DASAR TEORI DAN TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Dasar Teori .1 Aluminium
2.1.2 Sifat-sifat Aluminium
2.1.4.1 Paduan Al-Cu dan Al-Cu-Mg
Paduan Al-Cu yang paling sering diaplikasikan hanya berkisar sekitar 4-5% Cu. Karena pada fasa paduan ini memiliki kekurangan yaitu mempunyai daerah luas dari pembekuannya, penyusutan yang besar, resiko besar pada kegetasan, dan mudah terjadi keretakan. Pada paduan ini adanya Si sangat berguna dalam mengatasi keadaan itu dan Ti sangat efektif untuk memperhalus butir. Dengan perlakuan panas T6 pada coran dapat memiliki kemampuan kekuatan Tarik mencapai 25 kgf/mm2.
Dalam paduan Al-Cu-Mg paduan yang mengandung 4% Cu dan 0,5% Mg dapat mengeras dengan sangat dalam beberapa hari oleh penuaan dapa temperature biasa setelah pelarutan, paduan ii ditemukan oleh A. Wilm dalam usaha mengembangkan paduan Al yang kuat dinamakan duralumin. Selanjutnya telah banyak studi yang dilakukan mengenai paduan ini. Khususmya Nishimura menemukan dua senyawa ternet berada dalam keseimbangan dengan Al, yang dinamakan senyawa S dan T, dan ternyata senyawa S (Al2CuMg) mempunyai
11
kemampuan penuaan pada temperature biasa. Duralumin adalah paduan praktis yang sangat terkenal di kenal dengan kode paduan 2017, komposisi standarnya adalah Al-4%Cu-1,5%Mg-0,5%Mn dinamakan paduan dengan kode 2024, nama lamnya disebut duralumin super. Paduan yang mengandung Cu mempunyai ketahanan korosi yang jelek, jadi apabila dibutuhkan ketahanan korosi yang khusus diperlukan permukaanya dilapisi dengan aluminium murni atau paduan Al yang tahan korosi yang disebut pelat alklad.
Tabel 2.6 Sifat – sifat Mekanik Paduan Al-Cu-Mg
Paduan Keadaan Kekuatan tarik (kgf/mm2) Kekuatan mulur (kgf/mm2) Perpanjangan (%) Kekuatan geser (kgf/mm2) Kekerasan Brinell Batas lelah (kgf/mm2) 17S (2017) O T4 18,3 43,6 7,0 28,1 - 12,7 26,7 45 105 7,7 12,7 A17S (A2017) T4 30,2 16,9 27 19,7 70 9,5 R317 Setelah dianil 42,9 24,5 22 - 100 - 24S (2024) O T4 T36 18,9 47,8 51,3 7,7 32,3 40,1 22 22 - 12,7 28,8 29,5 42 120 130 - - - 14S (2014) O T4 T4 19,0 39,4 49,0 9,8 39,4 42,0 18 25 13 12,7 23,9 29,5 45 100 135 - - - (Sumber : Surdia , T., Saito, S. : Pengetahuan Bahan Teknik, 135)
2.1.4.2 Paduan Al-Mn
Mn adalah unsur yang diperkuat Al tanpa mengurangi ketahanan korosi, dan dipakai untuk membuat paduan yang tahan korosi. Dalam diagram fasa Al-Mn yang ada dalam keseimbangan dengan larutan padat Al adalah Al6Mn (2,5,3%Mn), sistem ortorobik a=6,498 A, b=7,552 A, c=8,870 A, dan kedua fasa mempunyai titik eutektik pada 658,5°C, 1,95% Mn. Kelarutan padat maksimum pada tempertur eutektik adalah 1,82% dan pada 500°C 0,36%, sedangkan pada temperature biasa kelarutannya hampir 0.
12
Dengan paduan Al-12%Mn dan Al-1,2%Mn-1,0%Mg dinamakan paduan 3003 dan 3004 yang zdipergunakan sebagai paduan tahan korosi tanpa perlakuan panas.
