UNIVERSITAS INDONESIAlib.ui.ac.id/file?file=digital/20219218-S163-Studi Penambahan.pdf ·...

UNIVERSITAS INDONESIA

STUDI PENAMBAHAN INHIBITOR “X” HASIL EKSTRAK

UBI UNGU SEBAGAI INHIBITOR ORGANIK DALAM

LINGKUNGAN NaCl 3.5% PADA LEMBARAN BAJA

KARBON RENDAH

SKRIPSI

GRACIO PLORENTINO

0706268511

FAKULTAS TEKNIK

DEPARTEMEN METALURGI DAN MATERIAL

DEPOK

JUNI 2011

Studi penambahan ..., Gracio Plorentino, FT UI, 2011

Library

Note

Silakan klik bookmarks untuk melihat atau link ke halaman isi

UNIVERSITAS INDONESIA

STUDI PENAMBAHAN INHIBITOR “X” HASIL EKSTRAK UBI

UNGU SEBAGAI INHIBITOR ORGANIK DALAM LINGKUNGAN

NaCl 3.5% PADA LEMBARAN BAJA KARBON RENDAH

SKRIPSI Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik

GRACIO PLORENTINO

0706268511

FAKULTAS TEKNIK

DEPARTEMEN METALURGI DAN MATERIAL

DEPOK

JUNI 2011


iv Universitas Indonesia

KATA PENGANTAR

Puji syukur saya panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus yang telah

memberikan berkat serta bimbingan-Nya sehingga saya dapat menyelesaikan

skripsi ini dengan sebaik mungkin. Penulisan skripsi ini dilakukan dalam rangka

untuk memenuhi salah satu syarat untuk menggapai gelar Sarjana Teknik jurusan

Metalurgi dan Material di Departemen Teknik Metalurgi dan Material, Fakultas

Teknik Universitas Indonesia.

Skripsi ini mengambil tema korosi dengan judul “Studi Penambahan

Inhibitor X Hasil Ekstrak Ubi Ungu Sebagai Inhibitor Organik Dalam

Lingkungan NaCl 3,5% Pada Lembaran Baja Karbon Rendah”. Skripsi ini

berisi penelitian tentang ekstrak ubi ungu dimana merupakan salah satu bahan

organik yang dimanfaatkan sebagai inhibitor organik dan juga umtuk melihat

pengaruh serta efisiensinya dengan memvariasikan waktu pengujian pada

lingkungan NaCl 3,5%. Dengan adanya penelitian ini maka diharapkan ubi ungu

bisa menjadi bahan alami yang berpotensial sebagai salah satu inhibitor organik

dalam perlindungan korosi.

Saya menyadari bahwa, tanpa bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak,

dari masa perkuliahan hingga penyusunan skripsi ini, sangatlah sulit bagi saya

untuk menyelesaikan skripsi ini. Oleh karena itu saya mengucapkan terima kasih

kepada:

1. Prof. Dr. Ir. Johny Wahyuadi Soedarsono, DEA, selaku dosen pembimbing

yang telah menyediakan waktu, tenaga, dan pikiran untuk mengarahkan saya

dalam penyusunan skripsi ini.

2. Prof. Dr-Ing. Ir. Bambang Suharno, selaku Kepala Departemen Teknik

Metalurgi dan Material FTUI.

3. Dra. Sari Katili M.S., selaku Pembimbing Akademis.

4. Ir. Ahmad Herman Yuwono, Phd, selaku Koordinator Mata Kuliah Spesial

Departemen Metalurgi dan Material FTUI

5. Prof. Dr. Ir. Dewa Ngurah Suprapta, M.Sc selaku penyedia produk minuman

merk “X”


v Universitas Indonesia

6. Orangtua saya tercinta (Paskalis B Dura dan Mathilda Sri W), yang telah

memberikan bantuan dukungan moral dan materi hingga saya dapat

menyelesaikan skripsi ini.

7. Teman – teman yang telah banyak membantu saya :

a. Rekan tugas akhir saya yang memulai dan mengakhiri penelitian bersama

- sama: Idham, Bastino dan Chandra, serta Loorentz yang membantu

mendownload jurnal dari korea.

b. Rekan tugas akhir yang sudah lulus terlebih dahulu Fahmi, Fadil, Farhan.

Kalian pembuka jalannya.

c. Bang riko, Dika, dan Dito, sebagai “mentor” dalam hal korosi.

d. Rekan kerja praktek saya yang asik dan kompak: Andhi, Dito, dan Farhan

Mari menuju Oil and Gas Industry

e. Rekan – rekan asisten laboratorium Korosi dan Perlindungan logam:

Andika, Dito, Loorentz, Farhan, Ridwan, Hasbi, Kiki, Ricky, Sutan,

Idham, dan Bret.

f. Teman – teman main, Loorentz, Bastino, Idham, Miska. Kapan main

bareng kumpul-kumpul lagi?

g. Kawan - kawan seperjuangan di Metalurgi dan Material angkatan 2007

sejak masa PPAM sampai sekarang. Tetap menjadi 2007 karena banyak

kenangan yang indah, ada yang slek, cinta lokasi, hina-hinaan. Tapi tetep

“no hard feeling guys”

h. Tim basket Metalurgi dan Material, pokoknya keren lah.

i. Dan seluruh teman – teman yang tidak bisa disebutkan semuanya.

Akhir kata, saya hanya bisa mengucapkan terima kasih sebesar – besarnya

kepada semua pihak baik yang telah disebut maupun tidak, saya hanya berharap

Tuhan YME akan membalas segala kebaikan semua pihak yang telah membantu.

Semoga skripsi ini membawa manfaat bagi pengembangan ilmu metalurgi dan

material ke depannya.

Depok, Juni 2011

Penulis


vii

ABSTRAK

Nama : Gracio Plorentino

NPM : 0706268511

Program Studi : Teknik Metalurgi dan Material

Judul Skripsi : Studi Penambahan Inhibitor “X” Hasil Ekstrak Ubi

Ungu Sebagai Inhibitor Organik Dalam Lingkungan

NaCl 3,5% Pada Lembaran Baja Karbon Rendah

Ubi ungu mempunyai senyawa antosianin yang merupakan suatu antioksidan,

Sifat ubi ungu yang ramah lingkungan, murah, dan mudah didapat menjadikan ubi

ungu berpotensial untuk menjadi salah satu inhibitor untuk menggantikan

inhibitor lain yang bersifat tidak ramah linkungan dalam lingkungan NaCl 3,5%

pada lembaran baja karbon rendah. Metode kehilangan berat digunakan dalam

penelitian kali ini, dengan menggunakan variasi lama waktu pengujian (3,6,9, dan

12 hari) dan penggunaan inhibitor X sebanyak 2 ml. Hasil yang didapat cukup

baik dimana efisiensi tertinggi didapat pada waktu pengujian 9 hari dengan

efisiensi 37,16%.

Kata kunci :

Korosi; Baja Karbon Rendah; Ubi Ungu; Inhibitor organik; Antosianin

Metode kehilangan berat; NaCl 3,5%


viii

ABSTRACT

Name : Gracio Plorentino

NPM : 0706268511

Major : Metallurgy and Material Engineering

Title : Study of Addition of Inhibitor X Extract From

Sweet Potatoes As an Organic Inhibitor in 3.5%

NaCl Environment at Low Carbon Steel Plate

Anthocyanin from sweet potatoes acts as an antioxidant, the caracteristics of

antosianin which is environmental friendly, inexpensive, and easy to get makes

sweet potatoes very potential to become one of an organic inhibitor to replcae

other inhibitor that are not environmental friendly in 3.5% NaCl environment at

low carbon steel plate. Weight loss method used in this study, using a variety of

testing time (3,6,9, and 12 days) and the use of inhibitors X is 2 ml. The result is

good enough where the highest efficiency obtained at the time of testing 9 days

with 37.16% efficiency.

Keywords :

Corrosion; Low carbon steel; Sweet potatoes; Organic inhibitors; Anthocyanin

weight loss method; 3.5% NaCl


ix

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ............................................................................................... i

HALAMAN PERNYATAAN ORISINILITAS ....................................................... ii

HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................... iii

KATA PENGANTAR ............................................................................................. iv

HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI TUGAS AKHIR

UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS .............................................................. vi

ABSTRAK ............................................................................................................ vii

ABSTRACT ........................................................................................................... viii

DAFTAR ISI .......................................................................................................... ix

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xii

DAFTAR TABEL ................................................................................................ xiv

DAFTAR RUMUS ................................................................................................ xv

DAFTAR NOTASI ............................................................................................... xvi

DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................... xvii

1. PENDAHULUAN ............................................................................................. 1

1.1. Latar Belakang ........................................................................................... 1

1.2. Perumusan Masalah ................................................................................... 2

1.3. Tujuan Penelitian ....................................................................................... 3

1.4. Ruang Lingkup dan Batasan Masalah ........................................................ 4

1.5. Sistematika Penulisan ................................................................................ 5

2. DASAR TEORI ................................................................................................. 6

2.1. Pengantar Korosi ........................................................................................ 6

2.2. Korosi Pada Material ................................................................................. 8

2.2.1 Elektrokimia Korosi ........................................................................... 9

2.2.2 Termodinamika Korosi...................................................................... 11

2.3. Laju Korosi ............................................................................................. 13

2.4. Korosi Air Laut ........................................................................................ 15

2.5 . Inhibitor ................................................................................................... 15


x

2.5.1 Pengantar Inhibitor ........................................................................... 16

2.5.2 Klasifikasi Inhibitor ......................................................................... 16

2.6. Antosianin ................................................................................................ 22

3. METODOLOGI PENELITIAN .................................................................... 23

3.1. Diagram Alir Penelitian ........................................................................... 23

3.2. Alat dan Bahan ......................................................................................... 24

3.2.1. Alat .................................................................................................. 24

3.2.2. Bahan .............................................................................................. 24

3.3. Prosedur Kerja ......................................................................................... 25

3.3.1. Preparasi Sampel ............................................................................. 25

3.3.2 Pembuatan Larutan Rendam NaCl 3,5% ......................................... 26

3.3.3 Pembuatan Inhibitor Ekstrak Ubi Ungu ........................................... 26

3.3.4 Uji Rendam ...................................................................................... 27

3.3.5 Pembersihan Sampel ........................................................................ 27

3.3.6 Pengambilan Data ............................................................................ 28

3.3.7 Analisa Data ..................................................................................... 29

4. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ............................................. 31

4.1. Hasil Penelitian ........................................................................................ 31

4.1.1 Komposisi Kimia ............................................................................. 31

4.1.2 Data Potensial .................................................................................. 31

4.1.3 Data pH ............................................................................................ 33

4.1.4 Data Kehilangan Berat ..................................................................... 34

4.1.5 Data Laju Korosi .............................................................................. 35

4.1.6 Data Efisiensi Inhibitor .................................................................... 36

4.2. Pembahasan .............................................................................................. 37

4.2.1. Analisis Pengujian Spectroscopy Baja SPCC ................................. 37

4.2.2. Pengamatan Visual .......................................................................... 37

4.2.3. Analisa Waktu Rendam Terhadap Nilai Potensial .......................... 40

4.2.4. Analisa Perendaman Terhadap Nilai pH ......................................... 42

4.2.5. Analisa Nilai Potensial dan pH Kedalam Diagram Pourbaix ........ 43


xi

4.2.6 Analisa Pengaruh Waktu Uji Rendam Terhadap Pengurangan Berat

Logam, Laju Korosi dan Efisiensi Inhibitor ............................................. 49

5. KESIMPULAN ............................................................................................... 53

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ 54

LAMPIRAN .......................................................................................................... 56


xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Gambaran Permukaan Logam Yang Menunjukkan Anoda dan

Katoda ............................................................................................. 7

Gambar 2.2. Sel Elektrolitik Pada Permukaan Baja ............................................... 8

Gambar 2.3. Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Korosi Pada Baja ...................... 9

Gambar 2.4. Skema Sederhana Yang Menunjukkan Reaksi Elektrokimia Pada

Proses Korosi .................................................................................. 9

Gambar 2.5. Kurva Potensial vs Current Density .................................................. 11

Gambar 2.6. Profil Energi Termodinamika Untuk Logam Dan Senyawa-

Senyawanya .................................................................................. 12

Gambar 2.7. Diagram Pourbaix Fe ...................................................................... 13

Gambar 2.8. Grafik Kadar NaCl Terhadap Oksigen ............................................ 15

Gambar 2.9. Klasifikasi Inhibitor ........................................................................ 16

Gambar 2.10. Diagram Polarisasi Pada Kurva Passivasi Logam Dipengaruhi Oleh

Konsentrasi Dari Inhibitor ............................................................ 18

Gambar 2.11. Kurva Polarisasi Dengan Adanya Kehadiran Inhibitor Katodik .... 19

Gambar 2.12. Adsoprsi Inhibitor Bermuatan Negatif Pada Lapisan Logam yang

Bermuatan Positif .......................................................................... 20

Gambar 2.13. Molekul Inhibitor yang Bermuatan Postif Tidak Berinteraksi

Dengan Lapisan Logam yang Bermuatan Positif ......................... 21

Gambar 2.14. Adsorpsi Sinergus Inhibitor yang Bermuatan Postif dan Anion Pada

Lapisan Logam yang Bermuatan Positif ....................................... 21

Gambar 2.15. Struktur Dasar Antosianin .............................................................. 22

Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian................................................................... 23

Gambar 3.2 Dimensi Sampel .............................................................................. 24

Gambar 4.1 Kondisi Lingkungan Sistem Inhibisi Dan Non-Inhibisi ................. 38

Gambar 4.2 Pengamatan Visual Untuk Sampel Setelah Perendaman ................ 39

Gambar 4.3 Pengamatan Visual Untuk Sampel Setelah Pembersihan ................ 40

Gambar 4.4 Grafik Nilai Potensial pada Masing-masing Sampel ..................... 41

Gambar 4.5 Diagram Perubahan Nilai Potensial ................................................ 41

Gambar 4.6 Diagram Nilai pH Kupon Non-inhibisi ........................................... 42


xiii

Gambar 4.7 Diagram Nilai pH kupon Non-inhibisi ............................................ 43

Gambar 4.8 Diagram Pourbaix Untuk Kupon Non-Inhibisi Waktu 3 Hari (NA) 44

Gambar 4.9 Diagram Pourbaix Untuk Kupon Non-Inhibisi Waktu 6 Hari (NB) . 45

Gambar 4.10 Diagram Pourbaix Untuk Kupon Non-Inhibisi Waktu 9 Hari (NC) 45

Gambar 4.11 Diagram Pourbaix Untuk Kupon Non-Inhibisi Waktu 12 Hari (ND)

....................................................................................................... 46

Gambar 4.12 Diagram Pourbaix Untuk Kupon Inhibisi Waktu 3 Hari (A) .......... 46

Gambar 4.13 Diagram Pourbaix Untuk Kupon Inhibisi Waktu 6 Hari (B) ......... 47

Gambar 4.14 Diagram Pourbaix Umtuk Kupon Inhibisi Waktu 9 Hari (C) ........ 47

Gambar 4.15 Diagram Pourbaix Untuk Kupon Inhibisi Waktu 12 Hari (D) ........ 48

Gambar 4.16 Grafik Weight Loss Terhadap Waktu ............................................... 49

Gambar 4.17 Grafik Laju Korosi Terhadap Waktu ............................................... 50

Gambar 4.18 Grafik Efisiensi Inhibitor Terhadap Waktu ..................................... 52

Gambar 6.1. Foto Alat Pemotong Sampel ........................................................... 57

Gambar 6.2. Foto Mesin Bor ............................................................................... 57

Gambar 6.3. Foto Alat Timbangan Sampel .......................................................... 58

Gambar 6.4. Foto Inhibitor X Ektrak Ubi Ungu .................................................. 58

Gambar 6.5. Proses perendaman .......................................................................... 59

Gambar 6.6. Pengambilan Data pH Larutan ....................................................... 59

Gambar 6.7. Pengambilan Data Potensial Logam ............................................... 59

Gambar 6.8. Foto Sampel Setelah Pickling Pada Pengujian 3 Hari Untuk Sistem

Inhibisi .......................................................................................... 60


Non-Inhibisi .................................................................................. 60

Gambar 6.10. Foto Sampel Setelah Pickling Pada Pengujian 6 Hari ................... 61

Gambar 6.11. Foto Sampel Setelah Pickling Pada Pengujian 6 Hari.................... 61


Inhibisi .......................................................................................... 62


Non-Inhibisi ................................................................................. 62

Gambar 6.14. Foto Sampel Setelah Pickling Pada Pengujian 12 Hari ................. 63


xiv

DAFTAR TABEL

Tabel 1.1 Komposisi baja SPCC ......................................................................... 4

Tabel 2.1. Derajat Laju Korosi ............................................................................ 13

Tabel 2.2. Konstanta Laju Korosi ....................................................................... 14

Tabel 4.1. Komposisi baja SPCC ........................................................................ 31

Tabel 4.2. Data Potensial Kupon Non-Inhibisi ................................................... 31

Tabel 4.3. Data Potensial Kupon Inhibisi ........................................................... 32

Tabel 4.4. Data Perubahan Potensial Kupon non-inhibisi .................................. 32

Tabel 4.5. Data Perubahan Potensial Kupon inhibisi .......................................... 33

Tabel 4.6. Data pH Kupon Non-Inhibisi ............................................................. 33

Tabel 4.7. Data pH Kupon Inhibisi ..................................................................... 34

Tabel 4.8. Data Kehilangan Berat Untuk Kupon non-inhibisi ............................ 34

Tabel 4.9 Data Kehilangan Berat Untuk Kupon Inhibisi .................................. 35

Tabel 4.10 Data Laju Korosi Untuk Kupon Non-inhibisi ................................... 35

Tabel 4.11 Data Laju Korosi Untuk Kupon Inhibisi ........................................... 36

Tabel 4.12 Data Efisiensi Inhibitor Terhadap Waktu ......................................... 36

Tabel 4.13 Nilai rata-rata pH dan Potensial ........................................................ 44


xv

DAFTAR RUMUS

1. Persamaan 2.12.

𝐿𝑎𝑗𝑢 𝑘𝑜𝑟𝑜𝑠𝑖 = 𝐾. 𝑊

𝐷. 𝐴. 𝑇

Ket : K = konstanta (3.65 x 106)

W = kehilangan berat (gram)

D = densitas (gram/cm3)

A = luas permukaan yang terendam (cm2)

T = waktu (jam)

2. Persamaan 3.1.

𝜌 = 𝑚

𝑝 𝑥 𝑙 𝑥 𝑡

Ket : 𝜌 = massa jenis (gr/cm3)

m = berat sampel (gram)

p = panjang (cm)

l = lebar (cm)

t = tinggi (cm)

3. Persamaan 3.2.

𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑙𝑎𝑟𝑢𝑡𝑎𝑛 = 0,4 𝑥 𝑙𝑢𝑎𝑠 𝑝𝑒𝑟𝑚𝑢𝑘𝑎𝑎𝑛 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑒𝑙

4. Persamaan 3.4.

𝑝𝑜𝑡𝑒𝑛𝑠𝑖𝑎𝑙 𝑉 𝑣𝑠 𝑆𝐻𝐸 = 𝑝𝑜𝑡𝑒𝑛𝑠𝑖𝑎𝑙 𝑉 𝑣𝑠𝐴𝑔/𝐴𝑔𝐶𝑙 + 0,222

5. Persamaan 3.5.

𝐸𝑓𝑖𝑠𝑖𝑒𝑛𝑠𝑖 𝑖𝑛𝑕𝑖𝑏𝑖𝑡𝑜𝑟 = 𝑋𝐴− 𝑋𝐵

𝑋𝐴 𝑥 100%

Ket :

XA = laju korosi tanpa penambahan inhibitor (mpy)

XB = laju korosi dengan penambahan inhibitor (mpy)


xvi

DAFTAR NOTASI

ρ = Massa jenis (gr/cm3)

W0 = Berat awal sampel baja karbon rendah (gr)

W1 = Berat akhir sampel baja karbon rendah (gr)

∆W = Pengurangan berat sampel baja karbon rendah (gr)

CR = Corrosion rate (mpy)

E0 = Potensial awal sampel baja karbon rendah (V vs SHE)

E1 = Potensial akhir sampel baja karbon rendah (V vs SHE)


xvii

DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN 1. Foto Alat-alat Percobaan ......................................................... 57

LAMPIRAN 2. Foto Proses Percobaan ............................................................ 59

LAMPIRAN 3. Foto Sampel ............................................................................ 60

LAMPIRAN 4. Hasil Spectroscopy Baja SPCC di CMPFA ............................. 64


1 Universitas Indonesia

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Korosi adalah kerusakan atau degradasi logam akibat adanya reaksi logam

dengan lingkungan (kimia atau elektrokimia). Pada dunia industri, korosi dapat

menyebabkan kerusakan pada alat-alat, kegagalan sistem/shutdown plant,

kerugian secara ekonomi serta dapat membahayakan keselamatan kerja bagi para

pekerja. Banyak kasus-kasus yang terjadi menyebabkan jatuhnya korban jiwa

akibat kecelakaan kerja yang disebabkan oleh peristiwa korosi. Oleh sebab itu

masalah korosi ini harus diperhatikan dengan seksama dalam bidang

perindustrian.

Korosi pada logam tidak dapat dihentikan lajunya, namun korosi dapat

dikurangi/dikendalikan dengan banyak cara, tergantung dari aplikasi dan

kebutuhannya. Secara umum, ada 4 metode dasar untuk pengendalian dan

perlindungan pada korosi, yaitu[1]:

1. Pemilihan material, yaitu pemilihan material berdasarkan ketahanan

korosinya untuk aplikasi pada lingkungan kerja.

2. Pelapisan (coating), yaitu pembentukan suatu lapisan yang memisahkan

permukaan logam dengan lingkungannya.

3. Proteksi katodik, yaitu dengan memperlakukan logam yang akan dilindungi

sebagai katoda

4. Inhibitor, suatu zat kimia yang dapat mengubah lingkungan kerja dan

ditambahkan dalam jumlah sedikit, baik secara kontinu maupun periodik.

Saat ini inhibitor berperan besar dalam dunia industri. Inhibitor yang

digunakan pada industri sebagaian besar merupakan inhibitor kimia sintetis,

inhibitor-inhibitor tersebut merupakan suatu senyawa yang mempunyai gugus

kromat, nitrat, sulfat, dll. Namun, senyawa – senyawa tersebut merupakan suatu

zat yang beracun dan tidak ramah lingkungan. Untuk kepentingan lingkungan


2

Universitas Indonesia

hidup, maka akhir-akhir ini banyak dikembangkan berbagai inhibitor organik

yang ramah lingkungan.

Banyak Penelitian yang telah dilakukan, diantaranya adalah oleh Von

Fraunhofer dkk (2001)[2] dengan menggunakan ekstrak tembakau sebagai

inhibitor pada logam aluminium dan baja yang dilapisi dengan tembaga (galvanis)

dalam media NaCl 3,5 %. Ekstrak tembakau dengan konsentrasi 100 ppm mampu

menghambat korosi sebesar 90 % pada baja yang dilapisi tembaga, sedangkan

untuk Aluminium yang berlapis tembaga efisiensi yang dihasilkan sebesar 79 %.

Ekstrak Azadirachta indica digunakan sebagai inhibitor korosi pada baja lunak

dalam media NaCl 3 %, dan memberikan hasil yang efektif yaitu efisiensinya

sebesar 98 % (Quraishi dkk, 1999)[3]. Ekstrak Lawsonia, yang digunakan sebagai

inhibitor pada baja karbon dalam media NaCl 3,5 % memberikan efisiensi sebesar

91,01 % pada konsentrasi 800 ppm (El-Etre dkk, 2005)[4]. Minyak biji kapuk yang

digunakan sebagai inhibitor pada baja asutenik 304 dalam media NaCl 3,5%

memberikan efisiensi sebesar 68,75% (Rosita Dwi C dkk, 2009)[5]. Serta Esktrak

Uncaria gambir pada mild steel dalam larutan HCl pada konsentrasi 1000 ppm

(M. Hazwan Hussin, 2010)[6].

Untuk mencapai tujuan dari penelitian ini, maka diadakan suatu pengujian

dalam skala laboratorium dengan menggunakan baja SPCC dalam lingkungan air

laut, dengan menggunakan inhibitor X yang merupakan produk minuman dari

ekstrak ubi ungu.

1.2 PERUMUSAN MASALAH

Air laut merupakan media yang korosif. Kandungan klorida (Cl-) yang cukup

tinggi dan mikrobakteri yang hidup di laut merupakan penyebab terjadinya korosi

pada lingkungan ini. Namun, mengingat ketersediaan air laut yang sangat banyak

serta mudah untuk didapat dan dipakai, banyak industri-industri yang

menggunakan media ini sebagai penyokong kinerja suatu sistem produksi. Sistem

konstruksi yang berhubungan langsung dengan air laut seperti cooling system

berkemungkinan besar mengalami korosi dengan cepat. Maka dari itu, diperlukan

penanganan yang tepat supaya tidak terjadi kegagalan. Salah satu caranya adalah

pemilihan material yang digunakan untuk aplikasi di lingkungan air laut haruslah


3


material yang memiliki ketahanan terhadap korosi yang tinggi. Penanganan yang

juga dapat dilakukan adalah treatment terhadap air laut yang akan masuk pada

cooling box. Penanganan ini dapat dilakukan dengan menambahkan inhibitor,

yaitu suatu zat yang ditambahkan ke dalam larutan sebagai penghambat laju

korosi pada air laut dalam cooling box secara berkala atau kontinu. Umumnya

inhibitor yang ditambahkan berbasis nitrat dan kromat yang memang efektif untuk

baja dan lingkungan air laut[1], Namun inhibitor – inhibitor tersebut merupakan

bahan-bahan yang beracun dan tidak ramah lingkungan. Belakangan ini dengan

semakin maraknya concern tentang lingkungan hidup, maka berkembanglah

penelitian-penelitian mengenai bahan alam sebagai organic inhibitor/green

inhibitor dalam fluida yang korosif.

