Laporan anodisasi alumunium

(1)

LABORAT

ORIUM KO

ROSI

SEMESTER GENAP TAHUN AJARAN 2015/2016

M

MOODDUULL : : AANNOODDIISSAASSII PEMBIMBING

PEMBIMBING :Drs. :Drs. Agustinus Agustinus Ngatin, Ngatin, MT.MT.

Oleh : Oleh : K

Keell!!""## : : $$ N

Neenn%%een n KKuurrnniiaassiih h AA &&''&&((&&&&))&&** Ner

Ner Khiri+ah Khiri+ah &'&(&&)&&'&(&&)& Nu%ia

Nu%ia Rah!anRah!ania ia &'&(&&'&(&&)&*&)&* Kelas

Kelas : : 'A'A

PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA

-URUSAN TEKNIK KIMIA

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

)&$

T

Taangnggagal l PrPra#a#ti#ti#u!u! : : &/ &/ DeDesese!0!0er er ))&$&$ T

(2)

BAB I

PENDA1ULUAN

&.&

&.& LataLatar Bela#r Bela#angang

Anodisasi adalah proses pemen!"#an lapisan !ipis $%ilm& o#sida pada perm"#aan enda Anodisasi adalah proses pemen!"#an lapisan !ipis $%ilm& o#sida pada perm"#aan enda #er

#er'a 'a denden(an (an me!me!oda oda eleele#!r#!roliolisissis) ) ProProses ses anodanodisaisasi si mermer"pa#"pa#an an #e#ealiali#an #an dardari i proprosesses ele*

ele*!r!roplaopla!in!in( ( !er!er'ad'adi i di di #a!#a!oda) oda) +le+leh h #ar#arena ena i!i!", ", proproses ses anoanodisdisasi asi serserin( in( disdise"! e"! proprosesses #on-ersi *oa!in() Selain i!", prod"# lapisan a!a" o#sida .an( !eren!"# dapa! melind"n(i #on-ersi *oa!in() Selain i!", prod"# lapisan a!a" o#sida .an( !eren!"# dapa! melind"n(i proses

proses #orosi #orosi pada pada lo(am lo(am al"m"ni"m) al"m"ni"m) Prod"# Prod"# proses proses anodisasi anodisasi memp"n.ai memp"n.ai peranan peranan .an(.an( pen!in(

pen!in( dalam dalam ind"s!r. ind"s!r. man"%a#!"r, man"%a#!"r, seper!i seper!i ind"s!ri ind"s!ri pesaa! pesaa! !eran(, !eran(, ind"s!r. ind"s!r. mesin, mesin, dandan masih an.a# a(i ind"s!ri .an( meman%aa!#an hasil proses anodisasi) erdasar#an hal masih an.a# a(i ind"s!ri .an( meman%aa!#an hasil proses anodisasi) erdasar#an hal inilah, ma#a pra#!i#"m anodisasi "n!"# lo(am al"m"ni"m men'adi pen!in()

inilah, ma#a pra#!i#"m anodisasi "n!"# lo(am al"m"ni"m men'adi pen!in()

&.

&. TuTu2uan2uan

1&

1& MenMen'el'elas#as#an prian prinsinsip prosp prose anode anodisaisasisi 2&

2& MemMem"a! di"a! dia(ra(ram !ahaam !ahapan prpan proseoses anodis anodisassasii &

& Men'elMen'elas#an (e'as#an (e'ala .an( !erala .an( !er'adi sel'adi selama prosama proses anodises anodisasi ai# di anodasi ai# di anoda ma"p"n di #a!oa ma"p"n di #a!odada &

(3)

BAB II

LANDASAN TEORI

Anodisasi adalah proses pemen!"#an lapisan !ipis $%ilm& o#sidasi pada perm"#aan enda #er'a den(an me!ode ele#!rolisis) 3apisan ini memeri#an perlind"n(an !erhadap lo(am al"mini"m dari rea#si #orosi) Proses anodisasi ini mer"pa#an enda #er'a $al"mini"m sea(ai enda #er'a& di!empa!#an sea(ai anoda dan ele#!ro lain $#a!oda& adalah lo(am Al, P a!a"

ele#!roda iner!) Prod"# proses anodisasi ini memp"n.ai peranan .an( pen!in( dalam ind"s!r. man"%a#!"r, seper!i ind"s!r. pesaa! !eran(, ind"s!r. mesin, dan masih an.a# a(i ind"s!r. .an( meman%aa!#an hasil proses anodisasi)