2.1.4.3 Paduan Al-Si
Paduan aluminium silikon (Al-Si) sangat baik kecairannya, mempunyai permukaan yang baik, tanpa kegetasan panas, dan sangat baik untuk paduan coran. Sebagai tambahan, paduan aluminium silikon mempunyai ketahanan korosi yang baik, massa yang ringan, koefisien pemuaian yang kecil dan penghantar listrik dan panas yang baik. Paduan Al-12%Si adalah paduan yang paling banyak dipakai untuk paduan cor cetak.
Gambar 2.1 menunjukkan fasa diagram fasa dari sistem ini. Ini adalah tipe eutektik yang seederhana yang mempunyai titik eutektik pada 577°C, 11,7%Si, larutan padat terjadi pada sisi aluminium, karena batas kelarutan padat sangat kecil maka pengerasan penuaaan sukar diharapkan.
Kalau paduan ini didinginkan pada cetakan logam setelah cairan logam diberi natrium flourida kira-kira 0,05-1,1% kadar logam natrium, tampaknya temperature eutektik meningkat kira-kira 15°C, dan komposisi eutektik bergeser ke daerah kaya Si kira-kira pada 14%. Hal ini biasa terjadi pada paduan hiper eutektik seperti 11,7-14%Si. Si mengkristal sebagai kristal primer dan strukturnya menjadi sangat halus. Ini dinamakan sebagai struktur yang dimodifikasi. Gambar 2.2 menjukkan sifat-sifat mekaniknya yang sangat diperbaiki.
13
Gambar 2.1 Diagram Fasa Al-Si
(Sumber : Surdia, T., Saito, S. : Pengetahuan Bahan Teknik, 137)
Gambar 2.2 Perbaikan Sifat-Sifat Mekanik oleh Modifikasi Paduan Al-Si (Sumber : Surdia, T., Saito, S. : Pengetahuan Bahan Teknik, 137) Koefisien pemuaian dari Si sangat rendah, oleh karena itu paduannya pun mempunyai koefisien muai yang rendah apabila ditambah. Namun Si tidak memiliki butir primer yang halus tapi untuk memperhalus butir primer dapat menggunakan P oleh paduan Cu-P atau penambahan fosfor klorida (PCl5) untuk mencapai prosentase 0,001%P, dapat tercapai penghalusan Kristal primer dan homogenisasi. Paduan Al-Si banyak dipakai dengan elektroda untuk pengelasan yaitu terutama yang mengandung 5%Si.
14
Tabel 2.7 Sifat – Sifat Mekanik Paduan Al-Mg2-Si
Paduan Keadaan Kekuatan tarik (kgf/mm²) Kekuatan mulur (kgf/mm²) Perpanjangan (%) Kekuatan geser (kgf/mm²) Kekerasan Brinel Batas lelah (kgf/mm²) 6061 O 12,6 5,6 30 8,4 30 6,3 T4 24,6 14,8 28 26,9 65 9,5 T6 31,6 38,0 15 21,0 95 9,5 6063 T5 19,0 14,8 12 11,9 60 6,7 T6 24,6 21,8 12 15,5 73 6,7 T83 26,0 26,6 11 15,5 82 -
(Sumber : Tata Surdia, Pengetahuan Bahan Teknik, Jakarta 1999, hal. 140) W. J. Kroll pada buku Handbook of Corrosion mengungkapkan bahwa ketahanan material silicon pada media korosi sangat baik kecuali pada kondisi alkali. Air dengan temperature panas ataupun dingin tidak memiliki efek bahkan tidak juga konsentrasi asam hydrochloric, nitrat, dan asam sulfur. Konsentrasi asam sulfur pada suhu tinggi dapat bereaksi dengan silikon. Asam hydrofluoric tidak dapat bereaksi namun, jika ada campuran asam nitrat dapat menyerang silicon dengan mudah.