Beberapa ekstrak tanaman mengandung senyawa organik yang dapat

mengurangi laju korosi, salah satunya yaitu ubi ungu, yang memiliki suatu zat

yang bernama antosianin (zat warna ungu alami) yang merupakan suatu

antioksidan[7]. Antioksidan dapat didefinisikan sebagai suatu zat yang dapat

memperlambat proses oksidasi.

Sifat ekstrak ubi ungu yang tidak beracun, biodegradable, dan memiliki

kelarutan yang baik dalam air, serta ditambah dengan melimpahnya bahan baku

serta proses pembuatan yang murah dan sederhana membuat produk ini dapat

menjadi green inhibitor yang baik dan memiliki potensi besar untuk diteliti,

dikembangkan, kemudian diaplikasikan dalam suatu sistem dengan media air laut.

Untuk mencapai tujuan dari penelitian ini, maka diadakan suatu pengujian

dalam skala laboratorium dengan menggunakan baja SPCC dalam lingkungan

NaCl 3,5%, dengan menggunakan inhibitor dari produk minuman ekstrak ubi

ungu merk “X”.

1.3 TUJUAN PENELITIAN

Tujuan dari penelitian ini adalah:

1. Mengetahui pengaruh produk minuman ekstrak ubi ungu merk “X”

sebagai inhibitor pada lingkungan air laut.


4


2. Mengetahui mekanisme penghambatan produk minuman ekstrak ubi ungu

merk “X” sebagai green inhibitor.

3. Mengetahui efisiensi produk minuman ekstrak ubi ungu merk “X” sebagai

suatu inhibitor organik terhadap waktu pengujian.

4. Mengetahui waktu efektif produk minuman ekstrak ubi ungu merk “X”

sebagai inhibitor organik.

1.4 RUANG LINGKUP PENELITIAN

1. Material yang digunakan adalah baja SPCC dengan dimensi 30mm x

20mm x 1 mm dengan komposisi seperti pada Tabel 1.1

Tabel 1.1 Komposisi baja SPCC

Kode Sampel C Si Mn Cr Al Ni

Sample Code (%) (%) (%) (%) (%) (%)

0.054 <0.005 0.064 0.016 0.05 <0.005

SPCC Mo Ti Cu Nb V Fe

(%) (%) (%) (%) (%) (%)

<0.003 0.055 0.011 <0.003 <0.002 99.7

2. Larutan rendam adalah larutan NaCl 3,5% dengan volume yang

disesuaikan dengan batas minimum volume kontak larutan terhadap

permukaan sampel disesuaikan dengan standar ASTM G31-72.

3. Inhibitor organik yang digunakan adalah inhibitor X yang merupakan

minuman ekstrak ubi ungu dengan volume 2 ml untuk masing-masing

wadah.

4. Perhitungan corrosion rate menggunakan metode kehilangan berat (weight

loss) yang dilakukan sesuai dengan standar ASTM G1-03.

5. Metode penelitian yang digunakan adalah metode kehilangan berat/weight

loss dengan variabel waktu perendaman yaitu selama 3, 6, 9 dan 12 hari.


5


1.5 SISTEMATIKA PENULISAN

Dalam penelitian ini, sistematika penulisan disusun agar konsep dalam

penulisan skripsi menjadi berurutan sehingga akan didapat kerangka alur

pemikiran yang mudah dan praktis. Sistematika tersebut dapat diuraikan dalam

bentuk bab-bab yang saling berkaitan satu sama lain, diantaranya ialah:

Bab I Pendahuluan

Membahas mengenai latar belakang penelitian, perumusan masalah, tujuan

penelitian, ruang lingkup penelitian, dan sistematika penulisan.

Bab II Dasar Teori

Membahas mengenai teori korosi, korosi baja pada lingkungan air laut, serta

pembahasan teori penghambatan korosi dengan cara inhibitor.

Bab III Metodologi Penelitian

Membahas mengenai diagram alir penelitian, alat, bahan, prosedur penelitian, dan

pengujian sampel.

Bab IV Pengolahan Data dan Pembahasan

Membahas mengenai pengolahan data yang didapat dari hasil pengujian yang

telah dilakukan, baik berupa angka, gambar, maupun grafik. Serta pembahasan

mengenai analisa dari hasil pengujian dan membandingkannya dengan teori serta

hasil penelitian lain sebelumnya.

Bab V Kesimpulan

Membahas mengenai kesimpulan dari hasil penelitian yang telah dilakukan.



BAB II

DASAR TEORI

2.1 PENGANTAR KOROSI

Korosi secara umum didefinisikan sebagai suatu reaksi kimia antara

material dengan lingkungan yang akan mengakibatkan suatu material mengalami

suatu reaksi oksidasi yang jika dibiarkan terus menerus akan menyebabkan

material terdegradasi.

Dalam bidang metalurgi, peristiwa korosi dapat dipandang sebagai suatu

peristiwa atau reaksi senyawa logam kembali ke bentuk asalnya yaitu menjadi

bentuk ion, dimana dibutuhkan jumlah energi yang sama untuk mengekstraksi

logam tersebut[1]

. Sehingga dapat dikatakan proses korosi merupakan kebalikan

dari proses metalurgi ekstraksi.

2Fe2O3 + 3C → 4Fe + 3CO………………………...………………(2.1)

Fe + O2 + H2O → Fe2O3.H2O…………………………………..…..(2.2)

Reaksi pada Persamaan 2.1 merupakan proses ekstraksi besi dan hanya dapat

terjadi pada temperatur yang sangat tinggi, selain itu produk dari reaksi tersebut

tidak stabil dan jika terpapar pada udara, air atau oksigen, besi tersebut akan

mengalami oksidasi dan kembali lagi ke bentuk asalnya yang lebih stabil yaitu

Fe2O3 atau biasa disebut dengan karat seperti yang terlihat pada Persamaan 2.2[8]

.

Korosi logam secara sederhana dapat dibagi menjadi dua jenis yaitu,

korosi basah (aqueous corrosion) dan korosi kering/korosi temperatur tinggi

(oxidation corrosion). Pada korosi basah, akan ditimbulkan arus listrik sehingga

jenis korosi ini disebut sebagai korosi elektrokimia. Korosi elektrokimia adalah

reaksi pelepasan elektron (reaksi oksidasi) dan penerimaan elektron (reaksi

reduksi) dimana korosi dapat terjadi jika terekspos dalam suatu sel elektrolitik.

Sel elektrolitik sendiri terdiri atas 4 komponen yaitu anoda (logam yang

mengalami reaksi oksidasi), katoda (logam yang mengalami proses reduksi),

suatu konduktor yang menghubungkan kedua elektroda serta suatu elektrolit

(larutan yang dapat menghantarkan arus atau ion)[9]

.


7


Ketika suatu logam diekspos kedalam suatu elektolit, ada bagian yang

menjadi anoda dan bagian yang menjadi katoda. Hal tersebut karena stuktur

logam tersebut bersifat heterogen, hal tersebut terjadi karena adanya

ketidakseragaman, antara lain[10]

:

1. Skala Atomik, seperti ; adanya point defect seperti vacany, pengotor,

adanya molekul yang tidak tersusun rapih karena dislokasi

2. Skala Mikroskopik, seperti : batas butir yang biasanya lebih terkorosi

dari matriksnya, perbedaan fasa, dll.

3. Skala Makroskopik, seperti : adanya cacat pada permukaan logam

(contoh: goresan)

Ketidakseragaman tersebut dapat menimbulkan perbedaan potensial

seperti tampak pada Gambar 2.1. Jika ada elektrolit seperti air atau embun pada

permukaan baja maka akan terbentuk sel elektrolitik dimana akan terjadi reaksi

oksidasi dan reduksi seperti pada Gambar 2.2[8]

.

Gambar 2.1 Gambaran Permukaan Logam, Yang Menunjukkan Anoda dan

Katoda[8]


8

Gambar 2.2 Sel Elektrolitik Pada Permukaan Baja[11]

Suatu reaksi korosi melibatkan dua reaksi setengah sel, yaitu reaksi

oksidasi pada anoda dan reaksi reduksi pada katoda. Contoh yang paling umum,

yaitu kerusakan logam besi dengan terbentuknya karat (oksida) pada lingkungan

udara lembab dengan reaksi sebagai berikut[1]

:

Anode : Fe(s)→ Fe2+

(aq) + 2e- ( x2)……………………… (2.3)

Katode : O2(g) + 2H2Ol) + 4 e → 4OH- ( x1) +………………(2.4)

Redoks : 2 Fe(s) + O2 (g)+ 2H2Oaq)→ 2 Fe2+

+ 4OH-…………………..(2.5)

2.2 KOROSI PADA MATERIAL

Semua material akan terkorosi dan korosi tidak dapat dihentikan lajunya.

Untuk itu kita perlu mengetahui faktor-faktor apa saja yang mempengaruhi korosi

pada baja. Ketahanan korosi pada suatu material dipengaruhi oleh beberapa faktor,

faktor-faktor tersebut antara lain ditunjukkan oleh Gambar 2.3


9

Gambar 2.3 Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Korosi Pada Baja[12]

Faktor termodinamik dan elektrokimia adalah hal yang paling penting

untuk dipahami dalam upaya untuk mengontrol laju korosi pada suatu material.

Kedua hal tersebut akan dibahas lebih lanjut dalam suatu subbab selanjutnya.

Sedangkan untuk faktor metalurgis penting juga untuk mengetahuinya, tetapi

biasanya hanya lebih kepada mikrostruktur serta pemilihan paduan yang cocok

untuk mengurangi serangan korosi. Sedangkan untuk faktor fisika kimia lebih

kepada mempelajari mekanisme reaksi-reaksi yang terjadi selama korosi, kondisi

permukaan logam dan sifat-sifat pokok lainnya[12]

.

2.2.1 Elektrokimia Korosi

Prinsip dasar dari korosi adalah selama terjadi korosi pada logam, laju

oksidasi sama dengan laju reduksi[12]

.

Gambar 2.4 Skema Sederhana Yang Menunjukkan Reaksi Elektrokimia Pada Proses

Korosi[13]

Corrosion

Resistance

Metalurgis

Termodinamik

Elektrokimia

Fisika Kimia


10


Logam M mengalami oksidasi sehingga bertransformasi menjadi ion

logam M dan elektron. Elektron hasil reaksi oksidasi tersebut digunakan untuk

mereduksi oksigen. Korosi Besi pada lingkungan NaCl 3,5% merupakan proses

elektrokimia. Reaksi yang dapat dibagi menjadi dua atau lebih proses parsial

reaksi oksidasi dan reduksi dinamakan reaksi elektrokimia[12]

.

Jika dilihat dari reaksi oksidasi dan reduksi yang terjadi, semua reaksi

korosi dapat diklasifikasikan menjadi beberapa reaksi yang umum. Reaksi anodik

adalah reaksi oksidasi logam menjadi ionnya[1]

.

Oksidasi Logam : M → M+

+ e- ………………… (2.6)

Ada beberapa Reaksi katodik (reduksi) yang mungkin terjadi selama proses korosi

logam, yaitu[1]

:

Pelepasan gas hidrogen : 2H+ + 2e

- → H2……………….. (2.7)

Reduksi oksigen (asam) : O2 + 4H+ +4e

- → 2H2O………. (2.8)

Reduksi oksigen (netral/basa) : O2 + H2O + 4e- → 4 OH

-………(2.9)

Reduksi ion logam : Mn+

+ e- → M

n-1……………... (2.10)

Deposisi logam : M+ +

e

- → M ……...……..…..(2.11)

Reaksi korosi melibatkan transfer elektron dan ion antara logam dengan

larutan elektrolit dengan laju transfer yang sebanding dengan arus (electric

currents). Laju dari reaksi tersebut bergantung kepada perbedaan potensial antara

logam dengan larutan atau dengan potensial logam lainnya.

Perbedaan potensial sel tersebut mengakibatkan polarisasi. Polarisasi yaitu

perubahan/penyimpangan potensial sel, yang disebabkan oleh reaksi setengah sel

dari logam. Polarisasi elektrokimia berguna untuk mengerti sifat korosi dari

berbagai logam dengan berbagai potensial yang berbeda. Polarisasi

mengendalikan reaksi yang terjadi pada daerah anoda dan katoda. Hal tersebut

digambarkan seperti pada Gambar 2.5.


11


Gambar 2.5 Kurva Potensial vs Current Density[13]

Pada Gambar 2.5 terlihat terjadi penyimpangan potensial menjadi 2 buah

kurva yaitu, satu kurva yang menanjak keatas (kurva anodik), dimana terjadi

reaksi oksidasi dan kurva yang menurun kebawah (kurva katodik), dimana terjadi

reaksi reduksi. Pada kurva anodik terjadi proses korosi karena reaksi oksidasi

tersebut. Dapat dilihat bahwa semakin tinggi potensial maka current akan semakin

tinggi. Sehingga laju korosi juga menjadi semakin cepat.

