dasar teori ilmu logam dan korosi

download dasar teori ilmu logam dan korosi

of 13

Transcript of dasar teori ilmu logam dan korosi

  • 7/26/2019 dasar teori ilmu logam dan korosi

    1/13

    BAB II

    TINJAUAN PUSTAKA

    II.1 Dasar Teori

    II.1.1 KorosiKorosi dianggap proses yang merugikan karena menimbulkan

    kenaikan biaya pemeliharaan peralatan proses, hambatan pada

    jalannya proses, serta gangguan keselamatan kerja. Salah satu

    peralatan proses yang sering mengalami korosi adalah system

    kondensor dan boiler atau jalur kondensat. Korosi dalam jalur kondensat

    diakibatkan oleh reaksi antara permukaan dalam pipa dan tube yang

    terbuat dari baja dengan air boiler atau air kondensat, terutama yang

    terkontaminasi, kontaminan yang mungkin terbawa dalam air

    kondensat adalah ion tembaga (Cu2+

    ), yang berasal dari produk korosialat-alat penukar panas yang terbuat dari paduan tembaga dan dilalui

    air kondensat. engendalian korosi baja dalam air kondensat

    terkontaminasi, biasanya dilakukan dengan menambahkan inhibitor

    korosi dari jenis vapor phase inhibitoryang terdiri dari senyawa organi!.

    Karena senyawa organik umumnya tidak tahan kondisi operasi boiler

    pada temperature dan tekanan tinggi maka diperlukan penelitian

    tentang kemampuan natrium "os"at sebagai inhibitor korosi dalam air

    kondensat yang terkontaminasi CuCl2, #atrium "os"at dalam

    bentuk!ampuran $S (disodium phosphate) dan %S (trisodiumphosphate) biasa digunakan sebagai inhibitor pada boiler bertekanan

    tinggi. $alam rangka memenuhi keperluan tersebut maka penelitian ini

    dilaksanakan dengan tujuan untuk mengetahui pengaruh kontaminan

    CuCl2 terhadap korosi baja dalam air kondensat, serta e"ekti&itas

    inhibisi korosi $S dan %S (Nurdin, 2005).

    Korosi disebabkan oleh reaksi logam dengan unsur yang bukan

    logam dari lingkungannnya. roduknya biasanya oksida atau garamnya,

    yang pada gilirannya turut mempengaruhi jalan reaksi lanjut.

    'engendalikan korosi logam dapat ditempuh berbagai !ara. eaksi

    korosi dapat dikelompokkan atas berbagai jenis se!ara umum ada dua

    ama!am (sesuai peristiwanya) yakni penggabungan langsung logam

    (atau ion logam) dengan unsur bukan logam, serta reaksi pelarutan

    logam (biasanya dilingkungan berair) lalu bergabung dengan bahan

    logam membentuk produk korosi (reaksi penggantian). eaksi

    langsung disebut juga korosi kering, reaksi penggantian disebut reaksi

    basah. eaksi langsung (korosi kering) termasuk oksidasi di udara,

    reaksi dengan uap belerang hydrogen sulde dan kandungan udara

    kering lainnya, juga reaksi dengan logam !air misalnnya natrium reaksi

    demikian nyatanya la*im pada suhu tinggi (Suryana, 2013).

    ksidasi logam sekilas tak tampak melibatkan mekanisme

    elektrokimia, tapi sebenarnya bentuk korosi itupun tergantung pada

    II- 1

  • 7/26/2019 dasar teori ilmu logam dan korosi

    2/13

    ab %injauanustaka

    //%0' %1K#K KS/' S%0$ $ %1K#KK'/

    mekanisme pertuaran elektron dengan gejala arus listrik pula. Se!ara

    sederhana oksigen molekul terserap ke permukaan logam. alu

    mengurai menjadi atom dan mengion. ogamnya juga mengion. on

    logam dan oksida bergabung membentuk lapisan awal oksidanya. on

    logam terus terbentuk di permukaan, ele!tron berdi"usi lewat lapisan

    oksida mengionkan oksigen di permukaan, ele!tron berdi"usi lewatlapisan oksida mengionkan oksigen dipermukaan ion oksida berdi"usi ke

