47263532 Makalah Elektroplating Emas

34
BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang Kehidupan modern tidak bisa terlepas dari teknologi industri elektroplating. Berbagai barang perhiasan, kerajinan, komponen sepeda motor, mobil dan peralatan pabrik dilakukan sentuhan akhir melalui teknologi lapis listrik ini. Elektroplating merupakan pelapisan logam pada benda padat konduktif dengan bantuan arus listrik. Sekitar abad ke 19 pelapisan tembaga dengan emas banyak dilakukan orang, baik secara manual maupun secara listrik terhadap benda-benda logam. Pelapisan logam dapat berupa lapis seng (zinc), galvanis, perak, emas, brass, tembaga, nikel dan krom. Penggunaan lapisan tersebut disesuaikan dengan kebutuhan dan kegunaan masing-masing material. Perbedaan utama dari pelapisan tersebut selain anoda yang digunakan, adalah larutan elektrolisisnya. Proses electroplating mengubah sifat fisis, mekanik, dan sifat teknologi suatu material. Salah satu contoh perubahan fisik ketika material dilapis dengan nikel adalah bertambahnya daya tahan material tersebut terhadap korosi, serta bertambahnya kapasitas konduktifitasnya. Adapun dalam sifat mekanik, terjadi perubahan kekuatan tarik maupun tekan dari suatu material sesudah mengalami

description

ini dapat membantu anda ok

Transcript of 47263532 Makalah Elektroplating Emas

Page 1: 47263532 Makalah Elektroplating Emas

BAB I

PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

Kehidupan modern tidak bisa terlepas dari teknologi industri elektroplating.

Berbagai barang perhiasan, kerajinan, komponen sepeda motor, mobil dan peralatan

pabrik dilakukan sentuhan akhir melalui teknologi lapis listrik ini. Elektroplating

merupakan pelapisan logam pada benda padat konduktif dengan bantuan arus listrik.

Sekitar abad ke 19 pelapisan tembaga dengan emas banyak dilakukan orang,

baik secara manual maupun secara listrik terhadap benda-benda logam. Pelapisan

logam dapat berupa lapis seng (zinc), galvanis, perak, emas, brass, tembaga, nikel dan

krom. Penggunaan lapisan tersebut disesuaikan dengan kebutuhan dan kegunaan

masing-masing material. Perbedaan utama dari pelapisan tersebut selain anoda yang

digunakan, adalah larutan elektrolisisnya. Proses electroplating mengubah sifat fisis,

mekanik, dan sifat teknologi suatu material. Salah satu contoh perubahan fisik ketika

material dilapis dengan nikel adalah bertambahnya daya tahan material tersebut

terhadap korosi, serta bertambahnya kapasitas konduktifitasnya. Adapun dalam sifat

mekanik, terjadi perubahan kekuatan tarik maupun tekan dari suatu material sesudah

mengalami pelapisan dibandingkan sebelumnya. Karena itu, tujuan pelapisan logam

tidak luput dari tiga hal, yaitu untuk meningkatkan sifat teknis/mekanis dari suatu

logam, yang kedua melindungi logam dari korosi, dan ketiga memperindah tampilan

(decorative).

I.2 Tujuan Pelapisan Emas

Pelapisan emas biasa dilakukan untuk perhiasan. Hasil barang garapannya pun menjadi

lebih indah, memikat, berkilau, dan lebih awet. Pelapisan emas untuk perhiasan

termasuk elektroplating dekoratif. Elektroplating emas lebih dikenal dengan sebutan

penyepuhan. Pelapisan ini ditujukan untuk mempebaiki permukaan benda/perhiasan

sehingga lebih cemerlang dan mengkilap. Permukaan benda/perhiasan akan terlapisi

Page 2: 47263532 Makalah Elektroplating Emas

oleh emas. Dengan demikian hasil elektroplating emas ini dapat menghasilkan

perhiasan menyerupai perhiasan emas. elektroplating emas untuk perhiasan bertujuan

membuat perhiasan biasa menjadi lebih indah dan mengkilap menyerupai perhiasan

emas sehingga elektroplating emas ini dapat meningkatkan nilai jual perhiasan

tersebut. Dengan dilapisi emas, perhiasan biasa bisa nampak seperti perhiasan emas

yang asli. Perhiasan hasil elektroplating emas harganya lebih murah dibanding

perhiasan emas. Hal ini disebabkan kadar emas yang pada perhiasan sepuh lebih kecil

dibanding perhiasan emas. Perhiasan emas biasanya dibuat dalam tingkat kemurnian

tertentu, contohnya 24 karat emas merupakan 24/24 emas, atau 100% emas murni. 18

karat emas merupakan 18/24 emas, atau 75% emas dan 25% logam campuran lain. 14

karat emas merupakan 14/24 emas, atau 58.33% emas dan 41.67% logam lain. Dengan

demikian, para pecinta perhiasan dapat memperoleh perhiasan yang indahnya sama

dengan perhiasan emas namun harganya lebih terjangkau.