2.2.2 Termodinamika Korosi

Pada alam bebas, kebanyakan logam berikatan dengan suatu

unsur/senyawa lain atau biasa kita sebut dengan Bijih atau ore. Bijih ini

biasanya berupa senyawa oksida, sulfida, karbonat, dll. Dalam hukum

termodinamika bijih berada dalam titik energi terendah. Untuk membuatnya

menjadi suatu logam, dibutuhkan energi yang sangat tinggi untuk memisahakan

dengan unsur pengikutnya, dibutuhkan temperatur sampai 1600oC pada sebuah

tanur. Sehingga suatu logam berada pada titik tertinggi karena menerima energi

yang begitu besar. Profil perubahan energi termodinamika untuk logam dari

bentuk bijih sampai ke bentuk karatnya ditunjukkan oleh Gambar 2.6. Hukum

termodinamika menggambarkan Energi selalu bergerak dari energi yang tinggi

menuju energi rendah. Karena itu suatu logam tidaklah stabil, karena logam

tersebut akan kembali menjadi bentuk dari bijih-nya (karat) atau biasa disebut

dengan peristiwa korosi.

Selisih energi bebas antara logam dengan produk korosinya (∆G) dalam

Gambar 2.6 hanya menggambarkan logam yang mengalami korosi bukan


12


penentuan laju korosinya. Energi bebas merupakan faktor satu-satunya yang

menentukan suatu korosi berlangsung spontan atau tidak. Setiap energi bebas

suatu unsur dinyatakan sebagai G dan perubahan energi dinyatakan sebagai ∆G.

Peralihan energi tinggi ke energi rendah , yang menyebutkan bahwa energi yang

diberikan dengan tanda negatif dan energi yang diserap oleh sistem dengan tanda

positif. Jadi agar suatu reaksi dapat berjalan spontan maka ∆G harus negatif.

Gambar 2.6 Profil Energi Termodinamika Untuk Logam Dan Senyawa-Senyawanya[1].

Diagram yang dapat menunjukkan suatu reaksi korosi dapat terjadi secara

termodinamika adalah diagram kesetimbangan E-pH atau biasa dikenal dengan

pourbaix diagram. Diagram ini disusun berdasarkan kesetimbangan

termodinamika antara logam dengan air dan dapat menunjukkan kestabilan dari

beberapa fasa secara termodinamika. Diagram ini sangat berguna untuk

memprediksi suatu reaksi korosi secara termodinamika, sehingga kita dapat

memperkirakan kondisi yang akan terjadi pada logam dalam suatu lingkungan.

Tetapi kelemahannya adalah kita tidak dapat menyajikan informasi untuk laju

korosi. Dalam suatu diagram pourbaix, keadaan suatu logam terbagi 3, yaitu[1]

.

1. Immun

Adalah daerah dimana logam dalam berada dalam keadaan aman

dan terlindung dari peristiwa korosi.

2. Passive

Adalah daerah dimana logam akan membentuk suatu lapisan pasif

pada permukaannya dan terlindung dari peristiwa korosi.

3. Corrosion


Adalah daerah dimana logam akan mengalami peristiwa korosi

pada potensial dan pH yang ada.

Dengan adanya diagram pourbai

logam dalam potensial dan Ph tertentu.

pourbaix dari Fe.

2.3 LAJU KOROSI

Laju korosi merupakan ukuran untuk menentukan besarnya degradasi

material akibat korosi dengan lingkungannya. Semakin besar nilai laju korosi,

maka material tersebut mengalami degradasi akibat korosi yang semakin besar.

Derajat laju korosi dari suatu material dapat dilihat pada tabel berikut.

Relative

Corrosion

Resistance

mpy

Outstanding

Excellent

Good 5

Fair 20

Poor 50

Unacceptable 200+


pada potensial dan pH yang ada.

Dengan adanya diagram pourbaix ini, kita dapat memprediksi keadaan suatu

logam dalam potensial dan Ph tertentu. Gambar 2.7 menunjukkan

Gambar 2.7 Diagram Pourbaix Fe[1]




Derajat laju korosi dari suatu material dapat dilihat pada tabel berikut.

Tabel 2.1 Derajat Laju Korosi[1]

mpy mm/yr µm/yr mm/h

< 1 < 0.02 < 25 < 2

1-5 0.02-1 25-100 2-10

5-20 0.1-0.5 100-500 10-50

20-50 0.5-1 500-1000 50-150

50-200 1-5 1000-5000 150-500

200+ 5+ 5000+ 500+

13


x ini, kita dapat memprediksi keadaan suatu

diagram




pm/s

< 1

1-5

20-50

20-50

50-200

200+


14


Ada 3 metode yang digunakan untuk menyatakan laju korosi dari suatu

material[14]

:

a) Polarisasi

b) Kehilangan berat per unit area dan unit waktu (weight loss)

c) Reduksi ketebalan material per unit waktu

Dalam penelitian ini, metode yang digunakan untuk menghitung laju

korosi adalah weight loss. Standar yang digunakan untuk metode weight loss

adalah ASTM G1 – 03 dan ASTM G 31 – 72.

Laju korosi suatu material ditunjukkan oleh Persamaan 2.12[1]

:

= .

.. ......................................................(2.12)

Dimana : K = konstanta (mpy)




T = waktu (jam)

Dimana konstanta yang digunakan tergantung dari unit satuan yang akan

digunakan, ditunjukkan pada Tabel 2.2

Tabel 2.2 Konstanta Laju Korosi[15]

Satuan Laju Korosi Konstanta (K)

mils per year (mpy) 3.45 x 106

inches per year (ipy) 3.45 x 103

inches per month (ipm) 2.87 x 102

millimeters per year (mm/y) 8.76 x 107

micrometers per year (µm/y) 8.76 x 104

picometres per second (pm/s) 2.78 x 106

grams per square meter per hour (g/m2.h) 1.00 x 10

4 x D

A

milligrams per square decimeter per day (mdd) 2.40 x 106

x DA

Micrograms per square meter per second (µg/m2.s) 2.78 x 10

6 x D

A


15


2.4 KOROSI AIR LAUT

Air laut merupakan media yang korosif dan banyak sekali dilakukan

pengujian-pengujian. Namun karena keterbatasan, Larutan NaCl 3,5% sering

digunakan dalam percobaan skala laboratorium sebagai pengganti air laut. Pada

larutan NaCl dengan kadar 3 – 3,5 %, laju korosi mencapai titik tertinggi, tampak

pada Gambar 2.7[1]

. Ada beberapa faktor yang menyebabkan lingkungan air laut

memiliki laju korosi yang tinggi[16]

.

1. Konduktifitas tinggi (Tahanan jenis air laut cukup tinggi, ± 25 Ωcm).

2. Kandungan ion klorida yang cukup tinggi, yaitu 19,535 gr / kg air

laut.yang merupakan partikel agresif yang dapat menyebabkan korosi.

3. Kandundan oksigen berada pada paling tinggi ketika kandungan NaCl

3.5%, karena seperti diketahui oksigen memiliki peran penting dalam

proses korosi suatu material.

Gambar 2.8 Grafik Kadar NaCl Terhadap Oksigen[1]

2.5 INHIBITOR

Secara umum, ada 4 metode dasar untuk pengendalian dan perlindungan pada

korosi, yaitu[1]

:

1. Pemilihan material, yaitu pemilihan material berdasarkan ketahanan

korosinya untuk aplikasi pada lingkungan kerja.

2. Pelapisan (coating), yaitu pembentukan suatu lapisan yang memisahkan

permukaan logam dengan lingkungannya.

3.5 % Kadar NaCl ,


16


3. Proteksi katodik, yaitu dengan memperlakukan logam yang akan dilindungi

sebagai katoda

4. Inhibitor, suatu zat kimia yang dapat mengubah lingkungan kerja dan

ditambahkan dalam jumlah sedikit, baik secara kontinu maupun periodik.

Dalam penelitian ini menggunakan metode inhibitor untuk mengontrol laju korosi

dari baja SPCC.

2.5.1 Pengantar Inhibitor

Inhibitor korosi merupakan suatu senyawa kimia yang ditambahkan dalam

konsentrasi kecil kedalam suatu lingkungan untuk meminimalkan atau mencegah

korosi. Inhibitor korosi digunakan untuk melindungi logam dari korosi, termasuk

korosi yang bersifat sementara baik itu selama masa penyimpanan atau transfer.

Efisiensi inhibitor, P dinyatakan dengan [17]

P = (XA – XB)/XA x 100% …………………(2.13)

Dimana XA adalah laju korosi dari lingkungan non-inhibisi dan XB adalah laju

korosi pada lingkungan inhibisi.

2.5.2 Klasifikasi Inhibitor

Gambar 2.9 Klasifikasi Inhibitor (* membentuk lapisan 3 dimensi pada antarmuka, sehingga dapat

disebut interphase inhibitors)[17]

Klasifikasi Inhibitor

Interface Inhibitors Environmental Conditioners

(Scavengers)

Vapour Phase Liquid Phase

Anodic

(Passivator)*

Cathodic

Poison Precipitators*

Mixed (adsorption)

Physical Chemical Film

forming*


17


Penjelasan dari klasifikasi inhibitor tersebut adalah berikut:

1. Environmental Conditioners (scavengers)

Korosi dapat dikontrol dengan menghilangkan partikel korosif

pada lingkungan tersebut. Inhibitor yang dapat menurunkan korosifitas

dengan cara mengikat partikel agresif dinamakan environmental

conditioners atau scavengers. Contohnya adalah senyawa hydrazine dapat

berperan sebagai oxygen scavenger dengan cara mengikat oksigen[18]

.

O2 + 2H2O + 4e- → 4OH

- cathodic reaction …………..….(2.14)

5O2 + 2N2H4 → 2H2O + 4H+ + 4NO2 oxygen scavenging..(2.15)

2SO2 + O2 → 2SO42-

………………………………….…..(2.16)

2. Interface Inhibitors

Interface inhibitors mengontrol korosi dengan cara membentuk

suatu lapisan pada antarmuka logam dengan lingkungan. Interface

inhibitor dapat diklasifikasikan menjadi inhibitor fasa cair/liquid dan

uap[17]

.

2.1 Liquid-phase Inhibitors

Liquid-phase inhibitors diklasifikasikan menadi inhibitor anodik,

katodik atau campuran dari keduanya, dimana tergantung pada

penghambatan reaksi elektrokimia pada anodik, katodik atau keduanya.

2.1.1 Inhibitor Anodik

Inhibitor anodik biasanya digunakan dalam larutan netral atau

hampir netral di mana produk korosi yang larut sedikit, seperti

terbentuk oksida, hidroksida, atau garam. Mereka membentuk, atau

memfasilitasi pembentukan, lapisan pasif yang menghambat reaksi

anodik pembongkaran logam. Inhibitor anodik sering disebut Inhibitor

passivator.

Bila konsentrasi inhibitor anodik tidak cukup, korosi malah dapat

dipercepat, ketimbang terinhibisi, ditunjukkan pada Gambar 2.10.

Konsentrasi kritis untuk keektifan inhibitor tergantung pada sifat dan

konsentrasi ion agresif[17]

.

Penelitian tentang inhibitor anodik yang ada sebelumnya telah

dilakukan oleh Matjazˇ Finšgar dkk, yang meneliti Polyethyleneimine


18


pada ASTM 420 stainless steel pada media NaCl. Dengan efisiensi

13,5 % pada 10 ppm dan 81,9% pada 1000 ppm.

Gambar 2.10 Diagram Polarisasi Pada Kurva Passivasi Logam Dipengaruhi Oleh

Konsentrasi Dari Inhibitor[18]

2.1.2 Inhibitor Katodik

Inhibitor katodik mengontrol korosi dengan cara mengurangi laju

reduksi (racun katodik) atau dengan presipitasit selektif pada daerah

katodik (katodik presipitator). Racun katodik, seperti sulfida dan

selenida, teradsorpsi di permukaan logam; sedangkan senyawa arsenik,

bismut, dan antimon direduksi pada katoda dan membentuk lapisan

logam. Dalam larutan netral/dekat netral dan basa, anion anorganik,

seperti fosfat, silikat, dan Borat, membentuk lapisan pelindung yang

mengurangi laju reaksi katodik dengan membatasi difusi oksigen ke

permukaan logam[17]

.

Racun katodik dapat menyebabkan hydrogen blister dan hydrogen

embrittlement karena penyerapan hidrogen kedalam baja. Masalah ini

dapat terjadi dalam larutan asam, di mana reaksi reduksi yang terjadi

adalah evolusi hidrogen.

Presipitator katodik meningkatkan alkalinitas pada daerah katodik

dan mengendapkan senyawa tidak larut pada permukaan logam.


19


Presipitator katodik yang paling banyak digunakan adalah kasium

karbonat dan magnesium karbonat.

Gambar 2.11 Kurva Polarisasi Dengan Adanya Kehadiran Inhibitor Katodik[18]

2.1.3 Mixed inhibitors

Sekitar 80% dari inhibitor adalah senyawa organik yang tidak

dapat dikhususkan sebagai anodik atau katodik dan dikenal sebagai

inhibitor campuran. Efektivitas organik inhibitor ini berkaitan dengan

sejauh mana mereka menyerap dan menutupi permukaan logam.

Adsorpsi tergantung pada struktur inhibitor, muatan pada permukaan

logam, dan jenis elektrolit[17]

.

