Telah dilakukan penelitian pengaruh lama perendaman terhadap laju korosi baja karbon St37 dalam media korosif NaCl 3% menggunakan inhibitor ekstrak daun waru. Spesimen baja karbon St37 direndam dalam media korosif NaCl 3% tanpa dan dengan inhibitor ekstrak daun kembang sepatu pada konsentrasi 15% selama 3, 6, 9 dan 12 hari. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan inhibitor ekstrak daun kembang sepatu efektif menurunkan laju korosi sampel dengan efisiensi paling besar pada perendaman selama 9 hari yaitu 78,48%.
Kata kunci : Baja karbon St37, inhibitor korosi, ekstrak daun kembang sepatu, NaCl, XRD dan SEM-EDS. Judul Skripsi : Pengaruh Lama Perendaman Terhadap Laju Korosi Baja Karbon St37 Dalam Media Korosif NaCl 3% Menggunakan Inhibitor Ekstrak Daun Waru. Kemudian penulis melakukan penelitian pada tahun 2021 dengan judul “Pengaruh Lama Perendaman Terhadap Laju Korosi Baja Karbon St37 Pada Media Korosif NaCl 3% Menggunakan Inhibitor Ekstrak Daun Waru” di Laboratorium Fisika Material Jurusan Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Lampung, Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN), Laboratorium Teknik Mesin Material di SMKN 2 Bandar Lampung sebagai skripsi di Jurusan Fisika FMIPA Universitas Lampung.
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas kasih setia dan karunia-Nya, penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Pengaruh Lama Perendaman Terhadap Laju Korosi Pada Baja Karbon St37 Dalam Media Korosif NaCl 3% Menggunakan Inhibitor Ekstrak Daun Waru” lengkap. . Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, atas rahmat dan karunia-Nya, penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Pengaruh Lama Perendaman Terhadap Laju Korosi Pada Baja Karbon St37 Pada Media Korosif NaCl 3% Menggunakan Penghambat Ekstrak Daun Waru”.
PENDAHULUAN
- Latar Belakang
- Rumusan Masalah
- Batasan Masalah
- Tujuan Penelitian
- Manfaat Penelitian
Korosi tidak dapat dihentikan, namun laju korosi dapat diperlambat dengan mengambil tindakan seperti mengendalikan dan melindungi logam. Selama ini penggunaan inhibitor sudah banyak digunakan dan merupakan cara yang efektif untuk mencegah terjadinya korosi. Selain itu ramah lingkungan dalam penggunaannya dan harganya relatif murah (Ludiana & Handani, 2012). Oleh karena itu penggunaan inhibitor yang dapat menimbulkan efek merugikan dapat digantikan dengan penggunaan produk alami yang efektivitas dan keamanan lingkungannya sangat baik (Abdel-Gaber et al., 2011).
Saat ini telah banyak dikembangkan penelitian mengenai inhibitor korosi yang ramah lingkungan dan berasal dari bahan yang tersedia di alam. Penggunaan inhibitor organik telah terbukti mampu menghambat laju korosi suatu logam, terbukti dari penelitian yang dilakukan oleh (Ludiana & Handani, 2012), ditemukan bahwa senyawa antioksidan pada ekstrak daun teh dapat menghambat reaksi korosi baja karbon dalam larutan korosif NaCl menunjukkan hasil lubang atau karat yang terbentuk berkurang karena adanya lapisan yang dibentuk oleh inhibitor dan mampu menghalangi serangan ion agresif dari NaCl (Yerimadesi et al., 2013). Bahan alami yang dapat digunakan sebagai inhibitor organik adalah daun kembang sepatu (hibiscus tiliaceus) dengan cara diekstraksi.
Hasil korosi baja karbon St37 dikarakterisasi menggunakan scanning electronmicroskop (SEM), spektroskopi sinar-X dispersif energi (EDS) dan difraksi sinar-X (XRD). Apa pengaruh variasi lama perendaman inhibitor ekstrak daun waru (hibiscus tiliaceus) terhadap laju korosi pada media korosif NaCl 3%. Bagaimana struktur mikro, unsur kimia yang dihasilkan dan fasa yang terbentuk setelah penambahan inhibitor ekstrak daun waru pada media kaustik NaCl 3%.
Perendaman baja dalam media korosif dengan inhibitor dan tanpa inhibitor ekstrak daun kembang sepatu dengan lama perendaman bervariasi yaitu 3 hari, 6 hari, 9 hari dan 12 hari. Untuk mengetahui pengaruh variasi lama perendaman inhibitor ekstrak daun kembang sepatu (hibiscus tiliaceus) terhadap laju korosi pada media korosif NaCl 3%. Untuk mengetahui struktur mikro dan unsur kimia yang dihasilkan setelah penambahan inhibitor ekstrak daun waru dalam media kaustik NaCl 3%.