Page 3: 47263532 Makalah Elektroplating Emas

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

II.1 Elektroplating

Electroplating didefinisikan sebagai perpindahan ion logam dengan bantuan arus

listrik melalui elektrolit sehingga ion logam mengendap pada benda padat konduktif

membentuk lapisan logam. Ion logam diperoleh dari elektrolit maupun berasal dari

pelarutan anoda logam ke dalam elektrolit. Pengendapan terjadi pada benda kerja yang

berlaku sebagai katoda. Lapisan logam yang mengendap disebut juga sebagai deposit.

Unit kerja electroplating berskala mulai dari industry kecil, menengah sampai besar

memerlukan peralatan yang lebih lengkap meliputi peralatan untuk persiapan benda kerja,

proses electroplating dan pengerjaan akhir permukaan setelah plating. Peralatan

electroplating selain peralatan utama, diperlukan juga peralatan tambahan untuk

menghasilkan lapisan plating yang berkualitas baik. Peralatan yang diperlukan untuk

electroplating skala menengah antara lain (Purwanto dan syamsul huda ,2005) :

1. Bak atau tanki plating

Tanki plating harus tahan terhadap korosi bahan-bahan kimia. Tanki plating dapat

berbentuk segi empat atau silinder tegak dengan bahan konstruksi dari plastic jenis

polipropilen, polietilen, poli vinil klorida.

2. Elektroda : anoda dan katoda

Anoda yang digunakan dapat berbentuk plat maupun bola. Pada prinsipnya

besarnya atau luasan anoda disesuaikan dengan luasan benda yang akan dilapisi,

namun pada prakteknya cukup disesuaikan dengan ukuran bak plating.

Katoda merupakan benda kerja yang akan dilapisi. Apabila benda kerja

berbentuk tidak teratur perlu ditambahkan anoda tambahan untuk meningkatkan

daya tembus, sehingga semua permukaan benda kerja sebagai katoda dapat

terlapis dengan optimal.

Page 4: 47263532 Makalah Elektroplating Emas

3. Rectifier

Rectifier merupakan alat untuk mengubah arus bolak-balik menjadi arus searah.

Sumber arus bolak-balik dapat dapat bersifat 3 fase atau 1 fase, namun disarankan

menggunakan arus listrik 3 fase.

4. Penghantar arus

Penghantar arus yang digunakan berupa bahan yang mempunyai hantaran arus

yang besar, biasanya berupa tembaga atau campurannya berbentuk kabel, batangan

plat ataupun pipa.

5. Barrel

Alat ini berupa tabung yang berdinding plastic yang berlubang – lubang dengan

diameter sekitar 0,4m dan panjang sekitar 0,6m. pada prinsipnya merupakan alat

kontak listrik antara pensuplai arus listrik dengan benda kerja.

6. Pemanas (heater) atau pendingin (cooler)

Pemanas untuk memanaskan larutan dapat berupa koil-koil listrik yang

terbungkus kaca tahan panas. Pembungkus koil pemanas dapat juga

menggunakan baja tahan karat atau titanium. Pemanasan dapat juga

menggunakan air panas atau uap air. Pemanasan biasanya diperlukan untuk

plating nikel dan tembaga sianida yang memerlukan temperature sekitar

600C

Pendingin biasanya digunakan untuk plating yang beroperasi pada

temperature relative rendah atau kondisi temperature plating yang

disyaratkan batas atas tertentu misalnya pada pelapisan tembaga asam atau

krom keras. Dalam kedua larutan tersebut temperature yang melebihi batas

atas yang disyaratkan dapat menurunkan unjuk kerja larutan plating.

Pendingin dapat menggunakan kumparan-kumparan dari bahan yang tahan

terhadap korosi seperti titanium.

7. Filter

Filter digunakan untuk menyaring partikel-partikel atau kotoran-kotoran yang

melayang di dalam elektrolit. Padatan ini merupakan kontaminan yang dapat

mengakibatkan terbentuknya lapisan yang kasar.

8. Pompa

Page 5: 47263532 Makalah Elektroplating Emas

9. Blower

Blower mengalirkan udara bertekanan rendah, dihubungkan dengan pipa untuk

mensuplai udara kedalam tangki yang mengandung larutan elektrolit.