Inhibitor campuran melindungi logam melalui tiga cara yang

mungkin, yaitu : adsorpsi fisik, chemisorption dan pembentukan

lapisan film. Adsorpsi fisik (atau elektrostatik) merupakan hasil tarik -

menarik elektrostatik antara inhibitor dan permukaan logam. Ketika

permukaan logam bermuatan positif, adsorpsi inhibitor yang

bermuatan negatif (anion) terjadi, ilustrasi seperti pada Gambar 2.12.

Molekul bermuatan positif bertindak dalam proses kombinasi

dengan muatan negatif sehingga dapat menginhibisi logam yang

bermuatan positif. Anion, seperti ion halida, dalam larutan menyerap

muatan positif pada permukaan logam, dan kation organik kemudian

menyerap pada dipol, ilustrasi pada Gambar 2.13 dan Gambar 2.14.


20


Inhibitor adsorpsi fisik berinteraksi dengan cepat, tetapi mereka

juga mudah dipindahkan dari permukaan. Peningkatan suhu umumnya

memfasilitasi desorpsi molekul inhibitor adsoprsi fisik. Inhibitor yang

paling efektif adalah mereka yang menyerap secara kimia (chemisorb),

suatu proses yang melibatkan bagi muatan atau transfer muatan antara

molekul inhibitor dan permukaan logam[17]

.

Chemisorption berlangsung lebih lambat dari adsorpsi fisik.

Seiring dengan peningkatan suhu, adsorpsi dan hambatan juga

meningkat. Chemisorption bersifat khusus dan tidak sepenuhnya

reversibel.

Molekul inhibitor teradsorpsi mungkin mengalami reaksi

permukaan, menghasilkan film/lapisan polimer. Perlindungan Korosi

meningkat sebagai tumbuhnya lapisan film dari lapisan adsorpsi dua

dimensi menjadi lapisan film tiga dimensi sampai beberapa ratus

angstrom tebalnya. Penghambatan hanya efektif ketika film ini

melekat, tidak larut, dan mencegah akses dari larutan menuju logam.

Lapisan film pelindung mungkin bersifat non-konduktor (kadang-

kadang disebut inhibitor ohmik karena mereka meningkatkan

ketahanan sirkuit, sehingga menghambat proses korosi).

Saad Ghareba dan Sasha Omanovic telah melakukan penelitian

terhadap 12-Aminododecanoic acid yang beperan sebagai mixed

inhibitor pada baja karbon dalam 0.5M NaCl dengan efisiensi sebesar

62%.

Gambar 2.12 Adsoprsi Inhibitor Bermuatan Negatif Pada Lapisan Logam Yang

Bermuatan Positif[17]


21


Gambar 2.13 Molekul Inhibitor yang Bermuatan Postif Tidak Berinteraksi Dengan

Lapisan Logam yang Bermuatan Positif[17]

Gambar 2.14 Adsorpsi Sinergus Inhibitor yang Bermuatan Postif dan Anion Pada Lapisan

Logam yang Bermuatan Positif[17]

2.2 Vapor-Phase Inhibitors

Perlindungan sementara dari korosi atmosferik, terutama di

lingkungan tertutup bisa dilakukan dengan menggunakan vapor-phase

inhibitor (VPI). Zat yang rendah tetapi dengan tekanan signifikan uap

dengan sifat penghambat yang efektif. VPI digunakan dengan meresapi

kertas pembungkus atau dengan menempatkan mereka secara longgar di

dalam sebuah wadah tertutup. Lambatnya penguapan inhibitor melindungi

terhadap udara dan kelembaban. Secara umum, VPI lebih efektif untuk

besi dari logam non-ferrous[18]

.


22


2.6 Antosianin

Antosianin adalah senyawa flavonoid dan merupakan glikosida dari

antosianidin yang terdiri dari 2-phenyl benzopyrilium (Flavium) tersubstitusi,

memiliki sejumlah gugus hidroksil bebas dan gugus hidroksil termetilasi yang

berada pada posisi atom karbon yang berbeda. Pada umumnya seluruh antosianin

memiliki struktur dasar kation flavilium (AH+)[19]

, seperti pada Gambar 2.15

Gambar 2.15 Struktur Dasar Antosianin[19]

Secara kimia semua antosianin merupakan turunan suatu struktur aromatik

tunggal, yaitu sianidin, dan semuanya terbentuk dari pigmen sianidin ini dengan

penambahan atau pengurangan gugus hidroksil, metilasi dan glikosilasi.

Antosianin stabil pada pH 3,5 dan suhu 50°C mempunyai berat molekul 207,08

gram/mol dan rumus molekul C15H11O.[19]



BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Diagram Alir Percobaan

Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian

Mulai

Preparasi

Sampel

Pembuatan

larutan

Pembuatan

Inhibitor

Wadah A Wadah B Wadah C Wadah D

Wadah A

Penambah

an 2 ml

inhibitor

Wadah NA

Tanpa

Inhibitor

Wadah B

Penambah

an 2 ml

inhibitor

Wadah NB

Tanpa

Inhibitor

Wadah C

Penambah

an 2 ml

inhibitor

Wadah NC

Tanpa

Inhibitor

Wadah D

Penambah

an 2 ml

inhibitor

Wadah

ND

Tanpa

Inhibitor

Pencelupan

Sampel 3 hari

Pencelupan

Sampel 6 hari

Pencelupan

Sampel 9 hari

Pencelupan

Sampel 12 hari

Pengambilan data

akhir

Analisa data dan

pembahsan

Selesai

Literatur

Pengambilan data awal


24


3.2. Alat dan Bahan

3.2.1. Alat

1. Alat pemotong sampel

2. Mesin bor dan mata bor diameter 4 mm

3. Mesin dan kertas amplas

4. Timbangan digital

5. Jangka sorong

6. Magnetic stearer

7. pH meter digital

8. Multimeter dan capit buaya

9. Jirigen

10. Benang

11. Wadah plastik (Aqua 1.5 L) dan kertas label

12. Cutter dan gunting

13. Elektroda standar Ag/AgCl

14. Penggaris dan pensil

15. Kamera digital Blackberry

16. Beaker glass 1000 ml

17. Jarum suntik 1 ml

18. Hair dryer

19. Ultrasonic agitator

3.2.2. Bahan

1. Low carbon steel (baja SPCC)

a. Dimensi : 30 mm x 20 mm x 1 mm

b. Densitas : Dimensi logam dianggap sama, dan dihitung berat rata-

ratantya. Sehingga densitasnya adalah :

Gambar 3.2 Dimensi sampel

p = 30 mm

l = 20 mm t = 1 mm d= 4 mm


25


=

……………………………….……….. (3.1)

= 4.63268

3 2 0.1

= 7.721137 gr/cm3

2. Aquadesh

3. Garam teknis/NaCl

4. HCl 37 % Merck

5. Ekstrak ubi ungu (dengan merk X)

6. Sabun

7. Acetone

8. NaHCO3

9. Inhibitor baracor

3.3. Prosedur Kerja

3.3.1. Preparasi Sampel

1. Pemotongan sampel

Untuk penelitian ini, material low carbon steel (baja SPCC) yang didapat

berupa lembaran berdimensi 200 mm x 200 mm x 1 mm. Kemudian dipotong

menjadi berukuran 30 mm x 20 mm x 1 mm sebanyak 24 buah (6 sampel

untuk uji rendam selama 3 hari, 6 sampel untuk uji rendam selama 6 hari, 6

sampel untuk uji rendam selama 9 hari dan 6 sampel untuk uji rendam 12

hari).

2. Pengeboran sampel

Sampel yang telah dipotong, kemudian dibor dengan menggunakan mata bor

berdiameter 4 mm pada bagian atas untuk penggantungan sampel.

3. Pengamplasan sampel

Sampel diamplas untuk menghilangkan oksida yang ada dipermukaan sampel.


26


4. Penimbangan berat awal sampel

Masing-masing sampel ditimbang berat awalnya menggunakan timbangan

digital.

3.3.2. Pembuatan Larutan Rendam NaCl 3,5%

Siapkan 35 gram NaCl, lalu dimasukkan ke dalam beaker glass yang berisi

aquadesh 1000 ml. Larutkan menggunakan magnetic stearer sampai larut dengan

sempurna. Selanjutnya larutan tersebut disimpan didalam wadah yang besar

(jirigen). Berdasarkan ASTM G31-72, untuk pengujian rendam skala

laboratorium, volume larutan minimal untuk pengujian adalah :

= 0,4 ……………….(3.2)

Luas permukaan sampel (ukuran sampel 30 x 20 x 1 mm) :

= (2 x p x l) + (2 x p x t) + (2 x l x t) - (2πr2) + (t x 2πr)

= (2 x 30 x 20) + (2 x 30 x 1) + (2 x 20 x 1) - (2 x 3,14 x 22) + (1 x 2 x 3,14 x 2)

= 1.287,44 mm2

Volume minimal = 1,287,44 x 0,4

= 514,976 ml ≈ 515 ml

Volume larutan minimal untuk sebuah sampel dengan luas permukaan sebesar

1.287,44 mm2 adalah 515 ml. Dalam pengujian, volume yang digunakan adalah

520 ml. Karena dalam satu wadah plastik dibutuhkan 520 ml larutan rendam,

3.3.3. Pembuatan Inhibitor Ekstrak Ubi Ungu

Ekstrak ubi ungu dibuat dengan mencuci dan mengupas umbi ubi ungu

segar sampai bersih. Umbi ubi ungu selanjutnya dipotong-potong dengan ukuran

2x2x2 cm. Kedalam 100 gr potongan umbi ubi jalar kemudian ditambahkan 1 L

aquades dan dihomogenisasi dengan blender selama 5 menit. Homogenat umbi

ubi jalar lalu disaring dengan 3 lapis kain kasa dan dipanaskan pada suhu

mendidih selama 45 menit. Ekstrak ini kemudian didinginkan dan siap digunakan

untuk penelitian. Namun, peneliti tidak melakukan proses-proses ekstraksi

tersebut karena memperoleh inhibitor organik dalam bentuk yang dapat digunakan

secara langsung. Dalam penelitian ini, ekstrak ubi ungu yang digunakan bermerk-

X dengan komposisi antosianin 0,6 gr/ml dan kandungan alkohol 5%.


27


3.3.4. Uji Rendam (Immersion Test) Selama 3, 6, 9, dan 12 Hari

Sampel yang telah dipreparasi, digantung dengan benang dan kemudian

dicelupkan kedalam wadah plastik yang telah berisi larutan NaCl 3.5% ± 520 ml

pada temperatur ruang, dimana setiap satu sampel direndam pada 1 wadah.

Sebelum dilakukan pencelupan, setiap wadah diukur pH awal larutan dan

potensial awal logam. Kemudian, setiap wadah diberi penomoran, dengan

perlakuan yang berbeda pada setiap nomornya. Berikut penomoran dan perlakuan:

1. Wadah A (1, 2, 3) dan NA (1, 2, 3) dengan perendaman sampel selama 3 hari.

a. NA1, NA2, NA3; pada larutan yang tidak ditambahkan inhibitor

b. A1, A2, A3; pada larutan yang ditambahkan 2 ml inhibitor

2. Wadah B (1, 2, 3) dan NB (1, 2, 3) dengan perendaman sampel selama 6 hari.

a. NB1, NB2, NB3; pada larutan yang tidak ditambahkan inhibitor

b. B1, B2, B3; pada larutan yang ditambahkan 2 ml inhibitor

3. Wadah C (1, 2, 3) dan NC (1, 2, 3) dengan perendaman sampel selama 9 hari.

a. NC1, NC2, NC3; pada larutan yang tidak ditambahkan inhibitor

b. C1, C2, C3; pada larutan yang ditambahkan 2 ml inhibitor

4. Wadah D (1, 2, 3) dan ND (1, 2, 3) dengan perendaman sampel selama 12

hari.

a. ND1, ND2, ND3; pada larutan yang tidak ditambahkan inhibitor

b. D1, D2, D3; pada larutan yang ditambahkan 2 ml inhibitor

3.3.5. Pembersihan Sampel

Setelah dilakukan uji rendam, proses selanjutnya adalah pembersihan

sampel untuk menghilangkan minyak, scale, dan produk korosi. Langkah-langkah

pembersihan sampel adalah sebagai berikut :

a. Keluarkan sampel

b. Celupkan sampel kedalam air sabun untuk menghilangkan minyak atau

paraffin pada permukaan sampel. Bilas dengan air, lalu cuci dengan acetone

kemudian keringkan dengan hair dryer.

c. Masukkan sampel kedalam beaker glass berisi larutan HCl 37% merck 100 ml

diencerkan dengan aquades sampai 200ml, dan sudah ditambahkan 2ml


28


inhibitor baracor untuk pickling dan menghilangkan scale dan produk korosi.

Masukkan beaker glass tersebut kedalam mesin Ultrasonic Agitator selama 2

menit tiap sampel.

d. Celupkan sampel kedalam larutan NaHCO3 lewat jenuh untuk menghilangkan

suasana asam kemudian bilas dengan aquadesh.

e. Cuci sampel dengan acetone dan keringkan dengan hair dryer.

f. Foto sampel dan hitung beratnya sesudah melakukan pembersihan.

3.3.6. Pengambilan Data

Langkah selanjutnya adalah pengambilan data-data akhir penelitian, yang

akan dianalisis berdasarkan data-data yang diperoleh selama melakukan penelitian

dari awal sampai dengan selesai. Data akhir yang diperoleh diantaranya :

1. pH larutan

Pengambilan data pH awal dan akhir larutan, dilakukan dengan cara

mencelupkan sensor pH meter digital pada larutan.