2.1.4.4 Paduan Al-Mg-Zn
Seperti telah ditunjukkan pada Gambar 2.2 alumunium menyebabkan keseimbangan biner semu senyawa antara logam MgZn , dan kelarutannya menurun apabila temperature turun. Telah diketahui sejak lama bahwa paduan sistem ini dapat dibuat keras sekali dengan penuaan setelah perlakuan pelarutan. Tetapi sejak lama tidak dipakai sebab mempunyai sifat patah getas oleh retakan korosi tegangan. Di Jepang pada permulaan tahun 1940 Igarashi dkk. Mengadakan studi dan berhasil dalam pengembangan suatu paduan dengan penambahan kira-kira 0,3 Mn atau Cr, dimana butir Kristal padat diperhalus, dan mengubah bentuk presipitasi serta retakan korosi tegangan tidak terjadi. Pada saat itu tegangan itu dinamakan ESD, duralumin super extra. Selama perang dunia II di Amerika Serikat dengan maksud hamper sama telah dikembangkan pada suatu paduan. Yaitu suatu
15
paduan yang tersendiri dari: Al-5,5%Zn-2,5%Mn-1,5%Cu-0,3%Cr-0,2%mn, sekarang dinamakan paduan 7075. Paduan ini mempunyai kekuatan tertinggi diantarapaduan-paduan lainnya, sifat-sifat mekaniknya ditunjukkan pada Tabel 2.5 penggunaan paduan ini yang paling besar adalah untuk bahan konstruksi pesawat udara gunanya menjadi lebih penting sebagai konstruksi.
Tabel 2.8 Sifat-Sifat Mekanik Paduan 7075
(Sumber : Tata Surdia, Pengetahuan Bahan Teknik, Jakarta 1999, hal. 141 2.1.4.5 Paduan Alumunium Cor
Struktur mikro paduan alumunium cor (berhubungan erat dengan sifat-sifat mekanisnya) terutama tergantung pada laju pendinginan saat pengecoran dilakukan. Laju pendinginan ini tergantung pada jenis cetakan yang digunakan. Dengan cetakan logam, pendinginan akan berlangsung lebih cepat dibandingkan dengan cetakan pasir sehingga struktur logam cor yang dihasilkan akan lebih halus dan menyebabkan peningkatan sifat mekanisnya. Tabel 2.8 memperlihatkan sifat-sifat mekanis beberapa paduan alumunium cor.
Perlakuan panas Kekuatan tarik (kgf/mm²) Kekuatan mulur (kgf/mm²) Perpanjangan (%) Kekerasan Kekuatan geser (kgf/mm²) Batas lelah (kgf/mm²) (a) (b) Rockwell Brinell
Bukan klad O 23,2 10,5 17 16 E60-70 60 15,5 - T6 22,5 51,3 11 11 B85-95 150 33,8 - Klad O 22,5 9,8 17 - - - 15,5 - T6 53,4 47,1 11 - 88-111 - 32,3 -
16
Tabel 2.9 Sifat-sifat Mekanis Paduan Aluminium Cor Menurut Aluminium Association
(sumber: V. Malau, Diktat Kuliah Bahan Teknik Manufaktur, USD Yogyakarta) 2.1.4.6 Pengaruh Unsur Paduan dalam Aluminium
Unsur paduan sangat berpengaruh terhadap sifat-sifat aluminium paduan, untuk perlu diketahui pengaruh suatu unsur terhadap sifat-sifat aluminium A. Si (Silicon)
Mempermudah proses pengecoran
Meningkatkan daya tahan terhadap korosi. Memperbaiki sifat-sifat atau karakteristik coran. Menurunkan penyusutan bahan terhadap beban kejut Hasil coran akan rapuh jika kandungan silicon terlalu tinggi
Paduan Proses Pembekuan Perlakuan panas Σy (Mpa) σu (Mpa) regangan 295.0 Cetakan pasir T6 165 250 5 308.0 Cetakan pasir F 90 250 1 356.0 Cetakan pasir T6 160 230 1,5 390.0 Cetakan pasir T6 270 280 <0,5 Tekanan T5 290 310 1 413.0 Tekanan F 160 280 3 712.0 Cetakan pasir F 130 200 5
17 B. Cu (Tembaga)
Meningkatkan kekerasan bahan. Memperbaiki kekuatan Tarik.
