perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Dasar Teori
2.2. Jenis-jenis Pelapisan Logam
Salah satu cara dari finishing logam yang banyak diterapkan adalah pelapisan logam. Mekanisme dari proses ini dapat dilakukan dengan metoda antara lain secara celup panas (hot dip galvanis), semprot logam (metal spraying) dan secara listrik (elektroplating).
Pelapisan secara celup panas (hot dip galvanis) adalah suatu proses pelapisan dimana logam pelapis dipanaskan hingga mencair, kemudian logam yang dilapis/logam dasar dicelupkan ke dalam logam cair tersebut. Pelapisan logam dengan cara semprot (metal spraying) adalah proses pelapisan logam dengan cara penyemprotan partikel-partikel halus dari logam cair disertai gas bertekanan tinggi serta panas pada logam yang akan dilapis/logam dasar.
Pelapisan listrik (elektroplating) adalah suatu proses pengendapan zat atau ion-ion logam pada elektroda negatif (katoda) dengan cara elektrolisis. Terjadinya suatu endapan pada proses ini adalah karena adanya ion-ion bermuatan listrik berpindah dan suatu elektroda melalui elektrolit yang mana hasil dan elektrolisis tersebut akan mengendap pada katoda, sedangkan endapan yang terjadi bersifat adesif terhadap logam dasar. Selama proses pengendapan atau deposit berlangsung terjadi reaksi kimia pada elektroda dan elektrolit baik reaksi reduksi maupun oksidasi dan diharapkan berlangsung terus menerus menuju arah tertentu secara tetap. Untuk itu diperlukan arus listrik searah (direct current) dan tegangan yang konstant (Saleh, A.A., 1995).
Prinsip atau teori dasar dari elektroplating adalah berpedoman atau berdasarkan Hukum Faraday yang menyatakan :
a. Jumlah zat (unsur-unsur) yang terbentuk dan terbebas pada elektroda selama elektrolisis sebanding dengan jumlah arus listrik yang mengalir dalam larutan elektrolit.
b. Jumlah zat yang dihasilkan oleh arus listrik yang sama selama elektrolisis adalah sebanding dengan beratnya ekivalen masing-masing zat tersebut.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
5
Pernyataan Faraday tersebut diatas dapat ditulis dengan ketentuan atau rumus seperti berikut ini:
B= F e t I.. ...(2.1) Keterangan :
B = Berat zat yang terbentuk (g) I = Jumlah arus yang mengalir (A) t= Waktu (detik)
e = Berat ekivalen zat yang dibebaskan (berat atom suatu unsur dibagi valensi unsur tersebut)
F = Jumlah arus yang diperlukan untuk membebaskan sejumlah gram ekivalen suatu zat)
1F = 96.500 Coulumb
Plating termasuk salah satu cara menanggulangi korosi pada logam dan juga berfungsi sebagai ketahanan bahan. Di samping itu plating juga memberikan nilai estetika pada logam yang dilapisi, yaitu warna dan tekstur tertentu, serta untuk mengurangi tahanan kontak dan meningkatkan konduktivitas permukaan atau daya pantul.
Parameter-parameter yang berpengaruh terhadap kualitas pelapisan (Hartono, A.J. dan Kaneko, T., 1995), adalah :
1. Konsentrasi Larutan
Konsentrasi ini akan berkaitan dengan nilai pH dari larutan. Pada larutan elektrolit nikel mempunyai batas pH agar proses tersebut berlangsung baik, berkisar antara 1,5 – 5,2. Jika nilai pH melebihi dari nilai yang diijinkan maka akan terjadi sumuran pada permukaan produk dan lapisan nikel kasar pada permukaan benda yang dilapisi.
