9.4 Persiapan Permukaan

Kebanyakan perlakuan permukaan logam dan pelapisan memiliki tiga langkah

dasar:

1. Pembersihan atau persiapan permukaan, yang melibatkan penggunaan pelarut,

pembersih alkali, pembersih asam, bahan abrasif, dan / atau air.

2. Modifikasi permukaan, yang melibatkan beberapa perubahan dalam sifat

permukaan, seperti penerapan lapisan logam atau pengerasan.

3. Membilas atau metode finishing lainnya untuk menghasilkan produk akhir.

BAB 10

Penghambat/Inhibitor korosi10.1 PendahuluanPenggunaan penghambat kimia untuk mengurangi laju proses korosi cukup bervariasi. Dalam industri ekstraksi dan pengolahan minyak, penghambat selalu dianggap sebagai pertahanan pertama terhadap korosi. Sudah sangat banyak studi ilmiah yang meneliti penghambat korosi. Namun, sebagian besar dari yang telah berkembang berawal dari percobaan trial and error, baik dalam laboratorium maupun di lapangan. Rumus, persamaan, dan teori-teori pengembangan atau penggunaan penghambat masih sangat terbatas.Secara definisi, penghambat korosi adalah zat kimia yang ketika ditambahkan dalam konsentrasi kecil, akan efektif menurunkan laju korosi. Efisiensi penghambat dapat dinyatakan dengan ukuran peningkatan ini:

Secara umum, efisiensi penghambat meningkat dengan peningkatan konsentrasi penghambat

10.2 Klsifikasi Penghambat

Penghambatan adalah reaksi kimia pada permukaan logam atau lingkungan yang

dapat memberikan tingkat perlindungan secara pasti. Penghambat sering bekerja

pada penyerapan permukaan logam, melindungi permukaan logam dengan

pembentukan lapisan tipis. Beberapa termasuk dalam formulasi lapisan penjagaan.

Proses korosi dapat dihambat melalui proses

-Peningkatan polarisasi anoda atau katoda

-Pengurangan gerakan atau perpindahan ion-ion ke permukaan logam

-Peningkatan ketahanan listrik pada permukaan logam.

Pengelompokan penghambat(Inhibitor) dari sisi fungsi kimia:

-Penghambat anorganik. Biasanya garam padat seperti natrium kromat, fosfat atau

molibdat. Hanya amnion negatif pada senyawa ini yang melibatkan pengurangan

korosi logam. Ketika seng digunakan pada atrium, kation seng dapat memberikan

beberapa efek yang menguntungkan. Penambahan senyawa seng ini disebut

pencampuran ion penghambat.

-Anion organik. Natrium sulfonat, fosfonat, atau mercaptobenzotriazole (MBT)

secara umum digunakan pada pendingin air dan larutan antibeku.

-Kation organik. Pada bentuk padatan, Bagian aktif secara umum adalah senyawa

alifatik atau aromatik dengan muatan gugus amin.

10.2.1 Pasivator (anodik)

Ada dua jenis penghambat pasivator: oksidasi anion, seperti kromat, nitrit, dan nitrat,

yang dapat mempasivasi baja ketika tidak ada oksigen dan ion pengoksidasi, seperti

fosfat, tungstat, dan molibdat, yang membutuhkan kehadiran oksigen ke baja passivate.

Inhibitor berbasis kromat adalah inhibitor paling-mahal dan sampai saat ini digunakan

dalam berbagai aplikasi (misalnya, resirkulasi-sistem pendingin mesin pembakaran

internal, rectifier, unit pendingin, dan menara pendingin). Sodium kromat, biasanya dalam

konsentrasi 0,04-0,1%, digunakan untuk aplikasi ini. Pada suhu yang lebih tinggi atau di

air tawar dengan konsentrasi klorida di atas konsentrasi 10 ppm. Jika perlu, natrium

hidroksida ditambahkan untuk mengatur pH sampai kisaran 7,5 sampai 9,5. Jika

konsentrasi kromat turun di bawah konsentrasi 0,016%, korosi akan dipercepat. Oleh

karena itu, penting untuk analisis kolorimetri secara periodik untuk mencegah terjadinya

hal ini. Secara umum, inhibitor pasivasi sebenarnya dapat menyebabkan pitting dan

mempercepat korosi ketika konsentrasi jatuh di bawah batas minimum.