Me#anisme pemen!"#an lapisan o#sida di perm"#aan enda #er'a el"m di#e!ah"i den(an pas!i, !e!api rea#si o#sidasi al"m"ni"m adalah sea(ai eri#"! 4

Al  +2 Al2+

em"n(#inana !ahapan proses anodisasi "n!"# pem"a!an o#sida adalah sea(ai eri#"!4

• Tahap rea#si o#sidasi ele#!roli!i# .an( men("ah lo(am al"mini"m men'adi ion

• Tahap rea#si ion den(an o#si(en .an( diaah dalam en!"# ino $+H7 a!a" +2& pada an!ar m"#a

sehin((a memen!"# al"mini"m o#sida .an( menempel pada perm"#aan anoda)

• Tahapan !era#hir mer"pa#an peria!ia pelar"!an #emali sea(ai o#sida !erse"! oleh asam

sehin((a memen!"# lapisan a#hir .an( !erlapisi

Se*ara s#ema!is !ahapan proses di a!a dapa! di'aar#an sea(ai eri#"! 4

Al Al  _Al

2+ 3apisan Al2+ a#hir

Rea#si s#ema!is !ahapan proses di a!as dapa! di'aar#an sea(ai eri#"! 4 H2S+ 2H  S+27

Pada #a!oda $P, Al, Anoda !a# lar"! & 4

2H _{ 2e} _H

2 Eo 8 0,0 9ol!

(4)

Pada anoda Al

2H2+ +2  e  H

Al Al  e Eo 8 1)66 9ol!

Rea#si penen!"an o#sida 4

2Al  +H7 Al2+  H Go 8 7,:;5 ##al

Rea#si !o!al

2Al  +2  H2+ Al2+  H2 Go 8 720,0;0 ##al

Ho 8 7260,56 ##al

Proses anodisasi al"mini"m di("na#an ele#!roli! .an( melar"!#an o#sida lo(am, ma#a a#an !eren!"# s"a!" lapisan o#sida .an( hamper !ida# erpori dan san(a! !ipis) 3apisan o#sida sema*am ini dise"! lapisan pen(halan( ar"s) Apaila lapisan pen(halan( ini !eren!"#, ma#a lapisan ini a#an sema#in meneal dan men(a#ia!#an aliran ar"s lis!ri# !eren!"#, !e!api ila lapisan o#sida an.a# porin.a, #e!ealan han.a eerapa perp"l"han mi*rome!er, .ai!" dapa! men*apai 0,1< mm)

erapa!an porosi!as er-ariasi er(an!"n( pada #ondisi anodisasi, !e!api !eresar memp"n.ai 'ara# 6 = ;0) 10: pori/*m2, diame!er pori se#i!ar 100700 Ao) omposisi %ilm !er"!ama adalah Al2+, mes#ip"n se!elah sealin( dalam air mendidih #omposisin.a men'adi <0>

Al2+, 1<> H2+ dan 1> sisa anodisasi seper!i s"l%a! a!a" #roma!) Un!"# pro!e#si, #e!ealan

%ilm di"!"h#an 5725 "m)

3ar"!an ele#!roli! "n!"# proses anodisasi dapa! men(("na#an lar"!an eri#"! ini 4

• 3ar"!an #roma! $an.a# dipa#ai "n!"# men(anodisai ala! pesaa! !eran( dan lapisan o#sidan.a

leih !ahan #orosi diandin(#an den(an proses asam s"l%a!&)

• 3ar"!an #roma! = s"l%a! 4 ?r+ $50,25 = 100,50 (pl&, Na?l $0,20 (pl&, asam s"l%a! $0,50 (pl&)

ondisi operasi 4 T $5o_{?&, rapa! ar"s $0,1 = 0,5 A/dm2&, ! $0 meni!&, 9 $0 -ol!&}

• 3ar"!an asam #roma! 4 ?r+ $100 (pl&) ondisi operasi 4 T $5o ?&, rapa! ar"s $0,1 = 1,; A/dm2&,

(5)

• 3ar"!an asam s"l%a! 4 asam s"l%a! $1571;>&) ondisi operasi 4 T $2072;o ?&, rapa! ar"s $1,2 = 1,

A/dm2&, ! $1070 meni!&, 9 $172 -ol!&, a(i!asi $"dara&) Prod"# o#sidan.a leih !ransparan dan# #eras)

• Asam @os%a! 4 asam or!hopospa! $10;,< (pl&, #ondisi proses 4 T $2072;o ?&, rapa! ar"s $1,2 = 1,5

A/dm2&, ! $1070 meni!&) Pen(erasan lapisan o#sida

3apisan o#sida .an( !eren!"# di perm"#aan lo(am al"mini"m dapa! dila#"#an pen(erasan den(an me!oda eri#"! ini)

• Pen(erasan lapisan o#sida pada al"mini"m .an( !elah men(alami proses anodisasi dila#"#an air

panas) Al"mini"m o#sida a#an erea#si den(an air memen!"# o*hma!