2. Rapat Arus
Rapat arus adalah harga yang menyatakan jumlah arus listrik yang mengalir persatuan luas permukaan elektroda. Ada dua macam rapat arus yaitu rapat arus anoda dan rapat arus katoda. Pada proses lapis listrik rapat arus yang diperhitungkan adalah rapat arus katoda, yaitu banyaknya arus listrik
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
6
yang diperlukan untuk mendapatkan atom-atom logam pada tiap satuan luas permukaan benda kerja yang akan dilapis. Untuk proses lapis listrik ini faktor rapat arus memegang peranan sangat penting, karena akan mempengaruhi efisiensi arus.
Efisiensi arus adalah perbandingan berat endapan yang terjadi dengan berat endapan secara teoritis dan dinyatakan dalam persen. Tegangan dalam proses lapis listrik diinginkan dalam kondisi yang konstant, artinya tegangan tidak akan berubah atau terpengaruh oleh besar kecilnya arus yang terpakai.
I=
R V
………...……...………….(2.2) Keterangan :
I = Besarnya arus (A) V = Tegangan (V) R = Tahanan (Ω)
Untuk memvariasikan arus, yang diatur hanyalah tahanannya saja, sedangkan voltasenya tetap. Satuan rapat arus dinyatakan dalam A/dm2 atau A/Ft2 atau A/in2.
3. Temperatur
Temperatur sangat penting untuk menyeleksi cocoknya jalannya reaksi dan melindungi pelapisan. Keseimbangan temperatur ditentukan oleh beberapa faktor seperti ketahanan, jarak anoda dan katoda serta besar arus yang digunakan.
4. Waktu Pelapisan
Waktu pelapisan akan mempengaruhi terhadap kuantitas dari hasil pelapisan yang terjadi di permukaan produk yang dilapis. Kenaikan waktu akan menyebabkan naiknya konduktivitas dan difusivitas larutan elektrolit. Hal ini berarti tahanan elektrolit akan mengecil sehingga potensial yang dibutuhkan untuk mereduksi ion-ion logam berkurang.
5. Throwing power
Throwing power adalah kemampuan larutan penyalur menghasilkan lapisan dengan ketebalan merata dan sejalan dengan terus berubahnya jarak antara anoda dan permukaan komponen selama proses.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
7
2.3. Proses Pengerjaan Pendahuluan
Sebelum dilakukan pelapisan pada logam, permukaan logam harus disiapkan untuk menerima adanya lapisan. Persiapan ini bertujuan untuk meningkatkan daya ikat antara lapisan dengan bahan yang dilapisi. Permukaan yang ideal dari bahan dasar adalah permukaan yang seluruhnya mengandung atom bahan tersebut tanpa adanya bahan asing lainnya (Hartono, A.J. dan Kaneko, T., 1995). Untuk mendapatkan kondisi seperti tersebut perlu dilakukan pengerjaan pendahuluan dengan tujuan :
- Menghilangkan semua pengotor yang ada dipermukaan benda kerja seperti pengotor organik dan anorganik/oksida.
- Mendapatkan kondisi fisik permukaan yang lebih baik dan lebih aktif.
Teknik pengerjaan pendahuluan ini tergantung dari pengotornya, tetapi secara umum dapat diklasifikasikan sebagai berikut:
a. Pembersihan Secara Mekanik
Pekerjaan ini bertujuan untuk menghaluskan permukaan dan
menghilangkan goresan-goresan serta geram-geram yang masih melekat pada benda kerja. Biasanya untuk menghilangkan goresan-goresan dan geram-geram tersebut dilakukan dengan mesin gerinda, sedangkan untuk menghaluskan permukaannya dilakukan dengan proses buffing. Prinsipnya sama seperti proses gerinda, tetapi roda/wheel polesnya yang berbeda yaitu terbuat dari bahan katun, kulit dan laken. Selain dari pengerjaan seperti tersebut diatas, kadang-kadang diperlukan proses lain misalnya penyikatan (brushing) dan brigthening.
b. Pembersihan dengan Pelarut (Solvent)
Proses ini bertujuan untuk membersihkan lemak, minyak, garam dan kotoran-kotoran lainnya dengan pelarut organik. Proses pembersihan pada temperatur kamar yaitu dengan menggunakan pelarut organik, tetapi dilakukan pada temperatur kamar dengan cara diusap/dioles.