10. Kompresor

Kompresor digunakan untuk pengeringan cairan sisa yang menempel pada benda

kerja dengan cara meniupkan udara bertekanan. Agar udara yang keluar dari

kompresor bersih perlu ditambahkan filter udara agar kotoran dan minyak pelumas

dapat tertahan pada filter.

Kualitas hasil electroplating maupun effisiensi arus sangat dipengaruhi oleh

variable proses berikut (Purwanto dan syamsul huda ,2005) :

a. Konsentrasi elektrolit

Konsentrasi elektrolit selama proses plating berlangsung akan mengalami

perubahan terutama karena adanya penguapan dan berpindanya ion logam dari

larutan yang mengendap di katoda. Pada umumnya kelebihan kadar logam akan

menyebabkan menurunnya kekilapan dan kerataan lapisan, dan juga

mengakibatkan terjadinya pemborosan bahan. Apabila kadar logam rendah terjadi

penurunan konduktivitas sehingga proses plating menjadi lambat. Oleh karena itu

konsentrasi elektrolit perlu dijaga konstan dengan melakukan analisis larutan

secara teratur.

b. Sirkulasi elektrolit

Sirkulasi elektrolit bertujuan agar distribusi ion-ion baik positif ataupun negative di

dalam elektrolit menjadi merata sehingga dapat dihindari terjadinya polarisasi.

Polarisasi terjadi bila dua daerah dalam elektrolit sangat positif dan yang lainnya

sangat negative sehingga diperlukan tegangan yang lebih tinggi agar arus dapat

mengalir melalui elektrolit dari anoda ke katoda. Sirkulasi elektrolit dapat

dilakukan dengan bantuan pompa ataupun dengan hembusan udara dari blower

melalui pipa-pipa yang dipasang di dasar dan tepi tanki.

c. Rapat arus

Berdasarkan hokum Faraday, banyaknya endapan sebanding dengan kuat arus.

Akan tetapi dalam praktek, besaran yang diperlukan untuk plating adalah rapat arus

Page 6: 47263532 Makalah Elektroplating Emas

persatuan luas, biasanya dinyatakan dalam Ampere/dm2. Rapat arus anoda dan

katoda besarnya berbeda dan rapat arus katoda merupakan besaran yang perlu

diperhatikan agar kualitas endapan pada katoda berkualitas baik dan tidak sampai

terbakar. Semakin besar rapat arus maka laju plating makin cepat dan waktu yang

diperlukan untuk memperoleh endapan dengan ketebalan tertentu akan makin

singkat.

d. Tegangan

Tegangan yang diperlukan untuk proses electroplating tergantung dari jenis,

komposisi, dan kondisi elektrolit. Rapat arus dapat dinaikan dengan menaikkan

tegangan, akan tetapi hal ini dapat menyebabkan terjadinya polarisasi dan

tercapainya tegangan batas. Pada keadaan tegangan batas, tidak terjadi aliran arus

melalui elektrolit, dan bila tegangan dinaikkan akan terjadi elektrolisis air yang

menghasilkan gas hidrogen dan oksigen.

e. Jarak anoda-katoda

Jarak anoda-katoda menentukan hantaran arus listrik dan sangat berpengaruh

terhadap keseragaman tebal lapisan. Besarnya hantaran berbanding terbalik dengan

jarak. Apabila jarak anoda-katoda kecil, maka hambatan menjadi kecil dan

konduktivitas besar sehingga untuk mendapatkan rapat arus yang besar diperlukan

tegangan yang lebih rendah.

f. Rasio dan bentuk anoda-katoda

Perbandingan permukaan anoda-katoda sangat penting untuk menjaga agar ion-ion

di dalam electroplating selalu seimbang. Standar rasio anoda-katoda tergantung

dari jenis plating.

g. Distribusi arus

Lintasan arus dari anoda ke katoda tidak semuanya lurus tetapi cenderung

melengkung terutama terutama yang berasal dari ujung anoda ke ujung katoda.