    lapisan oksida dan bereaksi dengan ion logam. apisan oksida makin

    tebal. $apat pula logam yang mengion dan bedi"usi kepermukaan

    hasilnya serupa. Korosi ini berlangsung tergantung pada si"at oksida

    logam seberapa permeable dan berapa kuat ikatannya di permukaan

    logam. Korosi dapat ditiadakan bila tidak terdapat elektrolit suatu hal

    yang sulit karena korosi adalah suatu gejala gal&ani! korosi dapat

    terjadi bila ada dua logam yang berlainan. leh para ahli hal ini di

    biasanya akan dihindari misalnya baut kuningan !in!in baja. Suatu halyang kadang kurang dipahami ialah kenyataan bahwa dalam suatu

    bahan tertentu terdapat katoda dan anoda karena struktur mikro,

    konsentrasi tegangan atau heterogenitas elektrolit (Suryana, 2013).

    II.1.2 Jenis Korosi

    'enurut bentuknya dibagi menjadi 4 jenis, yaitu5

    6. Uniform

    Gambar II.1Uniform Corrosion

    Uniform adalah bentuk korosi yang umum ditemukan, dimana

    menyerang seluruh permukaan logam sehingga permukaan

    logam7paduan yang bersentuhan dengan elektrolit dengan intensitas

    sama. Korosi jenis ini mungkin paling banyak menghilangkan logam

    tetapi justru yang paling tidak berbahaya karena kerusakan yang

    ditimbulkan sudah dapat diperhitungkan dan diantisipasi, serta mudah

    di deteksi ini adalah korosi yang sering dijumpai pada baja karbon oleh

    atmos"er atau lingkungan korosi" lainnya (ontana, 1!"#).

    II - 2

  • 7/26/2019 dasar teori ilmu logam dan korosi

    3/13

    ab %injauanustaka

    //%0' %1K#K KS/' S%0$ $ %1K#KK'/

    2. al&anik atau korosi dua metal

    Gambar II.2 Korosi dua metal

    al&anik terjadi apabila 2 logam yang berbeda berada dalam

    satu elektrolit. $alam keadaan ini logam yang kurang mulia akan

    terkorosi bahkan lebih hebat daripada ia bersama logam lain,

    sedangkan logam yang lebih mulia akan terlindungi dari korosi. /tau

    korosi gal&anis merupakan proses pengkaratan eektrokimiawi apabila

    dua ma!am metal yang berbeda potensial dihubungkan langsung di

    dalam elektrolit yang sama. 1le!tron mengalir dari metal yang kurang

    mulia (anodik) menuju metal yang lebih mulia (katodik). /kibatnya

    metal yang kurang mulia berubah menjadi ion-ion positi", karena

    kehilangan elektron. on-ion metal positi" bereaksi dengan ion negati&e

    yang berada didalam elektrolit menjadi garam metal. Karena peristiwatersebut, permukaan anoda kehilangan metal, sehingga terbentuklah

    sumur-sumur korosi atau jika merata disebut Surfa$e %tta$& atau

    serangan korosi permukaan (ontana, 1!"#).

    Sebagai !ontoh yaitu, hubungan antara pipa bawah tanah

    dengan kolam rak pipa melalui $'amp (penjepit pipa). Sedangkan

    kolom rak pipa dilengkapi dengan arde anti petir yang terbuat dari

    tembaga. Karenanya terjadilah hubungan langsung antara pipa bawah

    tanah dengan arde tembaga tersebut didalam satu elektrolit yakni

    tanah basah yang kondukti". 'aka terjadilah proses korosi gal&anisdengan pipa bawah tanah sebagai anodanya (ontana, 1!"#).