c. Pembersihan dengan Alkalin (Degreasing)
Proses ini bertujuan untuk membersihkan benda kerja dari lemak atau minyak-minyak yang menempel. Pembersihan ini perlu sekali, karena lemak maupun minyak tersebut akan mengganggu pada proses pelapisan, karena mengurangi kontak antara lapisan dengan logam dasar/benda kerja. Pencucian
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
8
dengan alkalin digolongkan dalam dua cara yaitu dengan cara biasa (alkaline degreasing) dan dengan cara elektro (elektrolitic degreasing). Pembersihan secara biasa adalah merendamkan benda kerja ke dalam larutan alkalin dalam keadaan panas selama 5-10 menit. Lamanya perendaman harus disesuaikan dengan kondisi permukaan benda kerja. Seandainya lemak atau minyak yang menempel lebih banyak, maka dianjurkan lamanya perendaman ditambah hingga permukaan bersih dari noda-noda tersebut.
d. Pencucian dengan asam (Pickling)
Pencucian dengan asam adalah bertujuan untuk membersihkan permukaan benda kerja dari oksida atau karat dan sejenisnya secara kimia melalui peredaman. Larutan asam ini terbuat dari pencampuran air bersih dengan asam antara lain :
- Asam klorida (HCl) - Asam sulfat (H2SO4)
- Asam sulfat dan asam fluorida (HF)
Reaksi proses pickling sebetulnya adalah proses elektrokimia dalam sel galvanis antara logam dasar (anoda) dan oksida (katoda). Gas H2 yang timbul dapat mereduksi ferrioksida menjadi ferrooksida yang mudah larut. Dalam reaksi ini biasanya diberikan inhibitor agar reaksi tidak terlalu cepat dan menghasilkan pembersihan yang merata. Untuk benda kerja dari besi/baja cor yang masih mengandung sisa-sisa pasir dapat digunakan larutan campuran dari asam sulfat dan asam fluorida, sebab larutan tersebut dapat berfungsi selain untuk menghilangkan oksida/serpih juga dapat membersihkan sisa-sisa pasir yang menempel pada benda kerja (Saleh, A.A., 1995).
2.4. Prinsip Kerja Lapis Listrik
Pada prinsipnya pelapisan logam dengan cara lapis listrik atau elektroplating adalah merupakan rangkaian dari arus listrik, anoda, larutan elektrolit dan katoda (benda kerja). Keempat gugusan ini disusun sedemikian rupa, sehingga membentuk suatu sistem lapis listrik dengan rangkaian sebagai berikut:
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
9
- Anoda dihubungkan pada kutub positif dari sumber listrik - Katoda dihubungkan pada kutub negatif dari sumber listrik - Anoda dan katoda direndamkan dalam larutan elektrolitnya
Untuk lebih jelasnya rangkaian dan prinsip kerja proses lapis listrik dapat dilihat pada gambar 2.1.
Gambar 2.1. Mekanisme proses pelapisan (Suarsana, I.K., 2008) Keterangan :
(1) Anoda (bahan pelapis) (2) Katoda (benda yang dilapisi) (3) Elektrolit
(4) Sumber arus searah
Bila arus listik (potensial) searah dialirkan antara anoda dan katoda dalam larutan elektrolit, maka muatan ion positif ditarik oleh katoda. Sementara ion bermuatan negatif berpindah ke arah anoda ion-ion tersebut dinetralisir oleh kedua elektroda dan larutan elektrolit yang hasilnya diendapkan pada elektroda katoda. Hasil yang terbentuk adalah lapisan logam dan gas hidrogen.