Keadaan ini menyebabkan rapat arus ke ujung-ujung katoda menjadi lebih besar

sehingga endapan yang terbentuk pada bagian ujung cenderung lebih tebal. Pada

plating benda-benda yang rumit seringkali dihasilkan pelapisan yang tak merata

terutama pada daerah arus rendah yaitu daerah-daerah yang berlekuk. Untuk

mengatasi keadaan tersebut biasanya dipasang anoda sekunder sehingga dapat

diperoleh rapat arus yang seragam dan daerah yang sulit atau berarus rendah dapat

diperkuat dengan adanya anoda bantuan tersebut. Sedangkan pada daerah dengan

Page 7: 47263532 Makalah Elektroplating Emas

arus yang tinggi dapat dipasang pemecah arus yang biasanya berupa plastic

berbentuk sikat gigi.

h. Temperature

Temperature berpengaruh terhadap konduktivitas. Temperature semakin tinggi

menyebabkan konduktivitas larutan makin besar sehingga mempercepat hantaran

arus listrik. Pada temperature tinggi dapat diperoleh rapat arus yang besar dan juga

mempertinggi tegangan batas polarisasi. Namun demikian setiap jenis plating

mempunyai rentang temperature operasi optimum yang berkaitan dengan sifat

endapan logam pada benda kerja maupun sifat dari aditif. Temperature yang terlalu

tinggi dapat menyebabkan endapan terbakar dan terjadi kerusakan aditif.

i. Daya tembus (throwing power)

Daya tembus didefinisikan sebagai kemampuan proses elektrolitik untuk menutup

katoda dengan lapisan seseragam mungkin, ditentukan oleh pengaturan geometri

tanki dan berbagai parameter proses termasuk juga jenis elektrolit. Letak geometri

katoda-anoda menentukan distribusi arus di atas. Daya tembus terutama sangat

perlu diperhatikan apabila melakukan plating benda yang rumit.

j. Epitaxy dan levelling

Epitaxy adalah lapisan mengikuti bentuk dan struktur dari benda kerja

sebagai katoda, sehingga benda kerja yang kasar menghasilkan lapisan

kasar.

Levelling dimaksudkan bahwa lapisan meratakan bagian-bagian benda kerja

yang cekung, sehingga plating mempunyai kecenderungan menutupi

permukaan-permukaan benda yang cekung menjadi rata.

k. Aditif

Aditif merupakan zat tambahan dengan jumlah kecil dimaksudkan untuk mengatur

pertumbuhan Kristal sehingga diperoleh hasil plating dengan kualitas yang baik

meliputi kecerahan atau kekilapan dan kekerasan. Pemberian aditif dapat pula

memperbaiki levelling. Aditif umumnya berupa senyawa organic yang bekerja

pada rentang temperature tertentu dan dapat rusak selama proses berlangsung.

l. Kontaminasi.

Adanya padatan yang melayang-layang, tersuspensi maupun terlarut dalam

elektrolit dapat menyebabkan kontaminasi bagi elektrolit yang berpengaruh pada

kualitas hasil plating. Padatan yang melayang-layang dapat pula mengendap di

Page 8: 47263532 Makalah Elektroplating Emas

katosa sehingga hasil plating pada benda kerja menjadi kasar. Adanya ion logam

yang tidak dikehendaki dapat menyebabkan terjadinya noda-noda atau bintik-bintik

pada permukaan plating. Kontaminan berupa partikel-partikel yang melayang

maupun tersuspensi dapat dihilangkan dengan cara filtrasi pada aliran sirkulasi

cairan yang dipasang sebelum pompa. Bila kontaminasi berupa ion-ion terlarut

dalam air dilakukan pengolahan air sehingga kandungan ion-ion logam menjadi

sangat rendah.

II. 2 Emas

Emas merupakan logam mulia, seperti yang diperlihatkan pada standar

potensialnya (+1,68 volt). Emas tidak beraksi dengan oksigen,belerang, selenium, nitrogen

ataupun karbon pada berbagai suhu danhidrogen juga tidak bereaksi dengannya. Halogen,

bila keadaanya kering pada suhu kamar tidak bereaksi dengan emas hanya sedikit sekali

reaksinya. Emas tahan terhadap berbagai asam pada umumnya, akan tetapi bila terdapat

oksidator atau emas dijadikan anodik, reaksinya dengan asam khlorida cepat. Asam nitrat

bila bebas halogen tidak menyerang emas. Pelarut aktif bagi emas adalah AQUA REGIA

yakni campuran asam nitrat dan asam khlorida.

Emas tahan serangan alkali hidroksida dan karbonat pada segala suhu akan tetapi

larutan sianida alkali dengan adanya oksigen akan melarutkannya. Nitrat lebur tidak

menyebabkan reaksinya tetapi natrium peroksida mengkorosi emas. Kimiawi emas, baik

pada tingkat oksidasi + l atau +3 sepenuhnya kimia kompleks. Hampir tidak ada senyawa

emas sederhana. Emas (I), kompleksnya stabil dilarutkan berair terlebih sianida, juga

khlorida dan thiosulfat. Kompleks sianidanya stabil, K = 4 X 1028 . Zat-zat kristal seperti

KAu(CN)2 banyak dipergunakan. Emas (II) terkompleks dalam larutan, sebagai spesi

anion, misalnya AuCI3OH-. Emas (III) juga membentuk kompleks kationik koordinat

empat dengan piridin, fenantralin, dietilentriamin dan sebagainya.