Mempermudah pengerjaan dengan mesin. Menurunkan daya terhadap korosi
Mengurangi kemampuan dibentuk dan dirol. C. Mn (Mangan)
Meningkatkan kekuatan dan daya tahan pada temperature tinggi. Meningkatkan daya tahan terhadap korosi.
Megurangi pengaruh buruk unsur besi. Menurunkan kemampuan penuangan. Meningkatkan kekerasan butiran partikel D. Mg (Magnesium)
Mempermudah proses penuangan.
Meningkatkan kemampuan pengerjaan mesin. Meningkatkan daya tahan terhadap korosi. Menghaluskan butira Kristal secara efektif. Meningkatkan ketahanan beban lanjut.
Meningkatkan kemungkinan timbulnya cacat pada hasil cor. E. Ni (Nikel)
Peningkatan kekuatan dan ketahanan bahan pada temperature tinggi. Penurunan pengaruh unsur Fe (besi) dalam paduan.
Peningkatan daya tahan terhadap korosi F. Fe (Besi)
Mencegah terjadinya penempelan logam cair pada cetakan selama proses penuangan.
Penurunan sifat mekanis. Penurunan kekuatan Tarik.
Timbulnya bintik keras pada hasil coran. Peningkatan cacat porositas.
18 G. Zn (Seng)
Meningkatkan sifat mampu cor. Peningkatan kemampuan dimesin. Mempermudah keuletan bahan. Meningkatkan ketahanan korosi. Menurunkan pengaruh baik dari besi.
Kadar Zn terlalu tinggi dapat menimbulkan cacat rongga udara. H. Ti (Titanium)
Meningkatkan kekuatan hasil cor pada temperature tinggi. Memperhalus butiran dan permukaan.
Mempermudah proses penuangan.
Menaikkan viskositas logam cair dan mengurangi fluiditas logam c
2.1.4.7 Al Paduan Si Cu
Aluminium yang dipadukan dapat memiliki macam-macam karakteristik, sehingga sangat banyak dipakai untuk bermacam-macam kebutuhan. Aluminium paduan tempa tanpa perlakuan panas (Non Heat-treatable wrought alloys) biasa dipakai untuk komponen elektrik, kertas aluminium foil, pemrosesan makanan, hampir semua rata-rata penggunaan kaleng, kebutuhan arsitektur, dan komponen-komponen Angkatan Laut. Aluminium Paduan dengan perlakuan panas (Heat-teatable wrought alloys) biasa dipakai untuk ban truk dan kendaraan-kendaraan berat, bodi luar semua aircraft, piston, kano, rel kereta api, dan rangka pesawat. Aluminium paduan cor (casting alloys) biasa dipakai pada peralatan makan, mesin otomotif, bodi transmisi dan permesinan angkatan laut.
19
Tabel 2.10 Sifat Aluminium Paduan
Alloys Tensile Strength (psi) Yield Strength (psi) % Elongation
Non Heat-treatable wrought alloys :
1100-O > 99% Al 13000 5000 40 1100-H18 24000 22000 10 3004-O 1.2% Mn-1.0% Mg 26000 10000 25 3004-H18 41000 36000 9 4043-O 5.2% Si 21000 10000 22 4043-H18 41000 39000 1 5182-O 4.5% Mg 42000 19000 25 5182-H19 61000 57000 4
Heat-treatable wrought alloys :
2024-T4 4.4% Cu 68000 47000 20 2090-T6 2.4% Li-2.7% Cu 80000 75000 6 4032-T6 12% Si-1% Mg 55000 46000 9 6061-T6 1% Mg-0.6% Si 45000 40000 15 7075-T6 5.6% Zn-2.5% Mg 83000 73000 11 Casting alloys : 201-T6 4.5% Cu 70000 63000 7 319-F 6% Si-3.5% Cu 27000 18000 2 356-T6 7% Si-0.3% Mg 33000 24000 3 380-F 8.5% Si-3.5% Cu 46000 23000 3 390-F 17% Si-4.5% Cu 41000 35000 1 443-F 5.2% Si (sand cast) 19000 8000 8 (permanent mold) 23000 9000 10 (die cast) 33000 16000 9
(sumber: Askeland, Donald R., The Science and Engineering of Materials 6th Edition, USD Yogyakarta)
20 2.1.5 Pengujian Tarik
Uji tarik merupakan salah satu pengujian destruktif (pengujian yang bersifat merusak benda uji). Pengujian dilakukan dengan memberikan beban tarik pada beban uji secara perlahan-lahan sampai putus. Maka akan terlihat batas mulur, kekuatan tarik, perpanjangan, pengecilan luas diukur dari benda uji.