a. Larutan Elektrolit
Suatu proses lapis listrik memerlukan larutan elektrolit yang merupakan media proses berlangsung. Larutan elektrolit dapat dibuat dari larutan asam dan garam logam yang dapat membentuk ion-ion positif. Tiap jenis pelapisan larutan elektrolitnya berbeda-beda tergantung pada sifat-sifat elektrolit yang diinginkan. komposisi larutan elektrolit yang dipakai pada proses pelapisan tembaga, nikel dan khrom adalah sebagai berikut (Saleh, A.A., 1995):
- Komposisi pembuatan larutan untuk pelapisan tembaga : CuCN 26,25 gr/1 NaK (C4 H 4 O 6) 45 gr/1
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
10
Na2CO3 30 gr/1 Bright Gl-4 8 ml/1
- Komposisi pembuatan larutan untuk pelapisan nikel :
NiSO4 250 gr/1 Carbon act 2 gr/1
NiCL2 50 gr/1 Bright I-06 5 ml/1
H3BO3 40 gr/1 Bright M-07 2 ml/1
- Komposisi pembuatan larutan untuk pelapisan khrom :
CrO3 250 gr/1
H2SO4 2,5 ml/1
Larutan elektrolit selalu mengandung garam dari logam yang akan dilapis. Garam-garam tersebut sebaiknya dipilih yang mudah larut tetapi anionnya tidak mudah tereduksi. Walaupun anion tidak ikut langsung dalam proses terbentuknya lapisan, tetapi jika menempel pada permukaan katoda (benda kerja) akan menimbulkan gangguan akan terbentuknya struktur mikro lapisan.
Kemampuan atau aktivitas dari ion-ion logam ditentukan oleh konsentrasi dari garam logamnya, bila konsentrasi logamnya tidak mencukupi untuk diendapkan, akan terjadi endapan/lapisan yang terbakar pada rapat arus yang relatif rendah.
Beberapa bahan/zat kimia sengaja ditambahkan ke dalam larutan elektrolit bertujuan untuk mendapatkan sifat-sifat lapisan tertentu. Sifat-sifat tersebut antara lain tampak rupa (appearance), kegetasan lapisan (brittleness), keuletan (ductility) dan kekerasan (hardness).
b. Anoda (elektroda positif )
Pada proses pelapisan secara listrik, peranan anoda sangat penting dalam menghasilkan kualitas lapisan yang baik. Pengaruh kemurnian/kebersihan anoda terhadap elektrolit dan penentuan optimalisasi ukuran serta bentuk anoda perlu diperhatikan.
Anoda yang digunakan pada pelapisan tembaga adalah anoda terlarut (soluble anode), untuk pelapisan nikel menggunakan anoda terlarut, sedangkan untuk pelapisan khrom menggunakan anoda tidak terlarut (unsoluble anode).
Perhitungan yang cermat dalam menentukan anoda pada proses pelapisan dapat memberikan keuntungan yaitu meningkatkan distribusi endapan, mengurangi kontaminasi larutan, menurunkan biaya bahan kimia yang dipakai,
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
11
meningkatkan efisiensi produksi dan mengurangi timbulnya masalah-masalah dalam proses pelapisan.
Adanya arus listrik yang mengalir melalui larutan elektrolit diantara kedua elektroda, maka pada anoda akan terjadi pelepasan ion logam dan oksigen (reduksi), selanjutnya ion logam tersebut dan gas hidrogen diendapkan pada elektroda katoda. Peristiwa ini dikenal sebagai proses pelapisan dengan anoda terlarut (soluble anode). Tetapi bila anoda tersebut hanya dipakai sebagai penghantar arus saja (conductor of current), anoda ini disebut anoda tak larut (unsoluble anoda).
