PENGARUH KUAT ARUS DAN WAKTU PELAPISAN NIKEL PADA BAJA KARBON RENDAH ST 37 DENGAN METODE ELEKTROPLATING

(1)

(2)

(3)

PERSETUJUAN

Judul : Pengaruh Kuat Arus Dan Waktu Pelapisan Nikel Pada Baja Karbon Rendah ST 37 Dengan Metode Elektroplating

Katagori : Skripsi

Nama : Sally Irvina Ritonga

Nomor Induk Mahasiswa : 090801022

Program Studi : Sarjana (S1) Fisika

Departemen : Fisika

Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Sumatera Utara

Disetujui di Medan, 3 April 2014

Komisi Pembimbing :

Pembimbing 2, Pembimbing 1,

Drs. Fauzi, M.Si. Dr. Perdinan Sinuhaji, MS

NIP. 195504261983031002 NIP.195903101987031002

Disetujui Oleh:

Departemen Fisika FMIPA USU

(4)

PERNYATAAN

PENGARUH KUAT ARUS DAN WAKTU PELAPISAN NIKEL PADA BAJA KARBON RENDAH ST 37 DENGAN METODE

ELEKTROPLATING

SKRIPSI

Saya mengetahui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, Maret 2014

(5)

PENGHARGAAN

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadiran Allah SWT yang Maha Pengasih

lagi Penyayang atas Rahmat sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi

penelitian yang berjudul “PENGARUH KUAT ARUS DAN WAKTU

PELAPISAN NIKEL PADA BAJA KARBON RENDAH ST 37 DENGAN

METODE ELEKTROPLATING”

Penulis mengucapkan terima kasih kepada pihak–_{pihak yang telah banyak}

membantu dan mendukung penulis dalam menyelesaikan skripsi ini, yaitu :

1. Bapak Dr. Perdinan Sinuhaji, MS dan Bapak Drs. Fauzi, Msi selaku dosen

pembimbing atas kesediaannya untuk meluangkan waktu membimbing

dan berbagi ilmu serta berdiskusi.

2. Bapak Nursuar, Pak kaban, Pak Abdillah, Bu Fitri, Pak Hanrizal dan

Bapak Hasbullah selaku pembimbing lapangan yang telah sabar dan ikhlas

untuk memberi pengarahan ketika penelitian

3. Bapak Dr. Marhaposan Situmorang dan Bapak Drs. Syahrul Humaidi

M.sc, Selaku ketua dan Sekretaris departemen Fisika Fakultas Matematika

dan Ilmu pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara

4. Seluruh Staf dosen departemen Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu

Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.

5. Ayahanda dan Ibunda tercinta Iriansyah Ritonga dan Yuniar untuk cahaya

hidup, yang senantiasa ada saat suka maupun duka, selalu setia

mendampingi, saat lemah tak berdaya yang selalu memanjatkan doa untuk

putri tercinta dalam setiap sujudnya.

6. Kakak dan Adik tercinta Febryna Ritonga Amd Keb dan Hilman Ritonga

CS.pd untuk doa dan motivasi yang tak putus.

7. Bapak dokter dan Keluarga yang telah memberikan warna baru, semangat,

perhatian dan sabar menanti untuk pencapaian yang lebih indah.

8. Sahabat berbagi cerita, segala keluh dan kesah Lisa Haryati S.Ked

9. Densus 88 stambuk 09 ( Cindy, Desy, Wini, Hilda, Isma, Ayu, dan Fitri )

(6)

10. Dek Nong Annisa Fitri yang telah rela menemani, berbagi, dan

mendoakan. Semoga segera menyusul ke S.Si

11. Adik Kelas Siti nuraini, Aini Fitri, Nurhabibah, Tiara Dewi, Elsa,

Nurhasannah ( Fis 010 ) dan Dek Gias ( Fis 012 ) yang menemani

perjalanan Indah menuju PTKI

12. Kepala, Staf dan rekan Asisten LIDA ( Pak Tulus, Pak Nasruddin, Pak

Awan, Bu Ratna, Bu Susi, Kak imas, Kak pepi, Kak Mora, kak Meli, bang

Ikhsan, Bang Hilman dan adik- asik Asisten lainnya) untuk motivasi,

semangat, doa dan canda tawa penghibur hati selama penyusunan Skripsi

13. Seluruh keluaga besar, anak, cucu seketurunan Alm. R. Ritonga atas

segala bantuan materi dan non materi, semangat, doa dan perhatian ( Bou

siantar, kak ani, bude, kak yanti dan keluarga, bunda, bang doni ) dan

seluruh sentil kenyit yang memberi gelak tawa iklhas ( Dek hanny, abang

rizki, rafly dll )

14. Kak yuspa, Kak Tini dan bang Jo yang telah membantu dan

mempermudah segala urusan adminitrasi di jurusan

15. Teman –_{Teman selingkaran beserta MR ( kak cici, kak salha, Revi, Juni,}

kak lisda, kak amy, dini, devi dan kak marni ) untuk motivasi, doa dan

kesediaan berbagi ilmu untuk bekal yang lebih Kekal.