    8. Crevi$e $orrosion

    II - 3

  • 7/26/2019 dasar teori ilmu logam dan korosi

    4/13

    ab %injauanustaka

    //%0' '0 /' $/#KS/' S%0$ $ %1K#K K'/3%-%S

    Gambar II.3Crevi$e Corrosion

    Crevi$e $orrosion terjadi pada !elah-!elah yang sempit. Korosi

    !elah sebenarnya adalah sel korosi yang diakibatkan oleh perbedaan

    konsentrasi *at asam. rosesnya sebagai berikut5 karena !elah sempit

    terisi dengan elektrolit (air dengan p9-nya rendah) maka terjadilahsuatu sel korosi dengan katodanya permukaan sebelah luar !elah yang

    basah dengan air yang lebih banyak mengandung *at asam dari pada

    bagian sebelah dalam yang sedikit mengandung *at asam sehingga

    akibatnya bersi"at anodi!. Celah-!elah ini banyak pada konstruksi

    karoseri kendaraan karena "abrikasinya menggunakan pengelasan

    elektrik resistan$e(tahanan listrik) system spotpada pelat tipis yang

    disusun se!ara bertumpu (over'ap). ver'ap inilah yang menimbukan

    !elah-!elah (ontana, 1!"#).

    :. ittin* (korosi sumuran)

    Gambar II.4ittin* Corrosion

    ittin* merupakan korosi yang teralokasikan pada satu atau

    beberapa titik dan mengakibatkan terjadinya lubang ke!il yang paling

    dalam. Kerusakan yang ditimbulkan dapat terjadi se!ara tiba-tiba

    tanpa ada tanda-tanda. $isamping itu, korosi ini justru terjadi pada

    logam-logam yang dikenal tahan korosi (ontana, 1!"#).

    Korosi sumuran merupakan merupakan salah satu jenis korosi

    yang teralokasi, korosi sumuran terjadi akibat lepasnya lapisan pasi"pada daerah tertentu akibat terkena lingkungan korosi". Korosi"

    sumuran sering terjadi pada logam seperti baja tahan karat maupun

    II - 4

  • 7/26/2019 dasar teori ilmu logam dan korosi

    5/13

    ab %injauanustaka

    //%0' %1K#K KS/' S%0$ $ %1K#KK'/

    aluminium yang terkena lingkungan korosi air laut, dimana lingkungan

    air laut banyak mengandung ion Cl- yang akan mudah menyerang

    lapisan pasi" yang terbentuk pada material yang mengakibatkan

    rusaknya lapisan pasi" tersebut. e!ahnya lapian pasi" mengakibatkan

    gas hydrogen dan oksigen udah masuk dan mengkorosikan material

    tersebut (andyo, 2012).

    ;. +nter*ranu'ar $orrosion

    Gambar II.5+nter*ranu'ar Corrosion

    +nter*ranu'ar $orrosion, korosi ini terjadi pada batas butir. atas

    butir-butir seringkali merupakan tempat mengumpulnya impurityatau

    suatu presipitat, juga merupakan daerah yang lebih tegang karena

    tidak tertutup kemungkinan untuk terjadinya korosi ini sangatberbahaya karena sangat menurunkan kekuatan7ketangguhan dan sulit

    dideteksi sehingga kerusakan dapat terjadi tanpa diketahui tanda-

    tanda akan terjadinya (ontana, 1!"#).

  • 7/26/2019 dasar teori ilmu logam dan korosi

    6/13

    ab %injauanustaka

    //%0' '0 /' $/#KS/' S%0$ $ %1K#K K'/3%-%S

    Gambar II.7-rotion Corrosion

    -rotion $orrosion adalah korosi yang diper!epat oleh adanya

    erosi yang ditimbulkan oleh gerakan !airan atau korosi permukaan

    metal yang disebbakan oleh aliran >uida yang mengalir, atau oleh

    adanya gelembung-gelembung gas. $engan rusaknya permukaan

    metal, rusak pula lapisan lm pelindung sehingga memudahkan terjadi

    korosi. ni terjadi misalnya pada suatu pompa, pada pipa terutama

    pada belokan dan bagian-bagian lain dimana ada ke!epatan aliran

    yang tinggi atau turbulensi (ontana, 1!"#).