Menambah pengetahuan penulis dan pembaca pada umumnya tentang pemanfaatan bahan alami sebagai bahan pembuatan inhibitor ramah lingkungan.
TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Baja Karbon 2.1 Pengertian Baja Karbon
Klasifikasi Baja Karbon
Biasanya digunakan untuk badan mobil, bus, konstruksi kapal, plat, pipa dan baut mur dan lain-lain. Baja karbon tinggi dengan kandungan karbon 0,5-1,5% (baja karbon tinggi) sulit untuk ditekuk, dilas dan dipotong. Baja St37 merupakan baja yang digunakan untuk konstruksi dan industri pipa dan diproduksi berdasarkan standar DIN (Jerman) dengan kekuatan tarik 37 MPa.
Kegunaan Baja St37
Korosi
- Faktor Korosi
- Jenis-jenis Korosi
- Mekanisme Terbentuknya Sel Korosi
- LajuKorosi
- Faktor-Faktor yang MempengaruhiLajuKorosi
Kehadiran oksigen di udara dapat bersentuhan dengan permukaan logam yang lembab sehingga meningkatkan kemungkinan terjadinya korosi (Trethewey dan Chamberlain, 1991). Pasalnya banyaknya bahan padat pada air laut akan mempengaruhi laju korosi suatu bahan logam. Air laut memiliki pengaruh besar terhadap laju korosi logam yang dilewatinya atau bersentuhan langsung dengannya.
Karena pengaruh inisiasi atau laju korosi pada suatu area, mikroorganisme umumnya berasosiasi pada permukaan korosi dan kemudian menempel pada permukaan logam dalam bentuk lapisan tipis atau biodeposit. Laju korosi dalam mm/tahun memberikan nilai pecahan, µm/tahun memberikan hasil dalam bilangan bulat besar dan nm/jam dan pm/jam memberikan nilai laju korosi dalam bilangan bulat kecil. Dalam suatu larutan, suatu garam akan terurai menjadi ion-ion (kation atau anion) yang membentuknya.
Ion-ion ini akan membuat larutan garam mampu menghantarkan muatan listrik yang didistribusikan dalam larutan. Karena larutan garam ini akan menghasilkan nilai konduktivitas, dimana nilai konduktivitas sebanding dengan konsentrasi garam terlarut dalam larutan. Larutan dengan konduktivitas yang baik akan menyebabkan reaksi korosi berkembang dengan cepat sehingga meningkatkan laju korosi.
Adanya ion-ion dalam larutan garam akan mereduksi zat pereduksi dalam larutan. Semakin besar nilai konsentrasi NaCl dalam larutan terlarut (aerasi), maka semakin rendah kelarutan oksigen dalam larutan. Penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa laju korosi optimum pada baja karbon berada pada konsentrasi NaCl 3-3,5%.
Semakin tinggi konsentrasi NaCl dalam larutan maka semakin tinggi pula konduktivitas larutan sehingga meningkatkan laju korosi baja. Namun semakin pekat konsentrasi NaCl maka kelarutan reduktor akan semakin menurun sehingga laju korosi akan semakin menurun. Hal ini disebabkan adanya kejenuhan larutan NaCl yang menyebabkan terbentuknya endapan yang tidak dapat bereaksi lagi sehingga mengakibatkan berkurangnya zat pereduksi dalam larutan.
Inhibitor Korosi
Lapisan ini tidak dapat dilihat dengan mata telanjang, namun dapat mencegah serangan lingkungan terhadap logam. Penelitian terkait yang dilakukan oleh (Rasitiani et al., 2018) menjelaskan bahwa semakin tinggi konsentrasi inhibitor yang digunakan maka laju korosi akan semakin rendah. Hal ini terjadi karena kulit buahnya mengandung tanin yang berikatan dengan besi dan membentuk perisai yang melindungi baja dari korosi.
Kemudian penelitian yang dilakukan oleh (D.P. Sari, 2016) menjelaskan bahwa semakin banyak volume inhibitor yang ditambahkan dan semakin lama waktu perendaman maka laju korosi yang terjadi dan efektifitas inhibitor semakin meningkat. Hal ini dikarenakan daun salam mengandung senyawa tanin yang dapat membentuk senyawa kompleks dengan Fe pada permukaan logam bersifat penghambat. Selain itu, senyawa kompleks ini akan memblokir serangan ion korosif pada permukaan logam hingga batas inhibitor optimum. Lebih lanjut penelitian yang dilakukan oleh (Sanjaya et al., 2018) menjelaskan bahwa hasil analisis dan perhitungan laju korosi menunjukkan bahwa inhibitor efektif dalam menghambat laju korosi.