2. Potensial logam

Pengukuran potensial awal dan akhir logam dilakukan dengan menggunakan

multimeter, dimana bagian positif dihubungkan dengan sampel dan bagian

negatif dengan elektroda standar Ag/AgCl, sehingga didapat potensial vs

Ag/AgCl.

3. Pengambilan foto sampel

Pengambilan foto akhir sampel dilakukan sebanyak 2 kali, yaitu : pada saat

sampel dikeluarkan dari wadah dan setelah dilakukan proses pembersihan.

4. Berat akhir sampel

Setelah dilakukan proses pembersihan dan pengambilan foto, sampel

ditimbang dalam timbangan digital untuk mengetahui berat akhir setelah

perendaman.


29


3.3.7 Analisa Data

Dari pengambilan data pada bagian 6.3.6., dilakukan analisa data untuk

menjawab tujuan penelitian yang telah disebutkan pada bagian 3.

1. Analisa penambahan inhibitor terhadap laju korosi

Untuk mengetahui laju korosi digunakan metode kehilangan berat (weight

loss), sesuai dengan ASTM G1-03:

! " = #.$

%.&.'……………………… (3.3)

Dimana : K = konstanta (mpy 3,45 x 106)




T = waktu (jam)

2. Analisa pengaruh inhibitor terhadap perubahan lingkungan

Untuk mengetahui pengaruh inhibitor terhadap perubahan

lingkungan, parameter yang dilihat hanyalah pH larutan dan potensial

logam sebelum dan sesudah penambahan inhibitor. pH dan potensial ini

kemudian diplot pada diagram pourbaix Fe untuk mengetahui pengaruh

inhibitor terhadap perubahan lingkungan, apakah membuat logam ke

daerah imun (daerah Fe), pasif (daerah Fe2O3 dan Fe3O4), atau aktif

(daerah Fe2+

, Fe3+

, dan HFeO2-

).

Karena pengukuran potensial logam menggunakan Ag/AgCl, maka

diperlukan persamaan agar potensial yang didapat adalah potensial vs

SHE.

" ()* +,- = " ()* .//./1 − 0,222 ) ..(3.4)


30


3. Analisa pengaruh waktu terhadap efektifitas inhibitor

Untuk mengetahui pengaruh waktu terhadap efektifitas inhibitor, dapat dilihat

pada laju korosi di wadah A, B, dan C. Untuk tiap wadah, dihitung efisiensi

inhibitor dengan:

-3""" "ℎ"5" = 678 69

67 100%.............................(3.5)

Dimana XA adalah laju korosi pada wadah tanpa inhibitor (A, B, C dan D)

dan XB adalah pada wadah dengan inhibitor (NA, NB, NC dan ND).



BAB IV

HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Penelitian

4.1.1 Komposisi Kimia

Pengujian komposisi kimia baja SPCC dilakukan pada laboratorium

CMPFA menggunakan alat optical emission spectrometer.

Tabel 4.1 Komposisi baja SPCC

Kode Sampel C Si Mn Cr Al Ni

Sample Code (%) (%) (%) (%) (%) (%)

0,054 <0,005 0,064 0,016 0,05 <0,005

SPCC Mo Ti Cu Nb V Fe

(%) (%) (%) (%) (%) (%)

<0,003 0,055 0,011 <0,003 <0,002 99,7

4.1.2 Data Potensial

Tabel 4.2 Data Potensial Kupon Non-Inhibisi

Nama

Kupon

Waktu

Celup

Eo vs

Ag/AgCl

(volt)

Eo vs

SHE

(volt)

Eo vs

SCE

(volt)

E1 vs

Ag/AgCl

(volt)

E1 vs

SHE

(volt)

E1 vs

SCE

(volt)

NA 1 3 hari -0,471 -0,249 -0,49 -0,656 -0,434 -0,675

2 -0,455 -0,233 -0,474 -0,67 -0,448 -0,689

3 -0,486 -0,264 -0,505 -0,673 -0,451 -0,692

NB 1 6 hari -0,492 -0,27 -0,511 -0,67 -0,448 -0,689

2 -0,473 -0,251 -0,492 -0,689 -0,467 -0,708

3 -0,475 -0,253 -0,494 -0,688 -0,466 -0,707

NC 1 9 hari -0,493 -0,271 -0,512 -0,698 -0,476 -0,717

2 -0,488 -0,266 -0,507 -0,688 -0,466 -0,707

3 -0,474 -0,252 -0,493 -0,709 -0,487 -0,728

ND 1 12 hari -0,455 -0,233 -0,474 -0,685 -0,463 -0,704

2 -0,483 -0,261 -0,502 -0,68 -0,458 -0,699

3 -0,48 -0,258 -0,499 -0,689 -0,467 -0,708


32


Tabel 4.3 Data Potensial Kupon Inhibisi

Nama

Kupon

Waktu

Celup

Eo vs

Ag/AgCl

(volt)

Eo vs

SHE

(volt)

Eo vs

SCE

(volt)

E1 vs

Ag/AgCl

(volt)

Eo vs

SHE

(volt)

Eo vs

SCE

(volt)

A 1 3 hari -0,472 -0,250 -0,491 -0,663 -0,441 -0,682

2 -0,490 -0,268 -0,509 -0,655 -0,433 -0,674

3 -0,486 -0,264 -0,505 -0,653 -0,431 -0,672

B 1 6 hari -0,471 -0,249 -0,490 -0,687 -0,465 -0,706

2 -0,470 -0,248 -0,489 -0,685 -0,463 -0,704

3 -0,445 -0,223 -0,464 -0,686 -0,464 -0,705

C 1 9 hari -0,480 -0,258 -0,499 -0,656 -0,434 -0,675

2 -0,476 -0,254 -0,495 -0,671 -0,449 -0,69

3 -0,479 -0,257 -0,498 -0,679 -0,457 -0,698

D 1 12 hari -0,468 -0,246 -0,487 -0,686 -0,464 -0,705

2 -0,458 -0,236 -0,477 -0,699 -0,477 -0,718

3 -0,468 -0,246 -0,487 -0,683 -0,461 -0,702

Tabel 4.4 Data Perubahan Potensial kupon non-inhibisi

Nama

Kupon

Waktu

Celup

Eo vs SHE

(volt)

rata-rata Eo vs

SHE (volt)

E1 vs SHE

(volt)

rata-rata E1 vs

SHE (volt)

Perubahan

Potensial

NA 1 3 hari -0,249 -0,2486 -0,434 -0,44433 0,1956

2 -0,233 -0,448

3 -0,264 -0,451

NB 1 6 hari -0,270 -0,2580 -0,448 -0,46033 0,2023

2 -0,251 -0,467

3 -0,253 -0,466

NC 1 9 hari -0,271 -0,2630 -0,476 -0,47633 0,2133

2 -0,266 -0,466

3 -0,252 -0,487

ND 1 12 hari -0,233 -0,2506 -0,463 -0,46267 0,2120

2 -0,261 -0,458

3 -0,258 -0,467


33


Tabel 4.5 perubahan potensial kupon inhibisi

Nama

Kupon

Waktu

Celup

Eo vs

SHE

(volt)

rata-rata Eo vs

SHE (volt)

E1 vs

SHE

(volt)

rata-rata E1 vs

SHE (volt)

Perubahan

Potensial

A 1 3 hari -0,250 -0,2606 -0,441 -0,435 0,1743

2 -0,268 -0,433

3 -0,264 -0,431

B 1 6 hari -0,249 -0,2400 -0,465 -0,464 0,2240

2 -0,248 -0,463

3 -0,223 -0,464

C 1 9 hari -0,258 -0,2563 -0,434 -0,44666667 0,1903

2 -0,254 -0,449

3 -0,257 -0,457

D 1 12 hari -0,246 -0,2426 -0,464 -0,46733333 0,2246

2 -0,236 -0,477

3 -0,246 -0,461

4.1.3 Data pH

Tabel 4.6 Data pH Kupon Non-Inhibisi

Nama

Kupon

Waktu

Celup pH awal pH akhir

rata-rata

pH akhir

Rata-Rata

Perubahan pH

NA 1 3 hari 7,2 8,2 8,13 0,9333

2

7,2 8,1

3

7,2 8,1

NB 1 6 hari 7,2 8,2 8,2 1

2

7,2 8,2

3 7,2 8,2

NC 1 9 hari 7,2 9 8,97 1,7667

2

7,2 8,8

3

7,2 9,1

ND 1 12 hari 7,2 9,4 9,37 2,1667

2

7,2 9,2

3 7,2 9,5


34


Tabel 4.7 Data pH Kupon inhibisi

Nama

Kupon

Waktu

Celup pH awal pH akhir

rata-rata pH

akhir

Rata-Rata

Perubahan pH

A 1 3 hari 6,7 6,6 6,5667 -0,1333

2

6,7 6,7

3

6,7 6,4

B 1 6 hari 6,7 6,7 6,7667 0,0667

2

6,7 6,7

3 6,7 6,9

C 1 9 hari 6,7 6,9 6,9 0,2

2

6,7 6,9

3

6,7 6,9

D 1 12 hari 6,7 7 7,0333 0,3333

2

6,7 7

3 6,7 7,1

4.1.4 Data Kehilangan Berat

Tabel 4.8 Data Kehilangan Berat Untuk Kupon Non-Inhibisi

Nama

Kupon

Waktu

Celup

Wo

(gr)

W1

(gr)

weight loss

(gr)

rata-rata

(gr)

NA 1 3 hari 4,4903 4,4705 0,0198 0,0182

2 4,6779 4,6612 0,0166

3 4,7329 4,7147 0,0182

NB 1 6 hari 4,7923 4,7611 0,0312 0,0274

2 4,5732 4,5481 0,0251

3 4,7019 4,6758 0,0261

NC 1 9 hari 4,6313 4,59445 0,0368 0,0392

2 4,4627 4,42485 0,0378

3 4,7167 4,67355 0,0431

ND 1 12 hari 4,6902 4,6416 0,0486 0,0499

2 4,4934 4,4421 0,0513

3 4,5976 4,5478 0,0498


35


Tabel 4.9 Data Kehilangan Berat Untuk Kupon Inhibisi

Nama Kupon

Waktu Celup

Wo (gr)

W1 (gr)

weight loss (gr)

rata-rata (gr)

A 1 3 hari 4,6487 4,6328 0,0159 0,0151

2 4,5624 4,5463 0,0161

3 4,5914 4,5781 0,0133

B 1 6 hari 4,7221 4,7004 0,0217 0,0219

2 4,7973 4,77435 0,0229

3 4,7743 4,7532 0,0211

C 1 9 hari 4,6846 4,65965 0,0249 0,0246

2 4,6143 4,5886 0,0257

3 4,2899 4,2665 0,0234

D 1 12 hari 4,6583 4,6174 0,0409 0,0431

2 4,8350 4,791 0,0440

3 4,5889 4,5444 0,0445

4.1.5 Data Laju Korosi

Tabel 4.10 Data Laju Korosi Untuk Kupon Non-Inhibisi

Nama Kupon

Waktu Celup

weight loss (gr)

Corrosion Rate (mpy)

Rata - rata CR (mpy)

NA 1 3 hari 0,0198 9,5456 8,7823

2 0,0166 8,0270

3 0,0182 8,7743

NB 1 6 hari 0,0312 7,5208 6,6209

2 0,0251 6,0504

3 0,0261 6,2914

NC 1 9 hari 0,0368 5,9218 6,3129

2 0,0378 6,0825

3 0,0431 6,9343

ND 1 12 hari 0,0486 5,8576 6,0142

2 0,0513 6,1830

3 0,0498 6,0022


36


Tabel 4.11 Data Laju Korosi Untuk Kupon Inhibisi

Nama

Kupon

Waktu

Celup

weight

loss (gr)

Corrosion

Rate (mpy)

Rata - rata CR

(mpy)

A 1 3 hari 0,0159 7,6654 7,2798

2 0,0161 7,7619

3 0,0133 6,4120

B 1 6 hari 0,0217 5,2308 5,2830

2 0,0229 5,5321

3 0,0211 5,0862

C 1 9 hari 0,0249 4,0095 3,9666

2 0,0257 4,1300

3 0,0234 3,7604

D 1 12 hari 0,0409 4,9295 5,1987

2 0,0440 5,3031

3 0,0445 5,3634

4.1.6 Data Efisiensi Inhibitor

Tabel 4.12 Data Efisiensi Inhibitor Terhadap Waktu

Waktu

celup

Laju korosi non-

inhibisi (mpy)

Laju korosi

inhibisi (mpy)

Efisiensi

Inhibitor (%)

3 8,7823 7,2797 17,10

6 6,6209 5,2830 20,20

9 6,3129 3,9666 37,16

12 6,0142 5,1987 13,56


37


4.2 Pembahasan

4.2.1 Analisa pengujian spectroscopy SPCC

Dari hasil pengujian spectroscopy pada baja spcc seperti pada Tabel 4.1,

dapat disimpulkan bahwa baja spcc tergolong kedalam baja karbon rendah (low

carbon steel). Karena kandungan karbon dari baja spcc hanya 0.054%, dimana

kandungan karbon maksimal untuk karbon rendah adalah ≤0.3%[20]

. Low carbon

steel memiliki ketahanan korosi yang lebih rendah dibandingkan dengan stainless

steel. Namun 85% konsumsi baja di dunia dikuasai oleh carbon steel[21]

. Hal

tesebut dikarenakan baja karbon memiliki harga yang relatif murah.