Gambar 2.3 Bentuk dan Dimensi Spesimen Uji Tarik Keterangan :
A = Panjang batas beban (panjang ukur sampai dengan titik tengah radius) D = Diameter ukur
G = Panjang ukur (Gage Length) R = Radius sebagai batas panjang uji
Beban tarik yang bekerja pada benda uji akan menimbulkan pertambahan panjang disertai pengecilan penampang benda uji. Dari data yang diperoleh dari pengujian tarik, dapat dilakukan perhitungan untuk cari nilai dari tegangan maksimum dan regangan dari benda uji tersebut, perhitungan dilakukan dengan menggunakan rumus berikut :
1. Kekuatan Tarik :
�� =����
� �/ (3)
Dengan ��� adalah gaya maksimal � , � = luas penampang mula-mula , ��adalah ultimate tensile strength atau tegangan tarik maksimum
21 2. Regangan :
� =�−���� × % = ∆��� × % (4)
Dengan � adalah regangan, adalah Panjang ukur awal , merupakan panjang ukur akhir , ∆ merupakan pertambahan panjang
Semakin besar panjang ukur, semakin besar pula nilai regangan karena pertambahan panjang akan semakin besar, dan rumus dari regangan sendiri berbanding lurus dengan berubahan panjang dan berbanding terbalik dengan panjang ukur awal benda uji. Percobaan tarik akan dilakukan untuk setiap bahan. Dari pengujian tarik dapat disimpulkan sifat mekanik dari suatu bahan yaitu :
a. Semakin tinggi kemampuan tegangan tarik suatu bahan maka akan lebih kuat juga bahan tersebut dapat menerima tegangan tarik, namun semakin rendah kemampuan tegangan tarik suatu bahan maka akan lebih lemah bahan dapat menerima tegangan tarik.
b. Semakin tinggi regangan maka bahan tersebut semakin mudah dibentuk, dan sebaliknya semakin kecil regangan maka bahan tersebut akan sulit dibentuk.
Sifat-sifat terhadap beban tarik : a. Modulus elastis
Modulus elastis adalah ukuran kekakuan suatu bahan, semakin besar modulus elastisnya maka makin kecil regangan elastis yang dihasilkan akibat pemberian tegangan. Moduslus elastis suatu bahan dientukan oleh gaya ikatan antar atom pada bahan tersebut, karena gaya ini tidak dapat diubah tanpa terjadi perubahan mendasar sifat ahannya, maka modulus elastis merupakan salah satu daru banyak sifat mekanik yang tidak mudah diubah. Sifat ini hanya sedikit berubah oleh adanya penambahan paduan, perlakuan panas atau pengerjaan dingin. Modulus elastis biasanya diukur pada suhu tinggi dengan metode dinamik.
22
Pada tegangan tarik rendah terdapat hubungan linier antara tegangan dan regangan dan disebut daerah elastis, pada daerah ini akan berlaku hokum Hooke.
b. Batas propossional
Batas proporsional adalah tegangan maksimum elastis bahan, sehingga apabila tegangan-regangan yang diberikan tidak melibihi proporsional bahan tidak akan mengalami deformasi dan akan kembali kebentuk semula.
c. Batas elastis
Batas Elastis adalah tegangan terbesar uang masih dapat ditahan oleh suatu bahan tanpa terjadi tegangan sisa permanen yang terukur. Pada saat bebaan ditiadakan material mampu kembali pada kemampuan awal kembali.
d. Kekuatan luluh
Kekuatan luluh adalah tegangan yang dibutuhkan untuk menghasilkan sejumlah kecil deformasi plastis yang ditetapkan
e. Tegangan maksimum
Tegangan maksimum merupakan beban tarik maksimum yang mampu diterima material sampai sebelum material patah.