Anoda tidak larut adalah paduan dari bahan-bahan seperti baja nikel, paduan timbal-timah, karbon, platina-titanium dan lain sebagainya. Anoda ini diutamakan selain sebagai penghantar yang baik juga tidak mudah terkikis oleh larutan dengan atau tanpa aliran listrik. Tujuan dipakainya anoda tidak larut adalah untuk:
- Mencegah terbentuknya logam yang berlebihan dalam larutan - Mengurangi nilai investasi peralatan
- Memelihara keseragaman jarak anoda dan katoda
Kerugian penggunaan anoda tidak larut adalah cenderung teroksidasi unsur-unsur tertentu dari anoda tersebut ke dalam larutan. Beberapa kriteria yang perlu diperhatikan dalam memilih anoda terlarut antara lain adalah :
- Efisiensi anoda yang akan dipakai - Jenis larutan elektrolit
- Kemurnian bahan anoda - Bentuk anoda
- Rapat dan kepasitas arus yang disuplai - Cara pembuatan anoda
Efisiensi anoda akan turun/berkurang akibat adanya logam pengotor (metallic impirities) dan kekasaran butiran yang terdapat dalam larutan. Kemurnian anoda terlarut dapat meningkatkan efisensi anoda, tetapi rapat arus yang tinggi pada saat pelapisan berlangsung akan menyebabkan pasivasi pada anoda, sehingga perlu diperhitungkan besarnya rapat arus terhadap luas permukaan anoda. Pada proses lapis listrik yang umum dipakai perbandingan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
12
anoda dengan katoda adalah 2:1, karena kontaminasi anoda adalah penyebab/sumber utama pengotor, maka usahakan menggunakan anoda semurni mungkin. Sedapat mungkin menggunakan anoda sesuai dengan bentuk benda yang akan dilapis. Jarak dan luas permukaan anoda diatur sedemikian rupa, sehingga dapat menghasilkan lapisan yang seragam dan rata. Rapat arus anoda usahakan dalam range yang dikehendaki agar mudah dikendalikan. Contoh dari bentuk-bentuk anoda dapat dilihat pada gambar 2.2.
Gambar 2.2. Bentuk–bentuk anoda larut (Saleh, A.A., 1995)
c. Air
Pada industri pelapisan secara listrik, air merupakan salah satu unsur pokok yang selalu harus tersedia. Biasanya penggunaan air pada proses lapis listrik dikelompokan dalam empat macam yaitu :
- Air untuk pembuatan larutan elektrolit
- Air untuk menambah larutan elektrolit yang menguap - Air untuk pembilasan
- Air untuk proses pendingin
Dari fungsi air tersebut dapat ditentukan kualitas air yang dibutuhkan untuk suatu proses. Air ledeng/kota dipakai untuk proses pembilasan, pencucian, proses etsa dan pendingin. Sedangkan air bebas mineral (aquadest) dipakai khusus untuk pembuatan larutan.
Pada proses pelapisan air yang digunakan harus berkualitas baik. Air ledeng/kota yang masih mengandung kation dan anion, jika bercampur dengan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
13
ion-ion dalam larutan akan menyebabkan turunnya efisiensi endapan/lapisan. Unsur-unsur yang tidak diinginkan dalam larutan adalah unsur kalsium dan magnesium, karena mudah bereaksi dengan kadmium sianida, tembaga sianida, perak sianida dan senyawa-senyawa lainnya, sehingga akan mempercepat kejenuhan larutan.
Umumnya unsur-unsur yang terdapat dalam air adalah kandungan dari garam-garam seperti bikarbonat, sulfat, klorida dan nitrat. Unsur-unsur garam logam alkali (sodium/potassium) tidak begitu mempengaruhi konsentrasi larutan sewaktu operasi pelapisan berlangsung, kecuali pada larutan lapis nikel. Hal ini disebabkan oleh kenaikan arus listrik (throwing power). Pada plat lapis nikel dihasilkan lapisan yang getas (brittle). Adanya logam-logam berat seperti besi dan mangan sebagai pengotor menimbulkan cacat-cacat antara lain kekasaran (roughness), porous, gores (streakness), noda-noda hitam (staining), warna yang suram (iridensceat) atau mengkristal dan modular. Untuk itu maka diperlukan air murni (reagent water) untuk membuat larutan dan menggantikan larutan yang menguap (Saleh, A.A., 1995).