16. Teman-teman sedoping-an ( septi, eldo, weny, bang veros dan resdina )

atas semangat dan informasi baru yang diberikan

17. Seluruh abang , kakak dan adik kelas yang telah memberi semangat dan

doa

Akhir kata penulis hanya mampu untuk berucap “ _{Untuk ribuan tujuan}

yang harus dicapai, untuk jutaan impian yang akan dikejar, untuk sebuah

(7)

PENGARUH KUAT ARUS DAN WAKTU PELAPISAN NIKEL PADA BAJA KARBON RENDAH ST 37 DENGAN METODE

ELEKTROPLATING

ABSTRAK

Telah dilakukan penelitian tentang pelapisan nikel pada baja karbon rendah ST 37 dengan metode elektroplating. Dalam penelitian ini dilakukan pengujian kekerasan, ketebalan, dan mengamati ketebalan melalui foto mikrostruktur. Pelapisan nikel pada baja karbon rendah divariasikan terhadap arus; 6; 7; dan 8 Amp dengan waktu pelapisan 5; 10; 15 ; 20 menit. Kekerasan maksimum terjadi pada 1189.8393 MPa pada arus 8 Amp dengan waktu pelapisan 20 menit, dan ketebalan 30.3400 µm pada arus 8 Amp dengan waktu pelapisan 20 menit. Dan hasil foto mikrostruktur dari baja karbon rendah setelah dilapisi menunujukkan pertambahan ketebalan dengan bertambahnya arus dan waktu pelapisan. Mikrostruktur baja karbon rendah didominasi oleh ferrit dan pearlite.

(8)

THE INFLUENCE OF STRONG CURRENTS AND THE TIME AT COATING OF NICKEL ON CARBON STEEL ST 37 WITH

ELECTROPLATING METHOD

ABSTRACT

Has conducted research on nickel plating on low carbon steel ST 37 with the electroplating method. In this research, testing hardness, thickness, and the thickness of the observed microstructures through photos. Nickel coating on low carbon steel was varied to flow; 6; 7; and 8 Amp with plating time 5; 10; 15; 20 minutes. The maximum hardness occurred at 1189.8393 MPa at 8 Amp current with plating time 20 minutes, and the thickness of the current µ m 30.3400 8 Amp with plating time 20 minutes. And the images of microstructures of low carbon steel after coated thickness increase with increasing current and plating time. Microstructure of low carbon steel is dominated by ferrite and pearlite.

(9)

DAFTAR ISI

2.1.1.1 Dasar–_{Dasar Pelaksanaan Plating ...9}

2.1.1.2 Faktor–_{Faktor yang Mempengaruhi Plating...10}

2.1.1.3 Fungsi Elektroplating ...11

2.1.2Dip Coating...12

2.1.3Spray Coating...12

2.1.4Spin Coating...12

2.2 Nikel ...13

2.2.1 Sifat–_{Sifat Nikel ...13}

2.2.2 Pelapisan Nikel ...14

(10)

Bab III Metodologi Penelitian

3.3.2 Variabel Percobaan yang Diuji ...26

3.4 Prosedur Percobaan ...26

3.4.1 Cara Pembuatan Larutan...26

3.4.2 Pelaksanaan Pembersihan Sampel ...27

3.4.3 Pelaksanaan Pelapisan Nikel ...27

3.5 Pengujian ...29

3.5.1 Sifat Fisis ...29

3.5.1.1 Ketebalan(Thikcness)...29

3.5.2 Sifat Mekanik...29

3.5.2.1 Uji Kekerasan(Vickers Hardness Test)...29

3.5.3 Analisa Mikrostruktur...30

3.5.3.1 Mikroskop Optik(Microscope Optic)...30

Bab IV Hasil dan Pembahasan 4.1 Hasil Penelitian...32

4.1.1 Sifat Fisis ...32

4.1.1.1 Hasil Pengujian Ketebalan ...32

4.1.2 Sifat Mekanik...33

4.1.2.1 Hasil Pengujian Kekerasan ...33

4.1.3 Analisa Mikrostruktur...35

Bab V Kesimpulan dan Saran 5.1 Kesimpulan...45

5.2 Saran ...45

(11)

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Komposisi Baja Karbon Rendah ST 37 ...17

Tabel 3.1 Berat Pelapisan untuk Ketebalan, Mikrostruktur dan Kekerasan ...28

Tabel 4.1 Pengukuran Ketebalan Pelapisan Nikel ...32

(12)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Rangkaian dasar elektrik untuk electroplating ...7

Gambar 2.2 Efek Karbon pada Kekuatan dan Keuletan ...17

Gambar 2.3 Metode Pengujian Kekerasan ...21

Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian...25

Gambar 4.1 Mikrostruktur Baja Karbon Rendah–_{Nikel Dengan} Kuat Arus 6 Amp dan Waktu pelapisan 5 Menit ...35

Gambar 4.13 Hubungan Ketebalan Pelapisan Nikel dengan Waktu Pelapisan ...43

Gambar 4.14 Hubungan Ketebalan Lapisan dengan Kuat Arus ...43

Gambar 4.15 Hubungan Kekerasan dengan Waktu Pelapisan ...44