23 2.1.6 Korosi
Korosi adalah gejala destruktif yang mempengaruhi hampir semua logam, Menurut Denny A. Jones pada buku berjudul Principles and Prevention of Corrosion, definisi korosi adalah rusaknya suatu bahan atau berkurangnya kualitas suatu bahan, dikarenakan reaksi dengan lingkungannya. Korosi tersebut bisa mengakibatkan bahan bertambah berat, bahan menjadi semakin ringan dan sifat-sifat mekanisnya berubah. Korosi harus dicegah karena sangat merugikan. Dari kerugian ekonomi sampai kerugian materi.
Efek dari Korosi sendiri akan berpegaruh pada umur pemakaian material. Maka untuk mengetahui cepat atau lambatnya korosi pada sebuah material dapat diperhitungankan melalui persamaan :
= ��� [ ]
Dengan adalah laju reaksi korosi, ketetapan laju ukuran energy bebas aktivasi dinyatakan dengan ���
��� = � −∆�∗/��
Dengan A adalah tetapan, ∆ adalah energy bebas (selisih energy bebas antara logam dan produk korosinya) dan R tetapan gas universal serta temperatur dinyatakan dengan T.
Korosi pada logam sangatlah beragam, disebabkan karena kondisi lingkungan sampai pada kondisi dari logam itu sendiri. Adapun jenis-jenis korosi yang biasa terjadi pada logam :
24 2.1.6.1 Korosi Merata
Korosi merata adalah sebuah proses pengkorosian yang terjadi pada seluruh permukaan logam yang terbuka atau kontak langsung dengan lingkungan. Biasanya logam yang mengalami korosi merata ini memiliki harga potensial reduksi dibawah 0. Sehingga logam akan terkorosi secara alami disebabkan oleh udara sekitar yang lembab.
Gambar 2.4 Korosi Merata yang Menyerang suatu Bangunan Penyimpanan Minyak setelah 2 Tahun Dipergunakan
(Sumber : Jones, DA. : Principles and Prevention of Corrosion) 2.1.6.2 Korosi Galvanis
Korosi galvanis adalah sebuah proses korosi yang terjadi pada 2 buah logam yang menempel satu sama lain. Korosi galvanis bisa terjadi karena 2 logam ini memiliki selisih potensial reduksi, karena memiliki potensial reduksi yang berbeda maka salah satu logam menjadi katodik dan yang lainnya menjadi anodik. Ketika ada udara lembab ataupun air menggenang disekitar 2 logam itu
25
akan berfungsi seperti elektrolit yang membantu mempercepat proses korosi tersebut.
Gambar 2.5 Mekanisme Kondisi Korosi Galvanis
(b)
Gambar 2.6 Korosi Galvanis yang Menyerang Pipa Baja Karbon dan Pipa Baja Stainless
26 2.1.6.3 Korosi Celah
Korosi yang terjadi karena sebagian permukaan logam terhalang atau terasing dari lingkungan dibanding bagian lain logam yang menghadapi elektrolit dalam volume besar. Korosi ini terjadi dikarenakan adanya retakan.
Gambar 2.7 Mekanisme Kondisi Korosi Celah
(Sumber : Jones, DA. : Principles and Prevention of Corrosion) 2.1.6.4 Korosi Sumuran (Pitting Corrosion)
Korosi local yang secara selektif dimana terjadi kerugian bagian permukaan logam dalam bentuk lubang. Korosi ini menyerang yang selaput pelindungnya tergores atau retak akibat perlakuan mekanik, mempunyai tonjolan akibat dislokasi atau slip yang disebabkan oleh tegangan tarik yang dialami atau tersisa, dan mempunyai heterogen dengan adanya inklusi segregasi atau presipitasi. Korosi ini dipicu oleh faktor-faktor metalurgi.
