Peng enggun gunaan aan log logam am dal dalam am per perke kemba mbangan ngan tek teknol nologi ogi dan ind indust ustri ri far farmas masii sebagai salah satu material penunjang sangat besar peranannya, akan tetapi dalam kehidupan sehari-hari banyak faktor yang menyebabkan daya guna logam menurun. Salah satu penyebab hal tersebut adalah terjadinya korosi pada pad a log logam. am. Kor orosi osi ata atau u per perkar karatan atan log logam am mer merupa upakan kan pr prose oses s oksi oksidas dasii sebuah seb uah log logam am den dengan gan udar udara a ata atau u el elekt ektro roli litt lai lainny nnya, a, dim dimana ana uda udara ra ata atau u elektr ele ktroli olitt ak akan an me mengam ngamii re reduk duksi. si. Ter erdapa dapatt ber berbag bagai ai mac macam am ko koro rosi si yai yaitu tu korosi atmosfer, korosi galvanis, korosi regangan, korosi celah, korosi arus liar, li ar, ko koro rosi si pel pelaru arutan tan sel selekt ektif, if, ko koro rosi si er erosi osi,, ko korrosi bak bakter terii dan ka karat rat tit titik ik embun. Banyak cara yang dilakukan untuk mencegah terjadinya korosi pada material pabrikasi dan industri farmasi diantaranya dengan prinsip perbaikan lingkungan yang korosif, prinsip netralisasi at koroden, prinsip pelapisan, menggunakan inhibitor korosi dan perlindungan katodik dan perlindungan anodik. Pen engg ggun unaa aan n lo logam gam da dala lam m in indu dust stri ri fa farrma masi si me meme megan gang g pe pera rana nan n sa sang ngat at penting. !lat dan mesin serta instalasi dalam industri farmasi hampir "#$ berasal ber asal dar darii bah bahan an log logam, am, ak akan an tet tetapi api log logam am me memil miliki iki kele elemah mahan an yai yaitu tu mudah terkorosi sehingga dapat mengakibatkan kegagalan produksi pada industri farmasi %Trethe&ey dan 'hamberlain, (""(). Korosi adalah kerusakan atau ata u deg degrad radasi asi log logam am aki akibat bat re reaks aksii re redok doks s ant antara ara suat suatu u log logam am den dengan gan berbagai at di lingkungannya yang menghasilkan senya&a-senya&a yang tidak tid ak dik dikehe ehenda ndaki. ki. *al *alam am bah bahasa asa seh sehari ari-har -hari, i, ko koro rosi si dis disebu ebutt per perkar karatan atan.. Korosi Kor osi atau perkaratan sangat laim terjadi pada besi %+semansano, #(#).
Secara Sec ara umu umum m kor orosi osi me merup rupaka akan n pr prose oses s dim dimana ana log logam am ber beruba ubah h ben bentuk tuk kimia&inya akibat bereaksi dengan at kimia k imia dilingkungan. +mumnya semua logam log am lar larut ut did didala alam m air air,, bia biasany sanya a day daya a lar larut ut lam lambat bat,, log logam am bes besii &ak &aktu tu direndam dalam air melepaskan sebagian elemennya untuk larut dalam air. Berdasarkan reaksi kimia secara langsung, dan reaksi elektrokimia. Korosi dapat dap at ter terjad jadii did didalam alam medium medium ke kerin ring g dan jug juga a me mediu dium m bas basah. ah. Seb Sebaga agaii contoh korosi yang berlangsung didalam medium kering adalah penyerangan logam besi oleh gas oksigen % ) atau oleh gas belerang dioksida %S).
*idalam medium basah, korosi dapat terjadi secara seragam maupun secara terlokalisasi. 'ontoh korosi seragam didalam medium basah adalah apabila besi terendam didalam larutan asam klorida %'l) %!nonim, #(().
A. Macam-macam Korosi 1.
Korosi Atmosfer
Korosi ini terjadi akibat proses elektrokimia antara dua bagian benda padat khusunya metal besi yang berbeda potensial dan langsung berhubungan dengan udara terbuka. /aktor-faktor yang menentukan tingkat korosi atmosfer, yaitu 0
1umlah at pencemar di udara %debu, gas), butir-butir arang, oksida
metal, S2, 3a'l, %32)S2
Suhu
Kelembaban kritis
!rah dan kecepatan angin
4adiasi matahari 1umlah curah hujan
2.