Dilihat dari komposisinya, memang ada beberapa unsur paduan yang dapat

meningkatkan ketahanan korosi dari material tersebut. Unsur tersebut antara lain,

Cr, Ni dan Cu[14]

. Contohnya Cr, yang dapat membentuk lapisan pasif yang stabil.

Namun karena jumlahnya yang kecil sehingga adanya unsur-unsur tersebut tidak

meningkatkan ketahanan korosi pada baja karbon secara signifikan.

4.2.2 Pengamatan visual

Setelah masa perendaman, dilakukan pengamatan secara visual baik

dengan indera mata atau menggunakan camera digital. Pengamatan visual yang

dilakukan adalah untuk melihat kondisi yang terjadi pada lingkungan kerja dan

kondisi pada permukaan sampel. Pertama-tama yang dilihat adalah kondisi

lingkungan kerja.

Setelah masa perendaman, pengamatan visual yang diamati adalah kondisi

lingkungan pada botol yang tidak terinhibisi airnya sedikit lebih jernih, namun

endapan/produk korosi yang ada di dasar botol lebih banyak dan berwarna

kecoklatan, sedangkan untuk lingkungan yang terinhibisi airnya sedikit lebih

butek dan berminyak, endapan/produk korosi yang ada di dasar botol juga lebih

sedikit seperti tampak pada Gambar 4.1. Sedangkan untuk lamanya waktu

perendaman,dimana lingkungan sampel dengan waktu perendaman 12 hari produk

korosinya paling banyak, sedangkan lingkungan sampel dengan waktu 3 hari

produk korosinya paling sedikit.

Menurut H. Möller dkk (2006), Produk korosi yang terbentuk pada

pencelupan low carbon steel dalam larutan NaCl 3.5% adalah terbentuknya

deposit oksi-hidroksida yang meliputi magnetite (Fe3O4) and lepidocrocite (γ-


38


FeOOH)[23]

. Sehingga dapat disimpulkan hasil pengamatan pada penelitian ini

yang dilakukan pada lingkungan NaCl 3,5% adalah terbentuknya magnetite dan

lepidocrocite, dimana endapan/deposit yang dihasilkan pada lingkungan non-

inhibisi lebih banyak. Sedangkan pada lingkungan inhibisi, dengan hadirnya

senyawa antosianin sehingga membentuk suatu lapisan tipis yang cukup stabil

pada sampel yang menghambat pembentukan magnetite dan lepidocrocite yang

berlebih. Sehingga produk korosi yang dihasilkan didasar botol lebih sedikit.

(a)

(na)

(b)

(nb)

(c)

(nc)


39


(d)

(nd)

Gambar 4.1 Kondisi Lingkungan Sistem Inhibisi Dan Non-Inhibisi

Sedangkan untuk pengamatan visual pada sampel, tidak ada perbedaan

yang cukup mencolok antara sampel pada lingkugan yang terinhibisi dan

lingkungan non-inhibisi. Dilihat dari bentuk permukaannya, korosi yang terjadi

pada sampel pada kedua lingkungan adalah korosi seragam. Keduanya sama-sama

membentuk deposit/lapisan berwarna kecoklatan pada sampel seperti tampak pada

Gambar 4.2. Namun sifat kelekatan dari deposit tersebut terdapat perbedaan.

Deposit pada sampel pada sistem non-inhibisi lebih mudah lepas. Berbeda dengan

deposit pada sampel pada sistem inhibisi dimana depositnya tidak mudah lepas,

ketika akan dilakukan proses pembersihan sampel atau pickling, deposit/lapisan

tersebut ketika dogosokkan dengan tangan tidak langsung hilang tetapi harus

menggunakan sabun baru bisa hilang. Sehingga dapat dikatakan deposit/lapisan

pada sampel inhibisi kelekatannya lebih baik sehingga lebih stabil.

a b

Gambar 4.2 Pengamatan Visual Untuk Sampel Setelah Perendaman (a) Non-inhibisi (b) Inhibisi


40


a b

Gambar 4.3 Pengamatan Visual Untuk Sampel Setelah Pembersihan (a) Non-inhibisi (b) Inhibisi

4.2.3 Analisa waktu rendam terhadap nilai potensial

Nilai potensial dari baja spcc diukur pada awal perendaman dan akhir

perendaman. Hal tersebut dilakukan untuk melihat perubahan nilai potensial

terhadap waktu perendaman yang diberikan. Pengukuran menggunakan elektroda

pembanding Ag/AgCl. Kemudian nilai potensial yang didapat dikonversikan

kedalam satuan SHE seperti pada Tabel 4.4 dan Tabel 4.5

Dilihat dari data yang didapat, baik dari nilai potensial awal, potensial

akhir maupun perubahan potensial. Nilai potensial dari kupon inhibisi dan non-

inhibisi tidak mengalami perbedaan yang signifikan. Nilai potensial awal yang

didapat besarannya selalu berada dalam rentang 0,47x – 0,49x volt vs Ag/AgCl

kemudian setelah perendaman (3,6,9, dan 12 hari) nilainya turun menjadi 0,65x –

0,69x volt vs Ag/AgCl seperti tampak pada Gambar 4.4. Sehingga dapat

dikatakan perubahan potensial yang dihasilkan pada masing-masing sampel

nilainya tidak terlalu berbeda. Secara garis besar semakin lama waktu perendaman

perubahan potensial semakin besar, namun hal tersebut tidak berlaku pada sampel

B dan C dimana potensialnya mengalami penurunan (Gambar 4.5).


41


Gambar 4.4 Grafik Nilai Potensial Pada Masing-Masing Sampel

Gambar 4.5 Diagram Perubahan Nilai Potensial

Jika dilihat dari nilai potensial yang didapat, hal tersebut berlawanan

dengan literatur. Karena dengan logam mengalami peristiwa oksidasi, seharusnya

nilai potensial menjadi lebih positif karena logam melepaskan elektron.

Fe → Fe2+

+ 2e-

Ketidakseusaian dengan literatur tersebut bisa disebabkan karena dalam

pengukuran potensial, ada suatu lapisan/deposit pada permukaan sampel.

Sehingga dimungkinkan potensial yang terukur terhalangi oleh lapisan tersebut.

-0.5

-0.45

-0.4

-0.35

-0.3

-0.25

-0.2

-0.15

-0.1

-0.05

0

Eo E1NA

NB

NC

ND

A

B

C

D

Po

ten

sia

l (V

vs

SH

E)

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0.4

3 hari 6 hari 9 hari 12 hari

Non-Inhibitor

Inhibitor

Pe

rub

ah

an

Po

ten

sia

l


42


4.2.4 Analisa perendaman terhadap nilai pH

Nilai pH awal yang didapat untuk lingkungan non-inhibisi adalah 7,2,

sedangkan untuk lingkungan inhibisi nilai pH turun menjadi 6,7. pH dari ubi ungu

adalah 1,6, sehingga ketika ditambahkan, nilai pH dari lingkungan inhibisi

menjadi turun.

Untuk linkungan non-inhibisi, nilai pH selalu naik pada setiap masa

perendaman (3,6,9 dan 12 hari). Setelah perendaman 3 hari nilai pH naik menjadi

8,13, untuk 6 hari naik lagi menjadi 8,2, kemudian 9 hari naik lagi menjadi 8,97

dan 12 hari naik lagi menjadi 9,37, seperti pada Gambar 4.6.

Sedangkan untuk kupon inhibisi, pada waktu 3 hari nilai pH turun menjadi

6,56, untuk waktu 6 hari naik menjadi 6,76, untuk 9 hari naik menjadi 6,9 dan 12

hari naik lagi menjadi 7,03, seperti pada Gambar 4.7.

Gambar 4.6 Diagram Nilai pH Kupon Non-inhibisi

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10


pH awal

pH akhir

waktu pengujian

pH


43


Gambar 4.7 Diagram Nilai pH Kupon Non-inhibisi

Nilai pH yang didapat sudah sesuai dengan literatur yang ada, karena nilainya

selalu naik, kecuali pada kupon inhibisi dengan waktu 3 hari yang mengalami

penurunan, penurunan tersebut disebabkan karena larutan mengalami penyesuaian

pH dengan inhibitor ubi ungu yang memiliki pH 1,6. Nilai pH yang selalu naik

terhadap variabel waktu disebabkan karena reaksi katodik yang terjadi pada

lingkungan NaCl 3,5% adalah reduksi air dan oksigen dan menghasilkan ion OH-.

2H2O + O2 + 4e- → 4OH

-

Walaupun nanti ion OH- tersebut akan berikatan dengan Fe+ menjadi senyawa

Fe(OH)2[24

, tetap saja nilai pH lingkungan akan menjadi semakin basa.

4.2.5 Analisa nilai potensial dan pH kedalam diagram pourbaix

Nilai potensial dan pH yang didapat, kemudian diplot kedalam diagram

pourbaix untuk melihat kondisi yang akan terjadi pada masing-masing sampel.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10


pH awal

pH akhir

waktu pengujian

pH


44


Tabel 4.13 Nilai rata-rata pH dan potensial

Sampel

rata-rata

pH

rata-rata

potensial

NA 8,13 -0,444

NB 8,2 -0,46

NC 8,97 -0,476

ND 9,37 -0,462

A 6,57 -0,435

B 6,77 -0,464

C 6,99 -0,447

D 7,03 -0,467

Gambar 4.8 Diagaram Pourbaix Untuk Kupon Non-Inhibisi Waktu 3 Hari (NA)


45


Gambar 4.9 Diagram Pourbaix Untuk Kupon Non-Inhibisi Waktu 6 Hari (NB)

Gambar 4.10 Diagram Pourbaix Untuk Kupon Non-Inhibisi Waktu 9 Hari (NC)


46


Gambar 4.11 Diagram Pourbaix Untuk Kupon Non-Inhibisi Waktu 12 Hari (ND)

Gambar 4.12 Diagram Pourbaix Untuk Kupon Inhibisi Waktu 3 Hari (A)


47


Gambar 4.13 Diagram Pourbaix Untuk Kupon Inhibisi Waktu 6 Hari (B)

Gambar 4.14 Diagram Pourbaix Untuk Kupon Inhibisi Waktu 9 Hari (C)


48


Gambar 4.15 Diagram Pourbaix Untuk Kupon Inhibisi Waktu 12 Hari (D)

Dari diagram pourbaix pada Gambar 4.8 – Gambar 4.15, kita dapat

memperkirakan kondisi yang terjadi pada masing-masing sampel. Untuk sistem

non-inhibisi, untuk sampel NA dan NB (waktu rendam 3 dan 6 hari) berada

sedikit diluar daerah Fe(OH)2, sedangkan untuk sampel NC dan ND berada pada

daerah Fe(OH)2. Sehingga dapat disimpulkan bahwa pada sistem non-inhibisi

sampel berada pada daerah pasif, dimana sampel membentuk lapisan/depost

Fe(OH)2. Sesuai dengan yang penelitian yang dilakukan oleh H. Möller dkk

(2006), dimana deposit yang paling banyak terbentuk adalah Magnetite (Fe3O4)

yang merupakan bentuk kering dari Fe(OH)2[15]

.

Sedangkan untuk sistem inhibisi, sampel A,B,C, dan D semuanya berada

pada daerah agak diluar dari Fe(OH)2. Tapi dapat disimpulkan pada sistem inhibisi

masih membentuk deposit Fe(OH)2.

Sehingga dapat dikatakan kehadiran inhibitor X bukanlah bersifat

Environmental conditioner karena inhibitor ini tidak merubah kondisi lingkungan

kerja pada sampel.


49


4.2.6 Analisa pengaruh Waktu Uji Rendam Terhadap Pengurangan Berat

Logam, Laju Korosi dan Efisiensi Inhibitor

Data kehilangan berat dicatat untuk menentukan laju korosi logam (ASTM

G1-03). Dari data pada Tabel 4.8 dan Tabel 4.9, pengurangan berat pada sampel

dipengaruhi oleh 2 faktor yaitu penambahan inhibitor dan waktu perendaman.

Untuk sampel non-inhibisi dan inhibisi semakin lama waktu perendaman maka

semakin banyak kehilangan berat yang terjadi, dimana rata-rata pengurangan berat

sampel non-inhibisi lebih besar dari sampel inhibisi, seperti yang terlihat pada

Gambar 4.16

Untuk sampel non-inhibisi, kehilangan berat menunjukkan grafik yang

linear terhadap waktu dimana pada waktu 3 hari kehilangan berat sebanyak 0,018

gr, waktu 6 hari sebanyak 0,027 gr, waktu 9 hari sebanyak 0,039 gr dan waktu 12

hari sebanyak 0,049 gr.