    4. Stress $orrosion

    Gambar II.8Stress Corrosion

    Stress $orrosion yaitu korosi yang timbul sebagai akibat

    bekerjanya tegangan dan media yang terkorosi". Korosi ini

    menyebabkan terjadinya keretakan. %egangan adalah tegangan tarik

    dapat berupa tegangan sisa ataupun yang bekerja. eberapa metal

    yang menjadi mudah peka terhadap korosi rengangan apabila terkena

    atau berada pada kondisi lingkungan tertentu (ontana, 1!"#).

    II.1.3 a!"or Pen#ebab Korosi

    %eknik korosi adalah pengguaan ilmu pengetahuan dan seni untuk

    men!egah7mengendalikan kerusakan oleh korosi se!ara ekonmis dan

    aman. Sedangkan korosi didenisikan sebgai pekerjaan merusak bahan

    (material) yang disebabkan oleh reaksi kimia dengan lingkungannya.

    Korosi juga bias berlangsung !epat ataupun lambat. $i korosi juga bias

    berlangsung !epat ataupun lambat. $ikebanyakan situasi praktis

    serangan ini tidak dapat di!egah, kita hanya dapat berupaya

    II - 6

  • 7/26/2019 dasar teori ilmu logam dan korosi

    7/13

    ab %injauanustaka

    //%0' %1K#K KS/' S%0$ $ %1K#KK'/

    mengendalikannya sehingga struktur atau komponen ini mempunyai

    masa pakai yang lebih panjang (ontana, 1!"#).

    $ari pernyataan tersebut dapat diperoleh 2 "aktor utama yang

    mempengaruhi terjadinya korosi, yaitu dapat dilihat dari aspek material

    dan lingkungan.

    6. /spek materialogam dan alloy (!ampuran logam) berbentuk padatan-padatan Kristal

    yang tersusun oleh atom-atom yang sangat rapat dengan membentuk

    dan pola tertentu. 9al ini menyebabkan logam pada umumnya

    merupakan penghantar listrik dan penghantar panas yang baik. ada

    saat leburan, logam dipanaskan sehingga susunan atom-atom logam

    berubah dan bergerak seperti susunan atom-atom li?uid. 9al ini dapat

    menyebabkan si"at keras dari logam dan lebih mudah untuk dibentuk

    atau di!etak. Setelah dingin atom-atom logam kembali mengeras dan

    membentuk pola tertentu (ontana, 1!"#).

    2. /spek lingkungan

    engaruh dari oksigen dan oksidator

    engaruh oksidator pada laju korosi berhubungan dengan si"at-

    si"at pasi" dari logam. ertambahnya konsentrasi oksidator

    dalam medium akan memperbesar laju korosi pada bagian 2 dan

    dengan penambahan konsentrasi oksidator atau dengan

    hadirnya oksigen terhadap laju korosi bergantung dari medium

    dan logam yang diinginkan. aju korosi akan naik atau tidakterhadap penambahan konsentrasi oksidator dapat diteliti

    dengan mengetahui karakteristik dari logam (ontana, 1!"#).

    engaruh ke!epatan reaksi

    ertambahnya ke!epatan tidak akan mempengaruhi laju korosi.

    Contohnya dengan proses !ontrol polarisasi akti&asi. $engan

    hadirnya oksidator atau oksigen terlarut dalam asam atau air

    akan memperbesar laju korosi, jika logam mengalami pemasi"an

    maka dengan demakin besar ke!epatan pengadukan tidak

    memperbesar laju korosi(ontana, 1!"#).

    engaruh temperature

    9ampir semua reaksi kimia akan berlangsung apabila

    temperature reaksi dipertinggi, semakin tinggi temperature

    lingkungan maka laju korosi akan semakin besar (ontana, 1!"#).

    engaruh bahan-bahan korosi"

    ogam-logam yang menunjukan e"ek pemasi"an hanya sedikit

    berpengaruh dari penambahan dari konsentrasi bahan korosi",

    namun dengan konsentrasi bahan korosi" yang sangat tinggi

    maka laju korosi dapat naik dengan !epat. Contohnya timbaldimana timbal sul"at dapat melindungi lapisan logam dari asam

    sul"at pada konsentrasi rendah (ontana, 1!"#).