2.5. Penelitian Yang Telah Dilakukan
Adyani (2009) menyatakan bahwa ketebalan lapisan akan semakin meningkat seiring dengan naiknya kuat arus dan bertambahnya titik distribusi arus, hasil kekerasan permukaan berdasarkan hasil uji kekerasan Vickers akan semakin meningkat dengan naiknya kuat arus dan bertambahnya titik distribusi arus.
Huang dkk (2007) melakukan panelitian karakterisasi nikel-khrom multilayer pada suhu 30 °C dengan memvariasikan arus. Menyatakan bahwa dengan meningkatnya arus pada pelapisan maka ketebalan pada lapisan akan semakin bertambah.
Kuai dkk (2007) melakukan studi eksperimental pelapisan khrom dengan menggunakan larutan khromium trivalent dengan bahan subtrat tembaga. Jarak antara anoda dan katoda 50 mm, dengan memvariasikan suhu pada 20, 25, 30, 35, 40, dan 55°C. Studi ini menunjukkan bahwa hasil lapisan yang tebal dan halus dapat diperoleh pada suhu yang tinggi.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
14
Napitupulu (2005) melakukan penelitian pengaruh temperatur dan waktu pelapisan terhadap laju pelapisan nikel pada baja karbon rendah melalui proses elektroplating dengan memvariasikan waktu pelapisan 2, 3 dan 4 menit. Temperatur yang dipakai adalah 60-70 °C. Dengan naiknya temperatur dan waktu pelapisan, maka kekerasan permukaan juga semakin meningkat pada permukaan baja. Hasilnya menunjukkan bahwa laju pelapisan pada temperatur 60 °C lebih tinggi dibanding pada temperatur 70 °C.
Suarsana (2008) menunjukkan bahwa dengan meningkatnya variasi waktu pencelupan maka ketebalan hasil pencelupan akan meningkat demikian juga tingkat kecerahannya, dengan ketebalan lapisan yang meningkat disebabkan karena waktu pelapisan nikel menyebabkan secara umum meningkatnya iluminasi cahaya atau tingkat kecerahannya sehingga ketebalan lapisan juga merupakan fungsi dari tingkat kecerahan lapisan.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
15
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1. Diagram Alir Penelitian
Tahapan penelitian dilaksanakan sesuai dengan diagram alir penelitian yang ditunjukkan pada gambar 3.1.
Gambar 3.1. Diagram alir penelitian. Mulai
Penyiapan spesimen uji
Pengerjaan awal
Pelapisan nikel Pelapisan tembaga
Pembilasan Pelapisan khrom
Variasi temperatur 25-30, 40-45, 50-55 dan 60-65ºC Variasi rapat arus 1500, 1760, 2000 dan 2720 A/m²
Pengujian ketebalan lapisan Pengujian adhesivitas lapisan
Analisis Kesimpulan
Selesai
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
16
3.2. Bahan Penelitian
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini : 1. Logam yang dilapisi adalah plat baja AISI 1023
2. Logam pelapis (anoda) - Tembaga (copper) - Nikel (nickel) - Khrom (chromium) 3. Larutan elektrolit
- Komposisi pembuatan larutan untuk pelapisan tembaga :
- CuCN 26,25 gr/1 - NaK (C4H 4O 6) 45 gr/1
- NaCN 34,50 gr/1 - Bright Gl-3 5 ml/1
- Na2Co3 30 gr/1 - Bright Gl-4 8 ml/1
Cara pembuatan :
- Timbang bahan–bahan sesuai dengan berat dan keperluannya. - Sediakan air bersih sebanyak 6 liter.
- Empat setengah liter air tersebut dimasukkan ke dalam bak.