Tanaman Waru (hibiscus tiliaceus)
Tanaman waru (hibiscus tiliaceus) mempunyai banyak manfaat tradisional antara lain akar waru digunakan sebagai obat demam, daun waru digunakan untuk pertumbuhan rambut, obat batuk dan diare, bunga waru digunakan sebagai obat masuk angin (D. T. B. Putra, 2011). Daunnya tidak banyak dimanfaatkan, hanya rontok, padahal daun waru mengandung senyawa fitokimia yaitu saponin, flavonoid, polifenol dan tanin (Lusiana, 2013). Menurut (Oktaviani, 2018), inhibitor ekstrak daun waru dapat menurunkan laju korosi seiring dengan meningkatnya konsentrasi yang diterapkan.
Hal ini menunjukkan bahwa peningkatan konsentrasi inhibitor berbanding terbalik dengan laju korosi sehingga menghasilkan suatu material yang tahan lama.
MetodeKehilanganBerat
Scanning Electron Microscopy-Energy Disperse (SEM-EDS)
METODE PENELITIAN
- Tempat dan Waktu Penelitian
- Alat dan Bahan
- ProsedurPenelitian
- Diagram Alir
- Kode – Kode Sampel
Pembuatan larutan NaCl 3% dilakukan dengan metode pengenceran yaitu 3 gram NaCl dilarutkan dalam 97 ml aquabide (D. Sari et al., 2013). Pembuatan larutan inhibitor ekstrak daun waru adalah dengan mengeringkan 3 kg daun waru pada suhu ruangan selama 20 hari untuk menghilangkan kandungan airnya (Oktaviani, 2018). Evaporasi filtrat hasil maserasi menggunakan rotary evaporator dengan kecepatan 200 rpm pada suhu 50 0C hingga menghasilkan ekstrak pekat.
Pada fase perendaman ini digunakan 8 sampel yaitu 4 sampel dengan penambahan inhibitor dan 4 sampel tanpa penambahan inhibitor. Kemudian masing-masing sampel direndam dalam media korosif NaCl 3% dengan lama perendaman yang berbeda yaitu 3 hari, 6 hari, 9 hari dan 12 hari. Dengan cara menimbang terlebih dahulu massa awal sampel sebelum berkarat, kemudian membersihkan dan mengeringkan sampel yang telah direndam, kemudian menimbang massa akhir sampel.
Sampel baja yang terkorosi kemudian diuji menggunakan SEM-EDS untuk mengetahui struktur permukaan sampel dan melihat unsur kimia yang ada pada sampel dan XRD untuk mengetahui fasa yang terbentuk pada sampel.
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai efektivitas ekstrak daun waru sebagai inhibitor korosi dengan lama perendaman yang lebih bervariasi. Pengaruh lama perendaman dan konsentrasi ekstrak daun jambu biji (Psidium Guajava Linn) sebagai inhibitor terhadap laju korosi baja SS 304 dalam larutan garam dan asam. “Pengaruh waktu tahan terhadap sifat kekerasan dengan pemurnian inti pada proses karburasi material baja karbon rendah.”
Pengaruh Inhibitor Ekstrak Daun Pepaya Terhadap Korosi Baja Karbon Erw Schedule 40 Grade B pada Media Air Laut dan Air Tawar. Pengaruh pengerasan baja St 37 yang dikarburasi dengan padatan terhadap sifat mekanik dan struktur mikro. Pengaruh Konsentrasi Inhibitor Ekstrak Daun Teh (C Amelia Sinensis) Terhadap Laju Korosi Baja Karbon Jadwal 40 Grade B Erw.
Pemanfaatan Ekstrak Daun Waru Lengis (Hibiscus Tiliaceus L.) Sebagai Alternatif Busa Antibakteri dan Alami pada Shampo (hlm. 1–14). Khasiat Ekstrak Kulit Buah Maja Sebagai Inhibitor Pada Baja Karbon Aisi 1020 Dalam Medium Korosif Nacl 3%. Pengaruh Suplementasi Daun Waru (Hibuscus Tiliceus L) Terhadap Sifat Fermentasi dan Populasi Protozoa Rumen Secara In Vitro.
Pengaruh lama perendaman dengan penambahan ekstrak ubi ungu sebagai inhibitor organik pada baja karbon rendah dalam lingkungan Hcl 1M. Pengaruh Konsentrasi Ekstrak Kulit Buah Maja (Aegle Marmelos (L.) Corea) Terhadap Laju Korosi Baja Karbon API 5L pada Medium NaCl 3% dan H2SO4 3%. Uji toksisitas ekstrak daun waru (Hibiscus Tiliaceus L.) terhadap larva Artemia Salina Leach dan identifikasi golongan senyawanya.
Khasiat ekstrak daun pepaya (Carica Papaya L) sebagai inhibitor baja ST37 dalam media korosif Nacl 3% dengan lama perendaman yang bervariasi.