    II - 7

  • 7/26/2019 dasar teori ilmu logam dan korosi

    8/13

    ab %injauanustaka

    //%0' '0 /' $/#KS/' S%0$ $ %1K#K K'/3%-%S

    II.1.4 Pen$en%a&ian Korosi

    Se!ara teoritis proses korosi tidak mungkin di!egah sepenuhnya,

    karena proses tersebut lebih bersi"at alamiah. #amun, bagaimanapun

    juga usaha untuk menekan atau men!egah proses korosi semaksimal

    mungkin perlu dilakukan. engendalian korosi didasarkan padabeberapa metode, diantaranya metode yang prinsipal adalah

    pengendalian korosi (%nonim, 200).

    a. $esain dan pemilihan bahan

    emilihan material harus dilakukan dengan pertimbangan-

    pertimbangan kondisi lingkungan sepertti komposisi >uida,

    kondisi tanah atau !ua!a. engendaliaan korosi internal pipa

    penyalur gas yang mengandung gas 92S ditujukan untuk

    menghindari terjadinya retakan (hydro*en/re'ated $ra$&in*).

    ersyaratan material yang masuk dalam kondisi sour servi$ebiasanya disesuaikan dengan spesikasi #/C1 '@6=;

    sebagaimana Gambar II.'menunjukan. 'aterial dalam region @

    tidak memerlukan persyaratan khusus, sedangkan yang berada

    dalam region 6 dapat dipilih dari metrial /2 (austenti$ sain'ess

    stee'), /8 (i*h'y/a''oyed austeniti$ stain'ess tee') atau /: (so'id

    so'ution ni$&e' based a''oys), sedangkan untuk region 2 dapat

    dipilih material /2 atau /8, dan untuk region 8 digunakan

    material /2. /nalisa tegangan, ketahanan terhadap bu$&'in*

    dan $o''aps, dan lain-lain, juga perlu dipertimbangkan sebeluminstalasi pipa seperti melewati aliran sungai atau melintasu

    perlintasan jalan (+&hsan, 200").

    Gambar II.' atasan Sour servi$e untuk gas yang mengandung

    92S

    b. enggunaan inhibitor($hemistry treatment)

    nhibitor adalah suatu *at kimia yang apabila

    ditambahkan 7 dimasukkan dalam jumlah sedikit kedalam suatu

    *at karoden ( lingkungan yang korosi"), dapat se!ara e"ekti"

    II - 8

  • 7/26/2019 dasar teori ilmu logam dan korosi

    9/13

    ab %injauanustaka

    //%0' %1K#K KS/' S%0$ $ %1K#KK'/

    memperlambat atau mengurangi laju pengkaratan yang ada

    (%tmada, 2010).

    Suatu inhibitor dalam proses korosi akan membentuk

    lapisan pelindung se!ara in/situ melalui tahapan mekanisme

    reaksi ertentu antara >uida dan permukaan logam yang

    terkorosi. nhibitor korosi merupakan senyawa yang ditambahkandalam jumah ke!il dapat menurunkan laju korosi se!ara

    signikan. nhibitor korosi dibedakan menjadi dua jenis yaitu

    inhibitr yang melapisi permukaan logam terhadap serangan

    korosi dan inhibitor yang bereasi untuk menghilangkan spesi-

    spesi korosi" dalam larutan. Se!ara elektrokimia, suatu inhibitor

    dapat menekan reaksi katodik, anodi! atau keduanya sehingga

    proses korosi berlangsung lambat. ada pipa tertentu,

    diinjeksikan biosida yang merupakan inhibitor khusus untuk

    menghambat pertumbuhan mikroba (+&hsan, 200").!. elapisan(!oating)