- Masukkan bahan-bahan yang telah tersedia seperti komposisi diatas secara berurutan sebagai berikut :
a) Masukkan sodium sianida dan aduk hingga larut. b) Masukkan tembaga sianida dan aduk hingga larut. c) Masukkan sodium karbonat dan aduk hingga larut. d) Masukkan rochelle dan aduk hingga larut.
e) Setelah semuanya larut, air yang sisa satu setengah liter dimasukkan sambil diaduk hingga homogen, kemudian biarkan selama ± 4 jam, lalu disaring. No P (mm) L (mm) T (mm) 1 100 30 0,7 2 85 30 0,7 3 75 30 0,7 4 55 30 0,7
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
17
f) Setelah itu masukkan brightener gl-3 dan gl-4 sambil diaduk hingga homogen.
g) Kemudian larutan dibiarkan kembali selama lebih kurang 4 jam, kemudian baru boleh digunakan.
- Komposisi pembuatan larutan untuk pelapisan nikel :
- NiSO4 250 gr/1 - Karbon aktif 2 gr/1
- NiCL2 50 gr/1 - Bright I-06 5 ml/1
- H3BO3 40 gr/1 - Bright M-07 2 ml/1 Cara pembuatan :
- Timbang bahan–bahan sesuai dengan berat dan keperluannya. - Sediakan air bersih sebanyak 6 liter.
- Empat setengah liter air tersebut dimasukan ke dalam bak.
- Masukkan bahan-bahan yang telah tersedia seperti komposisi diatas secara berurutan sebagai berikut :
a) Masukkan nikel sulfat dan aduk hingga larut. b) Masukkan nikel khlorida dan aduk hingga larut. c) Masukkan boric acid dan aduk hingga larut.
d) Setelah semuanya larut masukkan karbon aktif sambil diaduk hingga homogen, kemudian air yang sisa satu setengah liter dimasukkan sambil diaduk hingga homogen.
e) Biarkan larutan selama ± 4 jam, kemudian disaring. f) Setelah disaring masukkan brightener i-06 dan m-07, lalu
dibiarkan lagi selama ± 4 jam. g) Larutan siap untuk digunakan.
- Komposisi pembuatan larutan untuk pelapisan khorm :
- CrO3 250 gr/1
- H2SO4 2,5 ml/1 Cara pembuatan :
- Timbang bahan–bahan sesuai dengan berat dan keperluannya. - Sediakan air bersih sebanyak 6 liter.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
18
- Masukkan bahan-bahan yang telah tersedia seperti komposisi diatas secara berurutan sebagai berikut :
a) Masukkan khrom oksida dan aduk hingga larut.
b) Masukkan asam sulfat secara perlahan-lahan sambil diaduk hingga larut.
c) Sisa air satu setengah liter dimasukkan juga sambil diaduk. d) Biarkan larutan selama ± 4 jam, kemudian dilakukan penyaringan. e) Setelah dilakukan penyaringan, biarkan lagi larutan selama ± 4
jam.
f) Larutan yang telah mengalami penyaringan dan pengendapan
selama ± 4 jam, sudah bisa digunakan.
3.3. Mesin Dan Alat Yang Digunakan
Proses pelapisan dan pengujian logam dilakukan di laboratorium Bahan Jurusan Teknik Mesin UNS. Adapun alat yang digunakan sebagai berikut :
a. Rectifier
Rectifier ini berfungsi sebagai sumber arus listrik searah (DC), dengan rectifier kita bisa mengatur tegangan dan arus yang akan digunakan dalam penelitian.
b. Bak plating (Bak penampung)
Bak plating berfungsi sebagai tempat untuk menampung larutan elektrolit yang akan digunakan di dalam penelitian bak plating atau bak penampung diupayakan tidak terbuat dari logam, karena larutan elektrolit yang digunakan dalam proses pelapisan elektroplating bersifat korosif terhadap logam.
c. Bak pembersih
Setelah spesimen dilapisi, spesimen dibilas dengan air bersih pada bak pembersih yang telah disiapkan. Bak pembersih ini berfungsi untuk membersihkan spesimen dari sisa larutan plating.
d. Stop watch
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
19
e. Gerinda listrik
Mesin ini digunakan untuk menghaluskan permukaan benda kerja dan untuk
