Laporan Praktikum Anodisasi

Laporan Praktikum Laboratorium Teknik Material 2 Modul E Anodisasi

oleh :

 Nama

: Billiawan

 NIM

: 1313!"#

$elompok

:1

An%%ota &NIM'

: (uritno

Tan%%al Praktikum

&1313!)!'

*o+i Praset,o

&1313!)3'

-ilan% A./

&1313!)#'

M. Adib 0asani

&1313!"2'

(ur,a Eko (.

&1313!")'

Intan $halida L.

&1313!""'

: 1 No+ember 2!1"

Tan%%al Tan%%al Pen,erahan Pen,erahan Laporan Laporan : 22 No+ember 2!1"  Nama Asisten Asisten &NIM'

: M aiansa &1311!)"'

Laboratorium Metalur%i dan Teknik Material akultas Teknik Mesin dan 4ir%antara Institut Teknolo%i Bandun% 2!1"

BAB I Pendahuluan

1.1 Latar Belakan% Teknik pelapisan lo%am merupakan suatu teknik untuk membuat suatu lapisan ,an% melapisi permukaan lo%am a%ar tidak ada kotoran di permukaan lo%am. (alah satu teknik pelapisan ,an% berkemban% saat ini adalah anodisasi. Lapisan ,an% dihasilkan dari teknik pelapisan ini berupa lapisan oksida ,an% akan membuat lo%am memiliki nilai kekerasan ,an% lebih tin%%i5 tidak mudah terkorosi dan dapat diwarnai. Lo%am6lo%am ,an% dapat dilakukan proses anodisasi adalah alumunium5 titanium5 tantalum5 dan ma%nesium.

2.2 Tu7uan Penelitian 1. Menentukan perbedaan antara spesimen ,an% men%alami proses anodisasi dan tidak

BAB II Teori 4asar 

Proses perlakuan ,an% diterapkan untuk men%ubah siat isik lo%am pada  permukaann,a disebut proses perlakuan permukaan &sura8e treatment'. Pada  pelaksanaan perlakuan permukaan san%at ber+ariasi ter%antun% pada tu7uan ,an% in%in di8apai5 dan pada umumn,a perlakuan permukaan dilakukan den%an tu7uan untuk menin%katkan ketahanan aus den%an 7alan memperkeras atau memberikan lapisan ,an% keras pada permukaan lo%am. Beberapa 7enis perlakuan permukaan ,an% umum dikenal adalah: a. $arburasi Proses karburasi biasan,a

di%unakan

untuk

menin%katkan kekerasan

 permukaan ba7a karbon rendah5 den%an 7alan memanaskan ba7a diatas suhu A1&923o' dalam suasana lin%kun%an karbon &%as ;'5 sehin%%a ter7adi reaksi : e<2;

e < ;2

 b. Nitridasi  Nitridasi di%unakan untuk menin%katkan kekerasan permukaan ba7a paduan5 den%an 8ara memanaskan ba7a paduan pada temperatur "!!! s.d "#!! di dalam kontainer ,an% lin%kun%ann,a nitridasi ,an% membuat amoniak akan terurai men7adi %as Nitro%en dan 02. 8. $arbonitridasi Proses karbonitridsi biasan,a di%unakan untuk menin%katkan kekerasan  permukaan ba7a karbon rendah5 den%an 7alan memanaskann,a dalam lin%kun%an %as karbon6nitro%en den%an suhu ,an% lebih rendah dari temperatur karburasi ,aitu sekitar "! s.d. =#!!5 den%an kedalaman lapisan sekitar !5 mm.

d. Indu8tion 0ardenin% Berbeda den%an ti%a proses sebelumn,a pen%erasan induksi tidak men%alami  perubahan komposisi kimia di permukaann,a5 >ona ,an% dikeraskan permukaann,a dipanaskan hin%%a temperatur austenisasi lalu didin%inkan den%an 8epat sehin%%a membentuk struktur martensit. Ba7a ? ,an% dikeraskan harus mempun,ai siat mampukeras &hardenabilit,' ,an% baik seperti ba7a den%an kandun%an karbon sekitar  !53 sampai !5? @. e. lame 0ardenin% Proses lame hardenin% sama den%an pen%erasan induksi5 tetapi sumber   panasn,a berasal dari n,ala api &tor8h' pembakaran ;,6Asetilen5 propane oksi%en atau %as alam.

Anodisasi

Anodisasi merupakan salah satu proses perlakuan permukaan ,aitu proses  pembentukan lapisan oksida ,an% stabil pada sampel den%an prinsip elektrokimia.