    Coating organik merupakan lapisan penghalang yang

    paling luas digunakan untuk memproteksi aluminium baja dan

    seng dari serangan korosi atmos"erik. 3ungsi utamanya adalah

    menghalangi masuknya air, oksigen dan ion-ion sekaligus

    men!egah terjadinya reaksi katodik 92 + 1/2 2+ 2e-A29-

    dibawah !oating. Sehingga kualitas !oating, teknik aplikasi dan

    e"ektitas inspeksi merupakan parameter penting dalam system

    operasi ini. Coating juga dapat berperan dalam insulasi panas,misalnya pada pipa penyalur yang terendam dalam air laut

    (+&hsan, 200").

    d. roteksi Katodik dan /nodik

    rinsip proteksi katodik sebenarnya sederhana, yaitu

    dengan !ara memperlakukan struktur logam yang diproteksi

    sebagai katoda, dengan jalan mengalirkan arus listrik melalui

    elektrolit ke logam yang diproteksi. /tas dasar prinsip inilah !ara

    pengendalian korosi dengan teknik proteksi katodik. roteksi

    katodik merupakan salah satu metoda pengendalian korosi

    struktur baja dalam lingkungan elektrolit dengan !ara

    memperlakukan struktur logam sebagai katoda. 'etoda ini

    dilakukan dengan jalan mengalirkan arus listrik searah melalui

    elektrolit ke logam sehingga potensial antarmuka logam-larutan

    elektrolit turun menuju7men!apai daerah immunnya atau sampai

    nilai tertentu sehingga laju korosi logam masih

    diperbolehkan7minimum. Sumber arus listrik searah dapat

    diperoleh dengan dua !ara (Utami, 200!).

    roteksi katodik digunakan untuk mengendalikan korosi

    dari logam ataupun paduan yang terpapar dalam lingkunganelektrolit, dengan !ara menurunkan potensial reduksi dari

    struktur7logam yang akan dilindungi ke potensial dimana

    II - 9

  • 7/26/2019 dasar teori ilmu logam dan korosi

    10/13

    ab %injauanustaka

    //%0' '0 /' $/#KS/' S%0$ $ %1K#K K'/3%-%S

    struktur7logam tersebut imun (korosi tidak akan terjadi).

    otensial struktur diturunkan dengan !ara membanjiri struktur

    dengan elektron melalui konduktor metalik (membanjiri struktur

    dengan arus listrik searah melalui lingkungannya) (+&hsan, 200").

    II.1.5 (a)* Korosi

    aju Korosi adalah ke!epatan perambatan atau ke!epatanpenurunan kualitas bahan terhadap waktu. aju korosi sendiri dapat

    dihitung dengan menggunakan persamaan sebagai berikut 5

    Laju Korosi(mpy)=534W

    D A T

    Keterangan 5

    B berat yang hilang (mg)

    $ density spesik (gr7!m8)

    / luas spesik (in2)

    % waktu spesik (jam)(ontana, 1!"#)

    II.1.6 K&asi+!asi Ba,anesi adalah logam dalam kelompok makromineral di dalam kerak

    bumi, tetapi termasuk dalam kelompok mikro dalam sistem biologi.ada umumnya besi yang ada di dalam air dapat bersi"at terlarutsebagai 3e2+atau 3e8+. $alam keadaan tereduksi ion besi di dalam airberada dalam bentuk "ero ( ion besi dengan &alensi ). /pabilaterdapat bahan oksidator atau karena pengaruh oksigen dari udaramaka bentuk "ero ini !epat teroksidasi menjadi ion "eri (ion besi dengan

    &alensi ) dan dapat bereaksi lagi menjadi oksida yang tidak larut.$alam keadaan asam, dimana p9-nya kurang dari 8,; maka ion "eriakan melarut. ahan D bahan suspensi seperti lumpur tanah liat dapatmengandung besi yang akan melarut dalam asam. esi dalam air dapatmenyebabkan noda D noda pada pakaian, porselin dan sebagainya.erdasarkan persyaratan kualitas air minum yang dibuat olehermenkes #o.:6