Page 9: 47263532 Makalah Elektroplating Emas

Tabel 1. Sifat-Sifat Emas

Nomor atom 79

Berat atom 196

Struktur kristal fee

Titik leleh °C 1063

Titik didih °C 2809

Kepadatan, g/cm3, 25°C 19,302

Resistivitas listrik uΩ-cm, 0°CPotensial Standar, E°, 25°C, V

2,06

Au+ + e- Au +1,68

II.2 Elektroplating Emas

Pelapisan emas merupakan upaya memberikan kenampakan permukaan dengan

lapisan tipis emas sehingga mirip bahkan dalam beberapa hal sulit dibedakan dengan emas

murni. Pelapisan dibedakan antara keperluan dekoratif dan fungsional.(Purwanto dan

syamsul huda ,2005)

Sejumlah senyawa organo emas membentuk dasar komposisi seni dekoratif,

disemprotkan atau dilapiskan ke keramik, gelas dan didekomposisi membentuk film emas

dekoratif. Senyawa organo-emas dapat diproses pada temperatur 250°C maka dapat

diterapkan ke plastik untuk printed-circuit atau PCB, dan berbagai komponen teknologi

canggih lainnya.

Larutan emas untuk keperluan pelapisan emas juga terbagi atas empat bagian

utama seperti pada tabel 1. (Weisberg, 1993) berikut ini:

Page 10: 47263532 Makalah Elektroplating Emas

Tabel 1. Larutan Emas Untuk Keperluan Elektroplating

Group Larutan

Group 1 Emas Sianida basa dengan pH > 10, untuk

Class A, B, C, dan D

Group 2 Emas Sianida netral dengan pH 6 s/d 9, untuk

Class D dan G

Group 3 Emas Sianida asam dengan pH 3,5 s/d 5,

untuk alloy emas

Group 4 Emas Non Sianida untuk pelapisan perhiasan

emas

Tabel 2 berikut ini adalah keterangan tambahan untuk tabel 1 diatas (Weisberg, 1993)..

Tabel 2. Pengelompokan umum pelapisan emas

Class A Pelapisan emas untuk keindahan 24k

Class B Pelapisan emas alloy untuk keindahan

Class C Pelapisan emas alloy dengan warna C-1 dan C-

2

Class D Untuk keperluan industri elektronika dengan

emas lunak kemurnian tinggi

Class E Untuk keperluan industri elektronika dengan

emas keras dengan kemurnian 99.5 %

Class F Untuk keperluan industri elektronika dengan

emas alloy

Class G Untuk keperluan perbaikan dan keperluan

umum

Class H Untuk keperluan komersil

Page 11: 47263532 Makalah Elektroplating Emas

Pertimbangan fisis, rekayasa atau estetika menentukan grup mana yang sesuai

untuk pekerjaan pelapisan tersebut, tetapi pertimbangan ekonomi lebih menjadikan faktor

yang menentukan sebagai alasan pemilihan formula dan metode pelapisan. Harga emas

persatuan berat hanyalah satu aspek ekonomi yang dipertimbangkan dalam pemilihan

antara rak, barel, kontinyu atau selektif. Untuk setiap penggunaan diperlukan

keseimbangan dan optimasi:

a. Kecepatan pelapisan : menentukan ukuran peralatan dan larutan dan biaya produksi

dari barang-barang dimaksud .

b. Biaya larutan : volume yang diperlukan untuk metode tertentu dan konsentrasi

emasnya.

c. Biaya kehilangan Drag-out : tergantung dari pada konsentrasi emas yang

digunakan, bentuk barang, jika pelapisan memakai barel rak dan lain-lain harus

dipertimbangkan faktor recovery dari drag-out emas atau recovery penukar ion.

d. Biaya kontrol dan perawatan : bak larutan high speed dan efisiensi tinggi

memerlukan pengawasan dan analisa yang konstan.

e. Biaya umum larutan : High speed dan kemurnian tinggi dengan dragout recovery

yang bagus perlu diganti secara periodik untuk merawat kemurnian hasil pelapisan.

f. Biaya keuangan untuk menjaga bak.

g. Biaya awal dari peralatan.

h. Biaya overhead dari peralatan (baik operasi atau tidak).

Kadang metode rak manual sederhana atau barel akan berbiaya efektif dan sisi lain

high speed yang otomatis lebih memenuhi . Saat ini emas secara luas diperdagangkan

dengan harga yang berbeda. Upaya melapis yang sukses perlu untuk mengamati dan

mempertimbangkan biaya.