Korosi Galvanis
Korosi ini terjadi karena proses elektro kimia&i dua macam metal yang berbeda potensial dihubungkan langsung di dalam elektrolit sama. *imana electron mengalir dari metal kurang mulia %!nodik) menuju metal yang lebih mulia %Katodik), akibatnya metal yang kurang mulia berubah menjadi ion-ion positif karena kehilangan electron. 5on-ion positif metal bereaksi dengan ion negatif yang berada di dalam elektrolit menjadi garam metal. Karena peristi&a
tersebut,
permukaan
anoda
kehilangan
metal
sehingga
terbentuklah sumur-sumur karat %Surface Attack ) atau serangan karat permukaan.
3.
Korosi Regangan
Korosi ini terjadi karena pemberian tarikan atau kompresi yang melebihi batas ketentuannya. Kegagalan ini sering disebut 4etak Karat 4egangan %4K4) atau stress corrosion cracking. Sifat retak jenis ini sangat spontan %tiba-tiba terjadinya6spontaneous), regangan biasanya bersifat internal yang disebabkan oleh perlakuan yang diterapkan seperti bentukan dingin atau merupakan
sisa
hasil
pengerjaan
%residual)
seperti
pengelingan,
pengepresan dan lain-lain.
4.
Korosi Celah
Korosi celah %Crecive Corrosion) ialah sel korosi yang diakibatkan oleh perbedaan konsentrasi at asam. Karat ini terjadi, karena celah sempit terisi dengan lektrolit %air yang pnya rendah) maka terjadilah suatu sel korosi dengan katodanya permukaan sebelah luar celah yang basah dengan air yang lebih banyak mengandung at asam daripada bagian sebelah dalam celah yang sedikit mengandung at asam sehingga akibatnya bersifat anodik.
5.
Korosi Arus Liar
Korosi arus liar ialah merasuknya arus searah secara liar tidak disengaja pada suatu konstruksi baja, yang kemudian meninggalkannnya kembali menuju sumber arus. Pada titik dimana arus meninggalkan konstruksi, akan terjadi serangan karat yang cukup serius sehingga dapat merusak konstruksi tersebut.
.
Korosi !elarutan "ele#tif
Korosi pelarutan selektif ini menyangkut larutnya suatu komponen dari at paduan yang biasa disebut pelarutan selektif %Selective *issolution) atau partino 6 de alloying. 7at komponen yang larut selalu bersifat anodic terhadap komponen yang lain. 8alaupun secara visual tampak perubahan &arna pada permukaaan paduan namun tidak tampak adanya kehilangan materi berupa takik, perubahan dimensi, retak atau alur.
$.
Korosi %rosi
Korosi erosi ialah proses perusakan pada permukaan logam yang disebabkan oleh aliran 9uida yang sangat cepat. Korosi erosi dapat dibedakan pada : kondisi, yaitu 0
Kondisi aliran laminar
Kondisi aliran turbulensi
Kondisi peronggaan %8ildan, #(#).
&.
Korosi 'a#teri
Korosi ini hanya disebabkan oleh suatu bakteri anaerobic yang hanya bertahan dalam kondisi tanpa ada at asam. Bakteri ini mengubah garam sulfat
menjadi asam yang reaktif dan
bakterinya
Sporvobrio
menyebabkan
karat. !dapun
*esulfuricans, pencegahannya dengan memberi
aerasi ke dalam air.
(.
Karat )iti# %m*un
Karat
titik
embun
ini
diesebabkan
oleh
factor
kelembaban
yang
menyebabkan titik embun %dew point ) atau kondensasi. Tanpa adanya unsur kelembaban relatif, segala macam kontaminan %at pencemar) tidak akan atau sedikit sekali menyebabkan pengkaratan. Titik embun ini sangat korosif terutama di daerah daerah ka&asan industri farmasi yang kaya dengan at pencemar udara %8ildan, #(#).
'. +a#tor-fa#tor )er,aina Korosi *i tinjau dari mekanisme korosi dari sudut elektrokimia, pada prinsipnya korosi terjadi karena 0
(.