  • 7/26/2019 dasar teori ilmu logam dan korosi

    11/13

    ab %injauanustaka

    //%0' %1K#K KS/' S%0$ $ %1K#KK'/

    II.1.7 Pen$ar*, - Ter,a%a- (a)* KorosiSalah satu pengaruh lain yang mempengaruhi laju korosi pada

    korosi C2 adalah p9 lingkungan dimana dengan perbedaan yang

    sedikit saja akan dapat mempengaruhi laju korosi terutama pada korosi

    C2. Ketika hal-hal yang mempengaruhi laju korosi pada korosi C2

    saling terkait seperti &ariasi p9 dan laju alir tentunya akan lebihmempengaruhi laju korosi yang terjadi pada korosi C2tersebut. Selain

    laju alir, korosi C2juga sangat dipengaruhi oleh kondisi p9 lingkungan

    yang digunakan, dimana dengan semakin rendahnya p9 yang

    digunakan maka laju korosi pada korosi C2 juga akan meningkat.

    Ketika korosi C2yang terjadi dipengaruhi oleh beberapa "a!tor maka

    hal tersebut akan lebih mempengaruhi laju korosi yang terjadi (andyo,

    2012).

    enelitian mengenai pengaruh p9 lingkungan terhadap laju alir

    yang berbeda pada lingkungan korosi" C2 belum banyak dilakukan,oleh sebab itu diperlukan analisis mengenai pengaruh p9 lingkungan :

    dengan pengaruh laju aliran yang berbeda pada lingkungan korosi" C2

    perlu dilakukan untuk mengetahui laju korosi yang terjadi pada material

    logam serta mengetahui perilaku ion karbonat yang terjadi. erbagai

    ma!am penelitian telah menunjukan bahwa p9 memiliki pengaruh yang

    sangat kuat terhadap laju korosi pada korosi C2. %ipikal p9 pada air

    murni adalah berkisar pada p9 :, sedangkan p9 pada air laut berkisar

    nilai ;-=. ada korosi C2, pada p9 :, dan lebih rendah, akan terjadi

    reduksi langsung ion 9+. sedangkan pada p9 tinggi (H:), reaksi yang

    dominan adalah reduksi langsung dari asam karbonat (andyo, 2012).

    Selain berpengaruh se!ara langsung terhadap laju korosi yang

    terjadi pada korosi C2, e"ek p9 lingkungan juga memiliki pengaruh

    yang tidak langsung dan berhubungan dengan bagaimana p9

    lingkungan mempengaruhi kondisi pembentukan lapisan 3eC8. ada

    p9 yang tinggi (H:) akan mengakibatkan penurunan kelarutan 3eC8.

    $an mengarahkan pada peningkatan laju pengendapan dan

    meningkatkan pembentukan s$a'e, hal tersebut mengakibatkan

    menurunnya laju korosi yang terjadi pada korosi C2(andyo, 2012).

    %ingkat korosi yang terjadi pada suatu material dapat diketahui

    dengan !ara menghitung laju korosi dari material tersebut. aju korosi

    sendiri didenisikan sebagai banyaknya logam yang dilepas seriap

    satuan waktu pada permukaan tertentu. /da beberapasatuan yang

    biasa digunakan untuk mementukan laju korosi suatu material,

    diantaranya adanya dengan satuan mi's per year (mpy) ataupun

    dengan satuan mi''imeters per year (mm7year). engukuran laju korosi

    dapat dilakukan dengan beberapa metode, diantaranya adalah

    pengukuran dengan menggunakan metode ei*ht 'oss ataupun dengan

    menggunakan metode ekstrapolasi kur&a tafe' (andyo, 2012).