• Pen(erasan lapisan o#sida dapa! '"(a dila#"#an den(an "ap air panas) en(an *ara ini !eren!"#

selap"! o*hma! pada lapisan o#sidan.a) ?ara pen(erasan lapisan o#sida den(an men(("na#an "ap air panas dapa! men(hindari !erlar"!n.a #emali sea(ai Ba! pearna

• Pen(erasan lapisan o#sida dapa! '"(a dila#"#an den(an lar"!an ele#!roli! seper!i na!ri"m ase!a!,

i#roma!, sili#a! dan sea(ain.a

Pen(erasan hasil proses anodisasi er!"'"an "n!"# de#ora!i%, sehin((a perm"#aan lo(am men'adi leih indah dan menari#) Ca! aran dapa! diserap dan !ida# m"dah hilan( a#ia! sinar ma!ahari) Ca! arna .an( di("na#an dapa! er"pa Ba! arna or(ani* ma"p"n anor(ani#)

• Se!elah proses anodisasi dan di*"*i den(an air, lapisan o#sidasi pada perm"#aan al"mini"m

dapa! dieri arna den(an men*el"p#an #e dalam lar"!an Ba! arna or(ani* pada !empera!"re D65o_{?) Pelar"! Ba! arna ini !ida# har"s air !e!api dapa! '"(a pelar"! or(ani* seper!i al*ohol,}

enBene ds!) adar Ba! arna dan pH lar"!an dises"ai#an den(an 'enis Ba! .an( diin(in#an)

• eerapa Ba! arna anor(ani# dapa! dierap #e dalam pori7pori oleh lar"!an lainn.a) arena i!"

ada d"a !ahap dalam proses pearna ini

Tahap 1 4 men.erap#an Ba! arna anor(ani# dala pori7pori lapisan o#sida

Tahap 2 4 men(endap#an Ba! anor(ani# dalam pori7pori den(an lar"!an pen(endapan)

• Pearnaan dapa! '"(a dila#"#an den(an men(("na#an (aram lo(am) Garam7(aram ini

diserap#an #e dalam pori7pori lapisan o#sida) 3o(am (aram !erse"! diendap#an se*ara ele#!roli!) 3o(am al"mini"m .an( di#er'a#an se*ara ini a#an leih !ahan !erhadap panas dan #eadaan *"a*a)

(6)

BAB III METODELOGI

(7)

'.& Alat %an Bahan '.&.& Perala!an 4

Ta0el '.& Peralatan +ang Diguna#an

Nama Ala! Spesi%i#asi J"mlah

Gelas #imia 250 ml 1 "ah Gelas #imia 1 li!er 2 "ah Gelas #imia 500 ml 2 "ah Gelas #imia 100 ml 2 "ah

A-ome!er 3 1 se!

er!as arasi-e 3 7

a!oda Al 3 2 "ah

Gelas #imia 250 ml 1 "ah

)1)2 ahan

Ta0el '. Bahan +ang Diguna#an

Nama ahan

enda #er'a 3ar"!an Na+H 3ar"!an HN+

3ar"!an asam s"l%a! 1571; >

'. Prse%ur Ker2a

(8)

(9)

Pencucian Lemak (Degreasing) Pembilasan (Rinsing) Pengetsaan (Etching) Pembilasan (Rinsing) Brightener dip (Pembersihan secara kimia) Pembilasan Proses anodisasi Pembilasan Pewarnaan Sealing

(10)

BAB I4

1ASIL DAN PEMBA1ASAN

(.& Data Penga!atan

Tael )1 a!a Pen(ama!an Anodisasi pada enda er'a

Ben%a Ker2a Pan2an g 56!7 Le0ar 56!7 Luas Per!u#aan 56!₇ 8a#tu An%isasi 5!enit7 8a#tu Pe9arnaan 5!enit7 8a#tu Sealing 5!enit7 3o(am1 ;)2 1);0 2:)52 20 10 15 3o(am2 ;)2 1);5 0) 25 10 15