Untuk sampel inhibisi, grafik yang dihasilkan tidak linear, tetapi tetap

menunjukkan hubungan yang berbanding lurus antara kehilangan berat dan waktu

rendam. Pada waktu 3 hari kehilangan berat sebesar 0,015 gr, waktu 6 hari naik

menjadi 0,021 gr. Waktu 9 hari sedikit menjadi 0,024 gr dan waktu 12 hari naik

tajam lagi menjadi 0,043 gr.

Gambar 4.16 Grafik Weight Loss Terhadap Waktu

0

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

3 6 9 12

Non - Inhibitor

Inhibitor

We

igh

t lo

ss (g

r)

waktu (hari)


50


Dari data kehilangan berat tersebut, dimasukkan kedalam persamaan 4.1

untuk menentukan laju korosi dari logam[1]

.

= .

.. ……………………………………..(4.1)

Ket : K = konstanta (mpy = 3,45 x 106)




t = waktu (jam)

Perilaku laju korosi dari logam untuk sistem inhibisi maupun non-inhibisi

terdapat sedikit perbedaan, namun secara keseluruhan laju korosi sistem inhibisi

lebih rendah dibanding sistem non-inhibisi seperti tampak pada Gambar 4.17.

Dimana untuk sistem non-inhibisi laju korosi berbanding terbalik dengan waktu

perendaman, pada waktu 3 hari laju korosinya paling tinggi yaitu 8,7 mpy, waktu

6 hari turun menjadi 6,6 mpy, pada 9 hari turun menjadi 6,3 mpy, dan pada 12

hari turun lagi menjadi 6,0 mpy.

Sedangkan untuk sistem inhibisi, laju korosi paling tinggi pada waktu 3

hari sebesar 7,2 mpy, waktu 6 hari turun menjadi 5,2 mpy, waktu 9 hari turun lagi

menjadi 3,9 mpy, sedangkan waktu 12 hari naik menjadi 5,1 mpy.

Gambar 4.17 Grafik Laju Korosi Terhadap Waktu

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

3 6 9 12

Non-Inhibitor

Inhibitor

Laju

Ko

rosi

(m

py)

Waktu (hari)


51


Untuk sistem non-inhibisi, pengurangan laju korosi terhadap waktu sudah

sesuai dengan literatur. Hal tersebut dikarenakan, dalam larutan netral atau sedikit

basa reaksi yang terjadi adalah

Reaksi oksidasi (anoda) : Fe → Fe2+

+ 2e-...............................(4.2)

Reaksi reduksi (katoda) : 2H2O + O2 + 4e- → 4OH

-……….……(4.3)

Laju korosi dari logam pada kondisi netral/agak basa ditentukan oleh laju difusi

H2O/O2 kedalam permukaan logam[16]

. Dengan semakin lamanya waktu rendam,

maka semakin banyak terbentuk lapisan Fe(OH)2 yang menghalangi difusi

H2O/O2 ke permukaan sampel, sehingga laju korosi semakin lama semakin turun.

Sedangkan untuk sampel inhibisi, laju korosi pada semua masa rendam (3,

6, 9, dan 12 hari) lebih rendah dibandingkan dengan sampel non-inhibisi,

sehingga dapat dikatakan inhibitor yang ditambahkan sudah bekerja dengan baik.

Inhibitor X yang merupakan ekstrak ubi ungu mengandung antosianin yang

merupakan suatu antioksidan, yang merupakan zat penghambat oksidasi.

Inhibitor X hasil ekstrak ubi ungu ini, tergolong dalam interface inhibitor,

dimana inhibitor ini akan membentuk suatu lapisan tipis yang stabil yang akan

menghalangi akses larutan menuju logam[10]

. Interface inhibitor terbagi kedalam

3 tipe, yaitu inhibitor anodik, inhibitor katodik, dan inhibitor campuran. Dimana

ketiga tipe tersebut dibagi berdasarkan pengaruh penambahan inhibitor terhadap

reaksi elektrokimia logam (anoda dan katoda). Untuk melihat inhibitor X

tergolong kedalam tipe apa, perlu dilakukan pengujian polarisasi pada sampel

SPCC untuk melihat pengaruh inhibitor terhadap reaksi elektrokimia yang terjadi

pada daerah anodik dan katodik.

Jika dilihat pada Gambar 4.18, laju korosi pada sampel inhibisi dengan

waktu rendam 12 hari mengalami kenaikan. Hal tersebut menandakan inhibitor

sudah tidak bekerja dengan baik lagi. Hal tersebut dikarenakan senyawa

antosianin sudah terurai seiring dengan waktu perendaman yang lama.

Untuk melihat efisiensi inhibitor terhadap waktu, dapat digunakan

Persamaan 4.4

ℎ =

100%..........................................(4.4)

Ket : XA adalah laju korosi pada wadah tanpa inhibitor (mpy)

XB adalah laju korosi pada wadah dengan inhibitor (mpy)


52


Pada waktu 3 hari efisiensi yang diperoleh adalah 17,10 %, waktu 6 hari

20,2 %, 9 hari 37,16 % dan 12 hari dengan efisiensi terkecil yaitu 13,56 %.

Sehingga dapat dikatakan Inhibitor X bekerja paling baik pada waktu 9 hari yaitu

dengan efisiensi sebesar 37,16%.

Gambar 4.18 Grafik Efisiensi Inhibitor Terhadap Waktu

Peneliti sebelumnya, Farhan Arief (2010) meneliti teh hijau

sebagai inhibitor organik karena sifat teh hijau sebagai anti oksidan, Penelitian

tersebut dilakukan dalam media air laut pada baja SPCC. Efisiensi yang didapat

oleh peneliti tersebut adalah 30,9% dengan mekanisme inhibisi adalah Interface

Inhibitor melalui kontrol katodik dan Oxygen Scavengers. Sedangkan Fahmi

Abdurahman dan Fadillah Iman (2010), telah meneliti Inhibitor X hasil ekstrak

ubi ungu dalam lingkungan asam (HCl) pada baja SPCC, dengan efisiensi yang

baik (>80%).

Efisiensi dari Inhibitor X pada media NaCl 3.5% tidak sebagus efisiensi

yang dihasilkan pada lingkugan asam, hal tersebut dikarenakan antosianin lebih

stabil dalam pH asam ketimbang pH basa[24]

, selain itu antosianin kehilangan

sifatnya sebagai pewarna ungu alami pada pH diatas 6[17]

. Dimungkinkan hal

tersebut mempengaruhi kinerja antosianin sebagai antioksidan.

17.10887466

20.20631068

37.16588884

13.56045424

0

5

10

15

20

25

30

35

40

3 6 9 12

Efisiensi Inhibitor

Efi

sie

nsi

In

hib

ito

r (%

)

Waktu (hari)



53

BAB V

KESIMPULAN

1. Inhibitor X dapat menurunkan laju korosi dalam lingkungan NaCl 3,5%

pada baja SPCC.

2. Inhibitor X menghambat laju korosi dengan mekanisme interface

inhibitor. Diperlukan pengujian polarisasi untuk mengetahui pengaruh

inhibitor terhadap reaksi anodik, katodik atau keduanya.

3. Inhibitor X sebanyak 2 ml dalam 520 mL NaCl 3,5% pada baja SPCC

memiliki efisiensi sebesar 17,10 % untuk waktu 3 hari, 20,2 % untuk

waktu 6 hari, 37,16 % untuk waktu 9 hari, dan 13,56 % untuk waktu 12

hari.

4. Waktu efektif untuk penggunaan Inhibitor X dalam lingkungan NaCl 3,5%

pada baja SPCC adalah 6 sampai 9 hari.


54


DAFTAR PUSTAKA

1. Jones, Denny A, “Principle And Prevention Of Corrosion Second

Edition”, Simon & Schutster (Asia) Pte Ltd, 1997.

2. Von Fraunhofer, J.A., G.D. Davis, L.A. Krebs, C.M.Dacres, (2001), The

Use of Tobacco Extract as Corrosion Inhibitor, Corrosion Paper, No. 1558

3. Quraishi, I.H Farouqi, Saini P.A, (1999), Investigation of Some Green

Compound as Corrosion and Scale Inhibitor for Cooling System, Journal

of Corrosion, Vol. 55, No. 5, pp. 493 – 497

4. El-Etre, A.Y. and Abdallah, M. “Corrosion inhibition of some metals

using lawsonia extract” – Elsevier Science, 2004.

5. Dwi C, Rosita. And Harmami, MS. “Studi inhibisi korosi baja austenitik

304 dalam media NaCl 3% dengan menggunakan inhibitor asam-asam

lemak hasil hidrolisis minyak biji kapuk” – Institut Teknologi Sepuluh

November Surabaya, 2010

6. Hazwan Hussin, M and Jain Kassim, M. “The corrosion inhibition and

adsorption behavior of uncaria gambir extract on mild steel in 1 M HCl” –

Elsevier Science, 2010

7. Artikel Flona Majalah Kompas Gramedia, Edisi 97/Februari 2011

8. Bayliss, D. A. and D. H. Deacon, “ Steelwork Corrosion Control Second

edition”, Taylor & Francis e-Library, 2004.

9. Ahmad, Zaki, “Principles Of Corrosion Engineering And Corrosion

Control” Elsevier Science & Technology Books, 2006.

10. Shreir , LL, “Corrosion Metal/Environment Reactions Volume I 3rd

Edition”, Butterworth-Heinemann, 2000.

11. Corus Construction & Industrial,”The prevention of corrosion onstructural

steelwork”.

12. Fontana, Mars G., Corrosion Engineering, 3rd Ed., McGraw-Hill Book

Company, New York: 1987.

13. http://www.corrosionexperts.co.uk/electrochemistry.htm, diunduh pada 28

Mei 2011.

14. Bardal ,Einar, “Corrosion And Protection” , Springer, December 2003.

15. ASTM Handbook, ASTM G1-03.

16. Plorentino, Gracio dan Iandiano, Dito. “Proteksi korosi pada kaki-kaki

Platform SBU” Laporan Kerja Praktek, Universitas Indonesia, 2010

17. Papavinasam, S. "Corrosion Inhibitors", Canmet Materials Technology

Laboratory,

18. Sastri, V.S, Ghali, Edward & Elboujdaini, Mimoun, "Corrosion Preventive

and Proteciton Practical Solution", John Wiley & sons Ltd, 2007.

19. http://lib.uin-malang.ac.id/files/thesis/fullchapter/04530008.ps


55


20. Callister, Jr and William, D. “Material Science and Engineering”, 6th

edition, John Wiley, 2003.

21. http://www.keytometals.com/Articles/Art60.htm, diunduh pada 30 mei

2011

22. Suharno, Bambang. (2009). Diktat Mata Kuliah Proses Pembuatan Besi

dan Baja, Depok.

23. Moller, H. and Froneman, H. “The corrosion behavior of a low carbon

steel in natural and synthetic seawaters” – The Journal of the South

American Institue of Mining And Metalurgy, 2006.

24. Andijani, Ismaeel and Turgoose, S. “Studies on corrosion of carbon steel

in deaerated saline solutions in presence of scale inhibitor” - Elsevier

Science, 1999.

25. http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/17037/4/Chapter%20II.pd

f, diunduh pada 20 Mei 2011

26. Ghareba, Saad and Omanovic, Sasha. “12-Aminododecanoic acid as a

corrosion inhibitor for carbon steel” – Elsevier Science, 2011

27. Heakal, El-Taib and Fouda, A.S. “Inhibitive effect of some thiadiazole

derivatives on C-steel in neutral sodium chloride solution” – Elsevier

Science, 2010

28. Amar, H. and Braisaz, T. “Thiomorpholin-4-ylmethyl-phosphonic acid and

morpholin-4-methyl-phosponic acid as corrosion inhibitors for carbon

steel in natural seawater” – Elsevier Science, 2007


56

LAMPIRAN


57

1. Foto Alat-alat percobaan

Gambar 6.1 Alat Pemotong Sampel

Gambar 6.2 Mesin Bor


58

Gambar 6.3 Alat Timbangan Sampel

Gambar 6.4 Inhibitor X Estrak Ubi Ungu


59

2. Foto Proses Penelitian

Gambar 6.5 Proses perendaman

Gambar 6.6 Pengambilan data pH larutan

Gambar 6.7 Pengambilan Data Potensial Logam


60

3. Foto Sampel

Gambar 6.8 Foto Sampel Setelah Pickling Pada Pengujian 3 Hari Untuk Sistem Inhibisi

Gambar 6.9 Foto Sampel Setelah Pickling Pada Pengujian 3 Hari Untuk Sistem Non-Inhibisi


61

Gambar 6.10 Foto Sampel Setelah Pickling Pada Pengujian 6 Hari



62

Gambar 6.12 Foto Sampel Setelah Pickling Pada Pengujian 9 Hari Untuk Sistem Inhibisi

Gambar 6.13 Foto Sampel Setelah Pickling Pada Pengujian 9 Hari Untuk Sistem Non-Inhibisi


63



64

4. Hasil Spectroscopy Baja SPCC di CMPFA


UNIVERSITAS INDONESIAlib.ui.ac.id/file?file=digital/20219218-S163-Studi Penambahan.pdf ·...

Documents

Transcript of UNIVERSITAS INDONESIAlib.ui.ac.id/file?file=digital/20219218-S163-Studi Penambahan.pdf ·...