10.2.2 katodik

Inhibitor katodik dapat memperlambat reaksi katodik sendiri atau mempercepat

selektifitas di daerah katodik untuk meningkatkan impedansi permukaan dan

membatasi penyebaran spesies direduksi ke daerah-daerah. Inhibitor katodik dapat

memberikan penghambatan oleh tiga mekanisme yang berbeda: (1) sebagai racun

katodik, (2) sebagai endapan katodik, dan (3) sebagai scavenger oksigen.. Inhibitor

katodik lain, seperti ion kalsium, seng, atau magnesium, dapat diendapkan sebagai

oksida untuk membentuk lapisan pelindung pada logam. Scavenger oksigen

membantu menghambat korosi dengan mencegah depolarisasi katodik disebabkan

oleh oksigen. Scavanger oksigen paling umum digunakan pada suhu kamar adalah

natrium sulfit (Na2SO3).

10.2.3 Organik

Efek kedua anodik dan katodik kadang-kadang diamati dengan adanya inhibitor

organik, dalam konsentrasi yang cukup inhibitor organik mempengaruhi seluruh

permukaan logam korosi. Inhibitor organik, biasanya digunakan sebagai pembentuk

film, melindungi logam dengan membentuk sebuah film hidrofobik pada permukaan

logam. Efektivitas mereka tergantung pada komposisi kimia, struktur molekul, dan

afinitas untuk permukaan logam. Karena pembentukan film adalah proses adsorpsi,

suhu dan tekanan di dalam sistem adalah faktor penting. Inhibitor organik akan

diserap sesuai dengan muatan ion inhibitor dan muatan di permukaan. Inhibitor

kationik, seperti amina, atau inhibitor anionik, seperti sulfonat, akan diserap baik

tergantung pada apakah logam bermuatan negatif atau positif. Kekuatan ikatan

adsorpsi adalah faktor dominan untuk inhibitor organik terlarut.

10.2.4 Inhibitor Pengendapan

Inhibitor presipitasi-inducing adalah senyawa pembentuk film yang

diaplikasikan di atas permukaan logam, menghilangkan anodik dan katodik

secara tidak langsung. Inhibitor pengendapan merupakan senyawa yang

menyebabkan pembentukan endapan pada permukaan logam, sehingga

memberikan lapisan pelindung. Air keras yang tinggi kalsium dan

magnesium bersifat kurang korosif daripada air lunak karena

kecenderungan dari garam-garam dalam air keras untuk mengendapkan

pada permukaan logam dan membentuk lapisan pelindung.

Inhibitor yang paling umum dari kategori ini adalah silikat dan fosfat. Sodium

silikat, misalnya, digunakan banyak untuk pelunak air domestik untuk mencegah

terjadinya korosi air. Dalam sistem aerasi air panas, sodium silikat dapat

melindungi baja, tembaga, dan kuningan. Namun, perlindungan ini tidak selalu

dapat diandalkan dan sangat bergantung pada pH dan indeks saturasi yang

bergantung pada komposisi air dan suhu. Fosfat juga membutuhkan oksigen untuk

penghambatan efektif. Silikat dan fosfat tidak memberikan tingkat proteksi yang

diberikan oleh kromat dan nitrit; Namun, mereka sangat berguna dalam situasi di

mana aditif beracun.

10.2.5 inhibitor korosi Volatile

Inhibitor korosi volatil (VCIs), juga disebut fase uap inhibitor (VPIs), adalah senyawa

yang dibawa dalam lingkungan tertutup ke tempat korosi karena penguapan dari

sumber. Dalam boiler, senyawa basa yang mudah menguap, seperti morfolina atau

hidrazin, diangkut dengan uap untuk mencegah korosi dalam tabung kondensor

dengan menetralisir karbon dioksida asam atau dengan menggeser pH permukaan

terhadap nilai-nilai kurang asam dan korosif. Dalam ruang uap tertutup, seperti

kontainer pengiriman, stabil padat seperti garam dari dicyclohexylamine,

cyclohexylamine, dan heksametilena-amina digunakan. Pada kontak dengan

permukaan logam, uap dari garam-garam ini mengembun dan dihidrolisis oleh

kelembaban apapun untuk membebaskan ion pelindung. Sangat diharapkan, untuk

VCI efisien, untuk memberikan penghambatan cepat dan berlangsung untuk waktu

yang lama. Kedua kualitas tergantung pada volatilitas dari senyawa ini, tindakan cepat

ingin volatilitas tinggi, sedangkan abadi perlindungan membutuhkan volatilitas yang

rendah.