muncul hingg mengakibatkan material dapat
dipotong dengan pisau.
a. Mengurangi keagresifan lingkungan misalnya dengan mengurangi
kandungan oksigen terlarut (deaerasi).
b. Menggunakan paduan yang lebih tahan misalnya kuingan merah (15%
Zn).
c. Penambahan 1 % Sn pada Brass 70-30.
d. Penambahan inhibitor.
e. Proteksi katodik.
D. KOROSI RETAK TEGANG
1. Pengertian Umum
Korosi retak tegangan (SCC) adalah proses retak yang memerlukan
aksi secara bersamaan dari bahan perusak (karat) dan berkelanjutan dengan
tegangan tarik. Ini tidak termasuk pengurangan bagian yang terkorosi akibat
gagal oleh patahan cepat. Hal ini juga termasuk intercrystalline atau
transkristalin korosi, yang dapat menghancurkan paduan tanpa tegangan yang
diberkan atau tegangan sisa. Retak korosi tegangan dapat terjadi dalam
kombinasi dengan penggetasan hidrogen.
Mekanisme SCC : terjadi akibat adanya hubungan dari 3 faktor
komponen, yaitu (1) Bahan rentan terhadap korosi, (2) adanya larutan
elektrolit (lingkungan) dan (3) adanya tegangan. Sebagai contoh, tembaga dan
paduan rentan terhadap senyawa amonia, baja ringan rentan terhadap larutan
alkali dan baja tahan karat rentan terhadap klorida
Gambar Korosi Retak Tegang pada Sebuah Logam
2. Pengendalian
Cara pengendalian korosi tegangan adalah:
a) Turunkan besarnya tegangan
b) Turunkan tegangan sisa termal
c) Kurangi beban luar atau perbesar area potongan
d) Penggunaan inhibitor.
E. KOROSI PERAPUHAN HIDROGEN
Hydrogen attack mengakibatkan logam menjadi rapuh akibat penetrasi
hidrogen ke kedalaman logam. Peristiwa perapuhan ini biasa disebut dengan
“Hydrogen Embrittlement”. Logam juga bisa retak oleh invasi hidrogen.
Belum diketahui bagaimana hidrogen bisa merusak logam secara
kimiawi ataupun secara elektrokimia, tetapi efek pengrusakannya terhadap logam
sebagai bahan konstruksi sudah jelas. Boleh jadi hidrogen hanya mendifusio
secara fisika saja ke dalam logam akibat kecilnya ukuran atom hidrogen.
Gambar Perapuhan Hidrogen