(11)

3o(am ;)5 1)<0 2;):0 0 10 15 e!eran(an 4

3o(am 1  Sealing !erleih dah"l" #em"dian pearnaan 3o(am 2  Pearnaan !erleih dah"l" #em"dian sealing

3o(am   Pearnaan !erleih dah"l" #em"dian sealing $lo(am leih !eal& Tael )2 a!a Pen(("naan Ar"s Un!"# Se!iap 3o(am

Ben%a Ker2a Luas Per!u#aan 5%!₇ Ra"at Arus

5A%!₇ Arus 5A7

3o(am 1 0)2:52 1)12 )<:

3o(am 2 0)0 1)12 )6:

(12)

(. 1asil Per60aan

Tael ) Hasil Per*oaan Anodisasi pada enda er'a

Ben%a Ker2a Se0elu! An%isasi Setelah An%isasi Ge2ala Sela!a Prses An%isasi

Lga! &

'.; gra! '.;* gra! Terdapa! (elem"n( (as di perm"#aan ele#!roda

Lga! 

'.$$ gra! '.$ gra! Terdapa! (elem"n( (as di perm"#aan ele#!roda

(13)

Lga! '

/.** gra! .)) gra! Terdapa! (elem"n( (as di perm"#aan ele#!roda

e!eran(an 4

Ar"s .an( di("na#an "n!"# se!iap lo(am D 1 A Tael ) eda Po!ensial Se!elah Anodisasi

Ben%a Ker2a Be%a Ptensial 5!47

3o(am 1 72:,

3o(am 2 7:;,2

3o(am  <6,<

(.' Pe!0ahasan

Anodisasi Al"mini"m adalah proses pelapisan Al"mini"m den(an Ba! arna) Pen(er!ian se*ara #imia adalah proses ele#!rolisa men(("na#an lar"!an ele#!roli! sea(ai pen(h""n( an!ara #a!oda dan anoda) Proses anodisasi umumnya bertujuan untuk meningkatkan ketahanan korosi, sebagai persiapan dasar pengecatan dan pewarnaan, meningkatkan ketahanan gesek (imia Fnd"s!ri, 200:&)

Pada per*oaan .an( !elah dila#"#an, lo(am Al dipasan( pada #"!" posi!i% sea(ai anoda dan ele#!roda Al sea(ai #a!oda dipasan( pada #"!" ne(a!i% dan lar"!an ele#!roli! .an(

(14)

di("na#an dalam proses anodisasi adalah H2S+) Pada proses anodisasi !er'adi proses o#sidasi di

anoda .ai!" lo(am Al dio#sidasi#an den(an aliran lis!ri# sehin((a lo(am Al a#an !er#i#is dan !eren!"# o#sida lo(am .an( dimas"#i oleh Ba! arna) Rea#si pemen!"#an o#sida adalah sea(ai eri#"!)

2Al  +2  H2+ AlO' H2

erdasar#an hasil per*oaan, !erdapa! (elem"n( (as pada perm"#aan #a!oda .an( dapa! diliha! san(a! 'elas) Hal !erse"! ses"ai den(an rea#si .an( !er'adi pada #a!oda .ai!" red"#si dari ion H_{#arena men(("na#an lar"!an ele#!roli! H}

2S+) Gas H2 dihasil#an dalam '"mlah .an(

esar) eri#"! ini mer"pa#an rea#si .an( !er'adi di #a!oda $ele#!roda&) 2H_{ 2e}7_₁



2H2+  2e7  +H7

Selain (as H2 .an( menempel pada #a!oda, !erdapa! p"la (elem"n( (as .an( menempel

pada perm"#aan anoda $lo(am Al&) Gas pada perm"#aan anoda ini mer"pa#an (as +2 .an(

dihasil#an dari o#sidasi air) Rea#si .an( !er'adi pada anoda adalah sea(ai eri#"! $lo(am Al& 4) 2H2+ O  H  e7

Al  Al_{ e}7

Se!elah proses anodisasi, dila#"#an !ahapan selan'"!n.a .ai!" proses sealing dan pearnaan) Proses sealing er!"'"an "n!"# men"!"pi a!a" melapisi pori7pori .an( !ida# dapa! di !"!"pi den(an proses anodisasi sedan(#an pearnaan er!"'"an "n!"# de#ora!i% sehin((a perm"#aan lo(am men'adi leih indah dan menari#) Gamar eri#"! ini mer"pa#an lo(am hasil dari proses anodisasi, sealing , dan pearnaan)