    II - 11

  • 7/26/2019 dasar teori ilmu logam dan korosi

    12/13

    ab %injauanustaka

    //%0' '0 /' $/#KS/' S%0$ $ %1K#K K'/3%-%S

    II.2 A-&i!asi In%*s"ri

    /+siensi In,ibisi 0airan Ioni! T*r*nan Imi%ao&in Seba$ai In,bi"or

    Korosi Ba)a Karbon Da&am (ar*"an /&e!"ro&i" Jen*, Karbon Dio!si%a

    /li 3ahrurro*ie, Iayan Sunarya, /hmad 'ud*akir

    Pen%a,*&*anKorosi merupakan "enomena kimia yang dapat menurunkan kualitas

    suatu bahan akibat berinteraksi dengan lingkungan yang bersi"at korosi".

    ada pertambangan minyak bumi dan gas alam, minyak mentah yang

    dihasilakan masih ber!ampur dengan garam-garam anorganik, gas yang

    bersi"at asam seperti C2 ata 92S, dan asam-asam organik yang memiliki

    berat molekul rendah seperti asam "ormat dan asam asetat. Campuran

    material tersebut jika ber!ampur dengan air akan menjadi media yang

    sangat korosi" terhadap pipa baja karbon yang digunakan dalam sumur

    produksi. 0mumnya lingkungan korosi" ini lebih ter"okus pada kandunganlarutan #aCl dengan presentase tinggi dan jenuh C2.

    enambahan inhibitor merupakan teknik pengendalian korosi yang

    paling murah, mudah, dan e"ekti" sehingga banyak diaplikasikan dalam

    berbagai bidang industry. %erutama di industry pertambangan gas dan

    minyakbumi inhibitor korosi yang banyak digunakan di lingkungan sumur

    produksi minyak bumi adalah senyawa karbon yang mengandung atom

    nitrogen sul"ur, dan atau oksigen dalam strukturnya.

    enelitian ini bertujan untuk mengkaji e"ektitas inhibisi !airan ioni!

    o'ei' imidao'in dalam kondisi lingkungan pertambangan minyak bumikhususnya p9 dan temperatur yang paling korosi" terhadap pipa baja karbon

    dalam sumur produksi minyak bumi. engaturan p9 larutan dibuat dengan

    menggunakan buJer asetat yang di!ampur dengan mineral-mineral lain

    untuk mendekati air garam (brine) sesungguhnya.

    e"o%o&o$i Perobaan

    9al pertama yang dilakukan adalah sintesis senyawa inhibitor dengan

    !ara imida*olin disintesis menggunakan mi!rowa&e selama uks sampai mendidih (4@oC) dengan penambahan 4@ ml pelarut etil

    asetat. Kemudian !ampuran disaring dalam kondisi panas dan dikeringkan

    dengan pompa &akum serta die&aporasi sampai imida*olin mengental.

    Kemudian direaksikan dengan C98 (656,; mol) selama : jam untuk

    menghasilkan imida*olinium. Senyawa wa hasil sintesis direkristalisasi

    dengan n-heksan dan methanol. %ahap selanjutnya pengukuran elektrokimia

    dengan !ara berikut. arutan uji 2@@ml dituangkan kedalam sel elektrokimia,

    dialiri gas C2 se!ara terus-menerus, dan diaduk dengan menggunakan

    ma*neti$ stirrer pada ke!epatan :@@rpm. 1lektroda kerja (baja karbon),elektroda a!uan (elektroda kalomel jenuh, SC1), dan elektroda bantu

    II - 12

  • 7/26/2019 dasar teori ilmu logam dan korosi

    13/13

    ab %injauanustaka

    //%0' %1K#K KS/' S%0$ $ %1K#K

    (platina) yang direndam dalam larutan uji dibiarkan selama 6; menit sampai

    men!apai keadaan mantap, sedangkan ditambahkan kerosin murni ;@ml

    dilakukan antara pengukuran terhadap larutan blanko dan larutan yang

    ditambah inhibitor. engukuran dilakukan untuk mengetahui p9 dan

    temperature optimum pada saat laju korosi baja karbon men!apai

    maksimum pengaruh inhibitor terhadap laju korosi baja karbon, dane"ektitas inhibisinya yang dilakukan terhadap larutan blanko dan larutan

    dengan inhibitor pada kondisi larutan dengan inhibitor pada kondisi larutan

    dnegan &arias p9 buJer asetat (p9 8,64 8,;F :,@6 :,:F dan ;,2@)

    temperatu (2F4, 8@4, 864, 824 dan 884 K) dengan &ariasi konsentrasi

    inhibitor (2@,:@,