Page 12: 47263532 Makalah Elektroplating Emas

Gambar 1. Plating Emas

Keterangan alat :

1. Bak plating

2. Rectifier

3. Anoda emas (terdapat pada sebelah kanan dan kiri)

4. Benda kerja (katoda)

5. Kabel Penghantar

6. Elektrolit

Larutan plating emas disusun dengan komponen utama senyawa potassium emas

sianida dan dioperasikan pada temperature sekitar 50-60oC. Sumber ion emas yang

menempel pada benda yang dilapis berasal dari larutan dan posisinya akan digantikan oleh

ion emas yang berasal dari anoda emas aktif yang melarut atau bila menggunakan anoda

pasif sumber ion emas hanya berasal dari elektrolitnya (senyawa potassium emas sianida)

1

2

3

4

6

5

Page 13: 47263532 Makalah Elektroplating Emas

Tabel 3. Kondisi Operasi dan Komposisi Plating Emas

Potassium Gold Cyanide

Komponen dan kondisi operasi

Potassium emas sianida

Potassium sianida

Potassium karbonat

Dipotassium monohidrogen posphat

pH

Temperatur

Rapat arus Katoda

Efisiensi Katoda

8 gr/L

20 gr/L

20 gr/L

20 gr/L

11

60oC

0,1-0,5 A/dm2

50-90%

Efisiensi katoda diartikan arus yang digunakan untuk pengendapan logam pada

katoda dibandingkan dengan total arus masuk.

Bila sumber ion emas hanya berasal dari elektrolit maka control terhadap elektolit

emas dilakukan secara rutin. Analisa kimia volumetric dilakukan untuk mengetahui berada

kadar tiap-tiap komponen yang terdapat dalam larutan lebih akurat dilakukan secara

berkala.

II. 3 Lapis Emas Dekoratif

Penerapan lapis emas dekoratif umumnya digunakan untuk perhiasan seperti: jam

tangan, pena, pensil berbagai barang-barang rumah tangga, patung-patung dan arsitektural

termasuk elektroforming. Ketebalan lapisan emas atau alloy emas berkisar 0,000.002 - 5",

Page 14: 47263532 Makalah Elektroplating Emas

waktu pelapisan 5-30 detik. Atau praktis yang disarankan bagi perdagangan untuk industry

dinamakan gold flash atau gold wash (untuk lapis listrik emas ketebalan miminum

0,0000.007"). Endapan / pelapisan ini digunakan di atas bright nikel. Disamping itu tidak

memerlukan agen brightening dan agen penghalus butiran.

Penting untuk membedakan antara kadar karat yang sesungguhnya dari alloy emas

pelapisan dan karat endapan emas. Endapan karat dekoratif bernilai karat lebih rendah

daripada alloy sesungguhnya. Warna endapan 14K sesuai dengan yang 20-21 K. Formula

tabel 2 adalah warna-warna endapan tetapi alloy karatnya lebih tinggi (hitungan biaya,

lebih baik menggunakan emas murni).

Tabel 4. Jenis Bak Emas Asam Untuk Endapan Tebal

Pelapisan Emas Industri Dan Elektronik

Emas dilapiskan pada barang elektronik dan listrik mempunyai tujuan yang

berbeda. Tujuan pelapisan emas saat ini dibagi menjadi 3 (tiga) komponen.

- Semi konduktor

- Printed atau PCB

- Kontak atau Penghubung

Pentingnya endapan tiap komponen dan metode pelapisannya adalah :

Page 15: 47263532 Makalah Elektroplating Emas

Table 5. Pelapisan Emas Untuk Industri Elektronik

Semi

Konduktor

PCB Kontak

KemurnianKekerasanPermukaanRakBarelKontinyu

99,95 %60 - 80mattYayaya

-120 - 180

cerahYa

tidakya

99,5 - 99,7120 - 180

cerahYayaya

Page 16: 47263532 Makalah Elektroplating Emas

BAB III

PERCOBAAN

III.1 Skala Laboratorium

Tujuan :

Mengamati peristiwa penyepuhan (electroplanting) pada emas

Dasar Teori :

Banyak benda-benda logam di sekitar kita telah mengalami penyepuhan sehingga

kelihatan indah dan menarik. Penyepuhan adalah suatu proses pelapisan permukaan

logam dengan logam lain, misalnya suatu logam yang disepuh dengan nikel, krom,

perak, emas, atau tembaga

Alat dan Bahan :