Gambar 2.8 Korosi Sumuran
(Sumber : Jones, DA. : Principles and Prevention of Corrosion) 2.1.6.5 Pencegahan Korosi
Logam yang sudah terkorosi akan sangat sulit ditanggulangi, dan sifat mekaniknya yang turun akibat korosi tidak dapat dipulihkan. Peleburan kembali adalah salah satu jalan untuk mengembalikan sifat mekanis dari material, namun
27
untuk melebur sebuah rangkaian harus dibongkar. Sehingga banyak industri lebih memilih melakukan pencegahan dibandingkan dengan penanggulangan. Adapun beberapa pencegahan korosi :
a. Perlindungan Katodik
Pencegahan menggunakan perlindungan katodik ini memanfaatkan sifat perbedaan beda potensial reduksi dari korosi galvanis. Perlindungan katodik dilakukan dengan cara memasangkan logam yang ingin dilindungi dengan kabel dan dihubungkan dengan logam yang memiliki potensial reduksi yang lebih rendah, sehingga lingkungan akan menyerang logam dengan potensial yang rendah. Reaksi korosi yang terjadi adalah logam yang potensial reduksinya lebih tinggi akan dilapisi oleh logam yang potensial reduksinya lebih rendah.
b. Coating dan Inhibitor
Coating adalah proses pelapisan logam dengan menggunakan pelapis berupa coating organic ataupun coating metallic. Pelapis berfungsi sebagai lapisan pelindung fisik agar tidak ada kontak antara subsrat/material dan media korosi.
Inhibitor adalah komponen kimia berfungsi sebagai penghambat laju korosi pada permukaan logam dengan lingkungannya. inhibitor dapat membentuk sebuah film atau lapisan yang berfungsi sebagai penghalang fisik seperti pada coating.
28 2.2Tinjauan Pustaka
2.2.1 Tegangan yang Bekerja pada Sudu Kincir
Sebuah penelitian oleh Nurimbetov A., dkk, (2015) yang berjudul “Optimization of Windmill’s layered Composite Blades to reduce Aerodinamic noise and Use in Construction of “Green” Cities”. Mengungkapkan tegangan yang bekerja pada sebuah blade adalah tegangan tarik dan tegangan geser.
Gambar 2.9 Distribusi tegangan tarik pada sudu kincir (a) karbon silikat (b) boroaluminium (c) fiberglass
29
Gambar 2.10 Distribusi tegangan geser pada sudu kincir (a) karbon silikat (b) boroaluminium (c) fiberglass
2.2.2 Laju Korosi
Kepustakaan menunjukan bahwa laju korosi sudah pernah diteliti. F. Corvo, dkk, Corrosion ScienceVol50 (2008) yang berjudul “Outdoor-indoor corrosion of
metal in tropical coastal atmospheres” telah meneliti laju korosi pada 4 jenis logam diantaranya baja karbon, tembaga, zink dan aluminium dengan 3 kondisi perkorosian. Outdoor atau pada udara terbuka di pesisir pantai, sheltered atau diberi perlindungan berupa atap sehingga logam akan terkena kondisi udara pesisir pantai namun tidak terpengaruh oleh presipitasi atau tidak terkena hujan. Kondisi ketiga dimana dibuat media perlindungan dan hanya diberikan ventilasi saja untuk masuknya udara terbuka pesisir pantai (vent sheltered).
30
Tabel 2.11 Laju korosi dari Baja, Tembaga, Zink, dan Aluminium dalam (g/m2) di Viriato Stasiun Pesisir (Kuba)
Pada jurnal penelitian ini aluminium yang diberi perlakuan korosi secara outdoor atau pada kondisi udara pesisir pantai tanpa perlindungan apapun, menghasilkan laju korosi 2,15 gram/m2 dengan rentang waktu 6 bulan. Diharapkan pada penelitian ini hasil laju korosi benda uji Al – Si – Cu yang diberi perlakuan korosi selama 4 bulan dapat mendekati angka tersebut.
31