!danya ketidakhomogenan baik dalam jenis maupun mikro termasuk ketidakhomogenan dalam beban ;sik dan kimia %tegangan, suhu, konsentrasi oksigen dan sebagainya)
.
!danya kontak
:.
!danya larutan, air atau embun yang mengandung garam sebagai elektrolit %4ahim dkk, ##:).
meninjau dari segi material faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan korosi, adalah0
(.
omogenitas ;sik dan kimia
.
3ilai elektro potensial di dalam larutan
:.
Kemampuan membentuk lapisan pelindung
2.
idrogen- over voltage
?.
Selain air dan oksigen sebagai elektrolit juga gas pembentuk asam %', S, 3a'l) yang pada musim penghujan atau pada kelembaban tinggi
C. Me#anisme ter,aina Korosi
Peristi&a korosi
sendiri
merupakan proses elektrokimia, yaitu
proses
%perubahan 6 reaksi kimia) yang melibatkan adanya aliran listrik. Bagian tertentu dari besi berlaku sebagai kutub negatif %elektroda negatif, anoda), sementara bagian yang lain sebagai kutub positif %elektroda positif, katoda).
Korosi dapat terjadi oleh air yang mengandung garam, karena logam akan bereaksi secara elektrokimia dalam larutan garam %elektrolit). Pada proses elektrokimianya akan terbentuk anoda dan katoda pada sebatang logam.
Proses korosi pada logam besi 0
Pertama-tama besi mengalami oksidasi@
/e A /e e
C# D #.22 E
dilanjutkan dengan reduksi gas ksigen@
2e A 2- C# D #.2# E
Kedua reaksi menghasilkan potensial reaksi yang positif %C D #.F2 E) menunjukan bah&a reaksi ini dapat terjadi. 1ika proses ini dalam suasana asam maka, proses oksidasinya adalah
2 2e A C# D (.: E
dan potensial reaksinya semakin besar yaitu0
C D %#.22 (.:) D (.G: Eolt.
*engan kata lain proses korosi besi akan lebih mudah terjadi dalam suasana asam %7ul;kar, #(#).
/. "istem !rote#si Korosi
!da beberapa prinsip pencegahan korosi yang penggunaannya disesuaikan dengan jenis peralatan, tempat, serta jenis lingkungan yang korosif. !dapun prinsip-prinsip pencegahan korosi tersebut adalah sebagai berikut.
(.
Prinsip perbaikan lingkungan yang korosif
.
Prinsip
netralisasi
at
koroden
sedemikian
rupa
sehingga
tidak
berbahaya lagi :.
Prinsip penggunaan bahan yang sama dengan yang tahan terhadap jenis korosi tertentu
2.
Penggunaan at pelambat korosi %corrosion inhibitor )
?.
Perlindungan katodik dan perlindungan anodik %+semansano, #(#).
G.
Prinsip perlindungan permukaan dengan cara 0
Pelapisan dengan cat %organic coating)
Pelapisan metal coating, lining, overlay , dan clodding
Pelapisan anorganik
pembalutan %wrapping)
Proses pelapisan secara umum bertujuan untuk perlindungan % protektif ), hiasan(dekoratif) atau memperbaiki sifat permukaan lainnya, misalnya sifat tahan panas, tahan cuaca, tahan korosi, tahan goresan %abrasi), penghantar panas dan sebagainya. Pelapisan terdiri dari bermacam-macam, seperti pelapisan
dengan
cat (coating), pelapisan
dengan
logam,
pelapisan
anorganik dan lain-lain. 1enis-jenis proses pelapisan logam sering digunakan antara lain 0
1.
%le#tro0lating
Clektroplating atau yang lebih dikenal dengan pelapisan listrik adalah suatu pelapisan logam dengan mengendapkan suatu logam pelapis terhadap logam lain yang akan di lapisi melalui elektrolisis. *engan kata lain elektroplating adalah proses mengendapkan bahan logam pelapis terhadap
bahan yang akan dilapisi melalui pertukaran elektron secara konduktif melalui proses oksidasi-reduksi.
Proses pelapisan listrik ini telah memberikan dampak yang cukup besar pada penghematan
pemakaian
logam,
serta
dapat
memberikan
alternatif
pemakaian bahan yang lebih murah.
2.