(15)

2 3 1

Gamar )1 arna Perm"#aan 3o(am Se!elah Pearnaan

erdasar#an Gamar )1, lo(am 1 men(hasil#an arna .an( #"ran( ai#, lo(am 2 men(hasil#an arna *"#"p ai#, dan lo(am  men(hasil#an arna .an( san(a! ai#) Hasil proses anodisasi san(a! !er(an!"n( !erhadap !ahapan .an( dila#"#an) Pada lo(am 1, sealing

dila#"#an seel"m pearnaan sehin((a pori7pori a#an !er!"!"pi sehin((a men"r"n#an da.a le#a! pada pearnaan sedan(#an lo(am 2 dan  dila#"#an pearnaan !erleih dah"l" seel"m sealing ) Ca! arna a#an men"!"pi pori7pori !erleih dah"l" #em"dian disemp"rna#an pada proses sealing sehin((a men(hasil#an arna .an( mele#a! #eras pada perm"#aan lo(am) Perm"#aan lo(am .an( !ida# ra!a dapa! men.ea#an lapisan o#sida .an( !eren!"# !ida# mera!a sehin((a men"r"na#an #ee%e#!i%an sealing )

Un!"# mem"#!i#an aha proses anodisasi memen!"# lapisan o#sida a!a" !ida# dapa! diliha! dari parame!er eda po!ensial dan #enai#an era! lo(am) ari hasil per*oaan, #e!i(a lo(am men(alami #enai#an era! dan memili#i eda po!ensial) Hal ini men"n'"##an aha perm"#aan dari #e!i(a lo(am !erse"! memen!"# lapisan o#sida)

(16)

BAB 4

SIMPULAN DAN SARAN $.& Si!"ulan

erdasar#an hasil per*oaan Anodisasi Al"mini"m .an( !elah dila#"#an, dapa! disimp"l#an eerapa hal sea(ai eri#"!)

1& Anodisasi adalah proses pemen!"#an lapisan !ipis $%ilm& o#sida pada perm"#aan enda #er'a $lo(am& den(an me!ode ele#!rolisis)

2& Ele#!oda ne(a!i% men(hasil#an (as dalam '"mlah esar sea(aiman rea#si eri#"! ini) 2H_{ 2e}7_₁



3) Tahapan sealing #em"dian pearnaan men(hasil#an lo(am .an( leih ai# diandin(#an !ahapan pearnaan #em"dian sealing )

$. Saran

Un!"# per*oaan eri#"!n.a, proses anodisasi dapa! dila#"#an dalam a#!" 0 meni! a!a" leih den(an ar"s .an( ses"ai erdasar#an l"as perm"#aan lo(am sehin((a a#an men(hasil#an lo(am .an( leih ai#)

(17)

N(a!in, A("s!in"s)2012) Buku Petunjuk Praktikum Teknik Pencegahan Korosi :

Anodisasi Alumunium. and"n( 4 Poli!e#ni# Ne(eri and"n()

(18)

LAMPIRAN

Perhitungan

I. Luas Per!u#aan Lga! A

=

2_×

(

_{p ×l}

)

3o(am 1 = 2×

(

8.2 cm× 1.8 cm

)

=29.52 cm 2 × dm 2 100 cm2= 0.2952 dm2 3o(am 2 = 2×

(

8.2 cm× 1.85 cm

)

=30.34 cm 2 × dm 2 100 cm2= 0.3034 dm2 3o(am  = 2×

(

8.5 cm× 1.7 cm

)

=28.90 cm 2 × dm 2 100 cm2= 0.2890 dm2

II. Arus +ang 1arus Diguna#an

I ₌ i A Rapa! ar"s 8 1)12 A dm2 3o(am 1 = 1.12 A dm2 0.2952_dm2

=

3.79_A 3o(am 2 = 1.12 A dm2 0.3034_dm2

=

3.69_A 3o(am  = 1.12 A dm2 0.2890_dm2

=

3.87_A

(19)

Ga!0ar N

.

Ga!0ar Per60aan Keterangan

& Pemanasan air pada s"h"

50ᵒ_?

 Pearna .an( !elah

dipanas#an pada s"h" 50ᵒ_?

(20)

( Pen*el"pan selama 1 meni! #e dalam Na+H dan men*el"p#an enda #er'a dalam H?l selama 10 meni!

$ Proses anodisasi pada enda

#er'a den(an anoda lo(am Al