(ampel diletakkan pada anoda dan pada katoda terdapat material inert seperti 8arbon5  platina5 dan emas. an%kaian diletakkan di dalam larutan elektrolit asam a%ar ter7adi reaksi elektrokimia. (e8ara alamiah pada lo%am aluminium akan terbentuk lapisan oksida. Namun den%an proses anodisasi5 ketebalan lapisan oksida dapat ditentukan. 0asil dari anodisasi pada permukaan alumunium :

Aluminium oksida hasil anodisasi memiliki struktur berupa sel6sel hea%onal ,an% terdiri dari sebuah pori diten%ah. Proses anodisasi mempun,ai lan%kah6lan%kah tertentu ,aitu: a. insin% Membersihkan spesimen anodisasi dari kotoran ,an% ada pada permukaann,a men%%unakan air atau deter%en.  b. Et8hin% Membersihkan lapisan oksida ,an% telah terbentuk se8ara alami ,an% dapat men%%an%%u proses anodisasi pada spesimen. Lapisan ini dibersihkan men%%unakan larutan asambasa. 8. Anodi>in% Pembentukan lapisan oksida pada permukaan lo%am aluminium den%an memasan% aluminium pada anoda ran%kaian &,an% dialiri listrik' sehin%%a

ter7adi oksidasi aluminium men7adi ion ,an% akan b ereaksi den%an oksi%en men7adi aluminium oksida. d. 4,ein% Proses pewarnaan aluminium den%an men8elupkan aluminium dalam suatu >at warna ,an% dipanaskan. 0al ini dapat dilakukan karena adan,a pori pada lapisan oksida ,an% akan men7ebak >at warna. e. (ealin% Bertu7uan untuk menutup permukaan lo%am aluminium a%ar >at warna tidak keluar la%i den%an memasukkan aluminium ke dalam air panas.

eaksi6reaksi kimia ,an% terlibat ,akni : eaksi pada anoda antara permukaan lo%am dan oksida 2Al + 3O

2-

==>

-

Al2O3 + 6e

eaksi pada anoda antara permukaan oksida dan larutan elektrolit 3+

2Al  + 3H2O ==>

+

Al2O3 + 6H

eaksi ,an% ter7adi pada Anoda 2Al

==>

3+

-

2Al  + 6e

eaksi ,an% ter7adi pada $atoda +

-

6H  + 6e  

==>

3H2

eaksi ,an% ter7adi selama proses anodisasi 2Al + 3H2O

==>

Al2O3 + 3H2

eaksi ,an% ter7adi pada proses sealing  Al2O3 + 3H2O ==> 2AlOOH•H2O

BAB III Metodolo%i Penelitian Siapkan pelat Alumunium dan ukur tebal awalnya.

Cuci spesimen dengan air

&tsa spesimen dengan menggunakan larutan H'!$ 5# selama 1(5 menit

Melakukan anodisasi melalui larutan H S!" 5# pada suhu kamar selama "0 menit dengan arus $A dan tegangan 10%

melakukan pewarnaan selama 15 menit pada

Melakukan sealing dengan air

BAB IC 4ata Pen%amatan 4ata Pen%u7ian Anodisasi :

Arus &A' Te%an%an &C' Tebal sebelum perlakuan &mm' Tebal setelah perlakuan &mm' Daktu anodisasi &menit' Daktu etsa &menit' Daktu d,ein% &menit' Daktu sealin% &menit' Temperatur d,ein% &o' Temperatur sealin% &o'

Plat 1 3 1! 15!2 15!2 )! " 1" 1! =! =!

Plat 2 6 6 !5== !5== 6 " 1" 1! =! =!

$eteran%an : Plat 1 men%alami proses anodisasi5 sedan%kan plat 2 tidak. Berikut %ambar plat 1 dan plat 2 :

BAB C Analisis 4ata

Pada permukaan plat 1 tidak men%alami penambahan ketebalan5 ,aitu tetap 1.!2 mm. (edan%kan pada permukaan plat 2 tidak men%alami pen%uran%an ketebalan5 ,aitu tetap !.== mm. (eharusn,a pada plat 1 ketebalan akhir ,an% didapat men7adi lebih tebal daripada sebelum men%alami proses anodisasi. 0al ini dikarenakan adan,a  proses etsa ,an% men%uran%i ketebalan dari alumunium akibat oksida ,an% terbentuk  se8ara alami. Akibatn,a ketika plat 1 men%alami proses anodisasi tebal ,an% dihasilkan tetap sama seperti tebal awaln,a. (edan%akan pada plat 2 seharusn,a ketebalan akhir ,an% didapat men7adi lebih ke8il daripada saat awal pen%ukuran karena men%alami proses etsa ,an% akan men%hilan%kan lapisan oksida ,an% terbentuk se8ara alami. Akan tetapi pada plat 2 setelah men%alami etsa didiamkan terlalu lama sebelum diukur kembali sehin%%a memun%kinkan terbentuk kembali lapisan oksidan,a. 0al inilah ,an% men,ebabkan ketebalan pada permukaan 2 7u%a tidak men%alami perubahan. 4alam hal pewarnaan pada permukaan spesimen5 terlihat pada plat 1 men%alami perubahan warna pada spesimen dan pada plat 2 terdapat sedikit  perubahan warna. Pada plat 1 ter7adi perubahan warna diakibatkan terbentukn,a lapisan oksida pada proses anodisasi. Lapisan oksida ,an% terbentuk berbentuk  hea%onal dan memiliki poros. $etika plat 1 men%alami proses d,ein% &pewarnaan'5  poros ,an% ada membuat larutan pewarna ter7ebak didalamn,a sehin%%a terlihat pada  permukaan plat 1 men%alami perubahan warna dari ,an% putih men7adi merah. Pada  plat 2 seharusn,a tidak men%alami perubahan warna selama proses d,ein%. Akan tetapi akibat terlalu lama didiamkan setelah proses etsa5 pada plat 2 men%alami  pembentukan kembali lapisan oksida se8ara alami pada permukaann,a. Terbentukn,a lapisan oksida alami ini membuat adan,a sedikit larutan pewarna ,an% ter7ebak 