Galvanisasi
Proses galvanisasi sebenarnya hampir sama dengan proses elektroplating, hanya saja pada proses galvanisasi tidak terjadi perpindahan elektron tapi terjadi penempelan atau pembekuan logam pelapis terhadap logam yang dilapisi.
berlangsung
pada
suhu
tinggi
sehingga
mengakibatkan difusi yang akan menyebabkan transisi karena banyak fasa, sehingga adhesinya lebih kuat dibanding elektroplating. Proses galvanisasi relatif singkat. 'ara ini disebut galvanisasi karena pelindungnya adalah seng (zinc) dan berfungsi sebagai logam yang bersifat anodik terhadap baja yang dilindungi, biasa disebut juga proses pencelupan panas %hot dipping).
3.
"em0rotan Logam Metal s0ra
butir-butir
yang
sangat
halus
dan
disemprotkan
pada
permukaan benda kerja membentuk lapisan logam padat. Prinsip dari proses ini adalah bah&a semprotan gas tekan tinggi dapat membuat logam menjadi butiran-butiran halus, kecepatan gas tersebut kirakira ##-I# m6s. Butiran-butiran leleh tersebut kemudian melekat pada permukaan logam yang akan dilindungi melalui proses pendingin cepat
seperti pada casting. Bahannya berasal dari bentuk ka&at atau serbuk yang kemudian
meleleh
karena
semprotan
gas
panas
yang
terbakar
%misalnya!y" acetylene) atau dengan busur listrik (electric arc).
4.
"ementasi cementation
'aranya
adalah
dengan
mengguling-gulingkan
peralatan
yang
akan
dilindungi ke dalam campuran serbuk logam pelindung atau 9uks yang tepat pada suhu tinggi, sehingga menyebabkan logam pelindung tadi terdifusi pada permukaan logam yang dilindungi. Selain dengan serbuk logam dapat juga dilakukan dengan mencelupkan bahan yang akan dilindungi ke dalam kalsium
yang
mencair
dan
mengandung
salah
satu
bahan
yang
dipergunakan sebagai pelindung dengan regangan yang inert.
5.
!enggunaan at !elam*at !eng#orosian nhi*itor
5nhibitor adalah suatu at kimia yang apabila ditambahkan dalam jumlah sedikit ke dalam suatu at koroden %lingkungan yang korosif), dapat secara efektif memperlambat atau mengurangi laju pengkorosian yang ada. !da beberapa jenis inhibitor, yaitu0
(.
5nhibitor pemasif (passivating inhibitor)
.
5nhibitor katodik (catodic inhibitor)
:.
5nhibitor organis (organic inhibitor)
2.
5nhibitor penyebab pengendapan (preccipitate inducing inhibitor)
?.
5nhibitor berbentuk uap (#apor phase inhibitor ).
'ara pemakaian inhibitor ada beberapa teknik, diantaranya adalah 0
(.
5njeksi terus menerus
.
Pemasokan secara setakar-setakar (batch)
:.
'ara pengecatan (s$ueeze treatment)
2.
Ealetilasi %dengan ketel uap dan kontainer tertutup)
?.
Pelapisan (coating)%
Penggunaan inhibitor selain untuk mencegah terjadinya pengkaratan juga dapat menimbulkan beberapa masalah, seperti di ba&ah ini 0
a)
Pembuihan (foaming) akibat pengaruh organic inhibitor
b)
Terjadinya emulsi karena fase-fase gas dan cair bercampur disertai
gerakan agitasi
c)
Penyumbatan (plugging) karena adanya lapisan oksidasi dan kerak
terkelupas, sehingga ikut aliran dan menyumbat pada ;lter, turbin dan lainlain. d)
Terciptanya karat baru, karena ada beberapa inhibitor dapat bereaksi
dan menghasilkan produk yang dapat merusak
e)
yang berlebihan f)
Pengaruh beracun
g)
Kehilangan inhibitor karena pengendapan (presipitation), proses adsorpsi
atau terlalu mudah atau lambat larut. Penggunaan inhibitor bertujuan untuk melindungi permukaan logam dari serangan korosi, diantaranya yaitu0
(.
.
:.
2.
?.
rupa
permukaan
yang
menarik (attractive
appearance) %!ditya, ##I). http066tsJarmasiunsoed#(.&ordpress.com6#(6#?6(6korosi-padamaterial-pabrikasi-dan-industri-farmasi6