1. Toples bekas 150 mL 2 buah

2. Adaptor

3. Kabel

4. Sikat

5. Sangling

6. Ember 2 buah

7. Anting-anting

8. Air emas

9. Air buah lerak

10. Air keran

11. Air panas

12. Potasium

Cara Kerja :

Page 17: 47263532 Makalah Elektroplating Emas

1. Isi masing-masing gelas kimia dengan Air emas dan air panas yang sudah

dibubuhi potasium

2. Isi masing-masing ember dengan air keran dan air buah lerak

3. Rendam logam yang akan disepuh (anting-anting) dalam larutan potasium

selama ±1 menit

4. Cuci logam dengan air buah lerak dan disikat secara seksama

5. Agar lebih bersih, logam disangling / diamplas

6. Setelah benar-benar bersih, perhiasan disepuh, yaitu dengan cara emas dikaitkan

pada kawat (kabel) tembaga yang disambungkan pada adaptor

7. Untuk meratakan lapisan, perhiasan digoyang-goyangkan beberapa kali.

8. Logam (anting-anting) telah disepuh.

III.2 Semi Pilot Plant

Tujuan : Untuk mengetahui proses pelapisan logam dengan emas.

Alat dan Bahan

Alat :

Aki / baterai

Sangringan (pengganti ampelas)

Kabel

Kawat tembaga

Batu arang (karbon)

Lilin dan kaleng (untuk pemanasan)

Penjepit

Air hujan (mengandung kadar asam)

Gelas 1 (larutan emas)

Isi gelas 1: a). 1/3 liter air hujan

b). 10,2 potasium

Page 18: 47263532 Makalah Elektroplating Emas

c). 0,200mg emas

d). 0,200mg asam sulfat

Gelas 2 (larutan perak)

Gelas 3 (larutan tembaga + karbon)

Bahan :

Emas , perak

Buah kalarak (untuk pembusaan / pengganti sabun)

Putasium (untuk pengasaman)

Air keras (untuk pengujian emas di bawah kadar 90%)

Asam sulfat (H2SO4)

Cara kerja :

Proses 1

Mempersiapkan alat dan bahan

Mengaitkan logam pada kabel (-) min.

Mencelupkan ke gelas 3 (larutan tembaga dan karbon yang mempunyai tegangan 3

volt).

Di celupkan sampai busanya banyak (reaksi karbon).

Setelah diangkat dari gelas 3, kemudian di cuci dengan air bersih untuk

menghilangkan rasa licin.

Buah kalarak di gosokkan menggunakan sikat untuk mendapatkan busa dan

dicelupkan ke dalam air,hingga air berbusa.

Menyikat logam dengan busa buah kalarak hingga hasilnya kasat.

Setelah disikat,kemudian disangling untuk menghilangkan logam.

Setelah di sangling,lalu disikat kembali tanpa penyanglingan sampai keluar warna

asal (bahan dasar)

Proses 2

Memasukkan logam dalam larutan perak sampai warna logam putih kekuning-

kuningan.

Logam di sikat kembali sampai bersih.

Page 19: 47263532 Makalah Elektroplating Emas

Setelah pemerakan logam,kemudian logam di masukkan ke dalam gelas 2 (larutan

perak yang mempunyai teganan 3 volt ).

Dicelupkan sampai mengeluar busa.

Cat :mencelupkan kawat tembaga 1/3 dari jumlah air ke permukaan.

Kemudian di bersihkan dengan air bersih sehingga terjadi perubahan warna kuning

emas.

Setelah dikeluarkan dari gelas ke-2 kemudian disikat kembali tanpa pencalingan.

Setelah disikat,kemudian di masukkan ke gelas 1(larutan emas yang mempunyai

tegangan 0,5 volt)dan hanya menyentuh permukaan air untuk perekatan logam

emas.

Kemudian diangkat dari gelas 1 dan dicelupkan ke gelas 2.

Lalu di cuci dengan air bersih.

Dan memasukkan ke busa kalarak,yang gunanya untuk menghilangkan busa yang

ada di gelas 2.

Proses 3

Melakukan pengeringan.

Logam di panaskan diatas kaleng yang sudah di beri api selama 3 menit .

Fungsi :untuk menguatkan perekatan emas.

:untuk meminimalkan iritasi terhadap pemakai.