didalamn,a. 0al inilah ,an% membuat pada plat 2 masih terdapat sedikit perubahan warna pada permukaann,a.

BAB CI $esimpulan dan (aran

).1 $esimpulan 1. Perbedaan antara plat 1 dan plat 2 : Plat 1 Bisa diwarnai Lebih tebal dari sebelumn,a Terbentuk lapisan oksida

Plat 2 Tidak bisa diwarnai Lebih tipis dari sebelumn,a Tidak terbentuk lapisan oksida

).2 (aran •

Men%%unakan wada anodisasi ,an% lebih besar a%ar pada saat per8obaan

•

kemun%kinan spesimen salin% bersentuhan semakin ke8il Pada plat ,an% tidak di anodisasi sebaikn,a lan%sun% diukur kembali ketebalann,a setelah proses etsa.

4atar Pustaka

TALAT &Trainin% in Aluminium Appli8ation Te8hnolo%ies' Le8ture "2!35 Anodi>in% o Aluminium. *ose L. -a>apo and *. -ea5 INE(PAL Lamina8ion5 Ali8ante. http:www.anoplate.8ominishesanodi>in%.html

Lampiran

•

Tu%as (etelah Praktikum 1. Apakah semua material dapat dilakukan proses anodisasi *elaskan apa sa7a aplikasi dari proses anodisasiF 2. Apakah perbedaan dari sura8e treatment den%an sura8e hardenin% 3. *elaskan kelebihan aluminium ,an% telah dianodi>in% dibandin%kan den%an stainless steelF *awaban : 1. Tidak. ontohn,a besi. Aplikasi anodisasi : menin%katkan kekerasan dan memun%kinkan dilakukan  pewarnaan pada spesimen lo%am. 2. (ura8e treatment adalah metode perlakuan pada permukaan ,an% bertu7uan men%ubah siat isik material seperti tahan korosi5 dan pewarnaan pada  permukaan. (edan%kan sura8e hardenin% termasuk 7enis perlakuan panas ,an% bertu7uan untuk men%ubah siat mekanik material seperti kekuatan5 dan kekerasan. 3. Alumunium ,an% telah men%alami proses anodisasi akan membentuk lapisan oksida ,an% berbentuk hea%onal. Pada lapisan ini akan membuat siat isik  dari alumunium men7adi berbeda dari sebelumn,a. Perbedaann,a berupa  pemberian warna pada permukaan alumunium dan ketebalan akibat adan,a oksida ,an% akan membuat alumunium semakin keras.

•

Tu%as Tambahan : 1. Men%apa poros ,an% dihasilkan dari proses anodisasi diten%ah dan kedalam 2. Men%apa kalo korosi merusak dan anodisasi tidak

*awaban : 1. (aat ketebalan dan kondisi tertentu&men8apai G-' maka Al2;3 ,an% terbentuk  akan men%alami break down dan terurai kembali men7adi Al3< dan ;265 Al3< akan berusaha kembali menu7u permukaan dan men8ari ;26 dari luar. Hntuk  menemukan ;26 maka harus menu7u ke tempat dimana terdapat beda potensial ,an% tin%%i a%ar 8ukup untuk memenuhi s,arat G- ,an% diperoleh untuk   pembentukan kembali. Tempat dimana beda potensial tin%%i adalah di lekukan  permukaan5 sehin%%a semakin ban,ak Al3< ,an% in%in membentuk oksida maka akan semakin tebal ba%ian lekukan sehin%%a lama kelamaan pori di ten%ah terbentuk dan men7adi semakin dalam. . Pada korosi terbentukn,a lapisan oksida ,an% berasal dari reaksi spontan dipermukaan lo%am ,an% kontak se8ara lan%sun% den%an oksi%en dan air  sehinn%a terbentuk sen,awa baru ,an% berwarna kemerahan dan bersiat rapuh dan berpori. (edan%kan pada anodisasi lapisan oksida ,an% terbentuk  akan tertutup porin,a den%an proses sealin%. 0al ini ,an% membuat ketahanan terhadap korosi pada lo%am karena tidak ada air dan oksi%en ,an% lan%sun% kontak den%an permukaan lo%am tersebut.