Page 20: 47263532 Makalah Elektroplating Emas

BAB IV

PENUTUP

Pelapisan emas merupakan upaya memberikan kenampakan permukaan dengan

lapisan tipis emas sehingga mirip bahkan dalam beberapa hal sulit dibedakan dengan emas

murni. Beberapa Permasalahan dan Pemecahannya dalam electroplating emas, yaitu :

1. Lapisan kasar dan tampak gelap

Hal ini disebabkan adanya impuritas organic dan kelebihan kerapatan arus yang

justru menyebabkan benda kerja menjadi terbakar. Untuk mengatasinya dapat dilakukan

dengan menyaring larutan terlebih dahulu dengan menggunakan karbon aktif, sedangkan

kelebihan rapat arus dilakukan dengan menurunkan tegangan dan mengatur kerapatan arus

hingga optimum

2. Tidak terjadi pelapisan

Sambungan yang tidak benar yang kadang terbalik antara elektrodanya

menyebabkan tidak terbentuk deposit yang melapisi katoda sebagai benda kerja. Maka cek

selalu rangkaian listik dan betulkan sambungan yang salah

3. Anoda emas berubah warna atau tertutup lapisan

Hal ini disebabkan sianida bebas kurang. Analisis cairan dan ditambahkan sianida

sesuai keperluan

4. Lapisan tampak pucat

Lapisan emas tampak pucat dapat disebabkan kadar sianida yang berlebihan,

temperature cairan yang rendah dan rapat arus terlalu rendah untuk mengatasinya perlu

Page 21: 47263532 Makalah Elektroplating Emas

dilakukan analisis larutan, mendidihkan larutan hingga kadar sianida turun dan kemudian

ditambahkan air destilat hingga colume semula dan mengatur kerapatan arus hingga

dicapai kondisi optimum seperti yang disyaratka

5. Lapisan tampak merah kecoklatan

Penyebabnya antara lain kerapatan arus atau temperature larutan terlalu tinggi. Hal ini

dapat diatasi dengan menurunkan tegangan dan mengatur kerapatan arus serta

mendinginkan larutan hingga kondisi optimum

DAFTAR PUSTAKA

Purwanto dan Syamsul Huda, 2005, “Teknologi Industri Elektroplating”, Badan Penerbit

Universitas Diponegoro.

Weisberg, Alfred M. 1993. Gold Plating. Metal Finishing Guidebook and Directory Issue

'93. New York, NY: Elsevier Science Publishing Co., Inc.

www. Google.com diunduh, Selasa 9 November 2010 Pukul 16.00 WIB

www. Web Blog. Com diunduh, Jum’at 12 November 2010

www. Wikipedia.com .“ Pelapisan Emas dengan Elektroplating “

www. Google.com. “ Dasar – dasar Elektroplating “

www. Google.com. “ Elektroplating Emas “

Page 22: 47263532 Makalah Elektroplating Emas

LAMPIRAN - LAMPIRAN

Page 23: 47263532 Makalah Elektroplating Emas

TUGAS TEKNOLOGI ELEKTROKIMIA DAN

ELEKTROPLATING

PELAPISAN EMAS PADA PERHIASAN SECARA

ELEKTROPLATING

Oleh:

CAHYA IMANIAWAN NIM. L2C0 06 026

BERNADUS HENDRA NIM. L2C0 07 020

SHINTA AMELIA NIM. L2C0 07 083

Page 24: 47263532 Makalah Elektroplating Emas

INDAH PURNAMASARI NIM. L2C3 09 007

JATI BAYU W NIM. L2C3 09 022

FAJAR P NIM. L2C3 09 033

FATHUL ALIM NIM. L2C3 09 046

HAGA KAPORINA NIM. L2C6 06 020

PANJI PRIMA L NIM. L2C6 06 035

M. DIMAS ARRIEF NIM. L2C6 06 020

M. MAULANA AZIM NIM. L2C6 07 036

JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS DIPONEGORO

SEMARANG

2010

Kata Pengantar

Puji syukur penyusun panjatkan ke Hadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah

melimpahkan kasih dan karunia-Nya sehingga dalam kesempatan ini penyusun dapat

menyelesaikan makalah yang berjudul “ Pelapisan Emas Pada Perhiasan Secara Elektroplating”

dalam rangka memenuhi tugas matakuliah Teknologi Elektrokimia dan Elektroplating .

Penyusun mengucapkan terima kasih kepada Ir. Hargono, MT selaku dosen pengampu

mata kuliah Teknologi Elektrokimia dan Elektroplating yang telah memberikan kesempatan

kepada penyusun untuk bisa lebih mendalami materi ini.

Penyusun menyadari bahwa dalam penyusunan makalah ini masih banyak kekurangan,

oleh sebab itu mohon kritik dan saran untuk perbaikan makalah ini.

Demikian semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi teman-teman mahasiswa

TeknikKimia khususnya dan juga segenap pembaca pada umumnya.

Page 25: 47263532 Makalah Elektroplating Emas

Penyusun