Pengaruh Ph Dan Kecepatan Putaran Terhadap Karakteristik Korosi Baja Karbon Rendah Pada Larutan Asam Sulfat (H2so4) Menggunakan Rotating Cylinder Electrode (RCE)

Rahman, Mohammad Fajar (2016) Pengaruh Ph Dan Kecepatan Putaran Terhadap Karakteristik Korosi Baja Karbon Rendah Pada Larutan Asam Sulfat (H2so4) Menggunakan Rotating Cylinder Electrode (RCE). Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img]
Preview
Text
2712100104-Undergraduate-Thesis.pdf - Published Version

Download (2MB) | Preview

Abstract

Baja karbon rendah merupakan material yang banyak digunakan untuk komponen-komponen industri, seperti pipa dan pressure vessels. Keberadaan asam sulfat baik dalam bentuk larutan maupun ion sulfat mampu menurunkan pH fluida yang mengalir di dalamnya. Rotating Cylinder Electrode (RCE) digunakan untuk menentukan karakteristik korosi suatu material karena mampu menyederhakan kondisi di lapangan. Selain itu, RCE juga membutuhkan biaya dan perawatan yang lebih rendah dari pada menggunakan metode flow loop. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari karakteristik korosi baja St 42 dengan variasi pH yaitu 3, 4, 5, dan 6 serta kecepatan putaran yaitu 0, 112, dan 560 rpm menggunakan RCE. Dari penelitian tersebut didapatkan bahwa dengan bertambahnya pH larutan asam sulfat mampu menurunkan laju korosi. Laju korosi cenderung meningkat seiring dengan naiknya kecepatan putaran pada pH 3 dan 4. Akan tetapi, laju korosi mengalami penurunan pada pH 5 dan 6 dengan kecepatan putaran 560 rpm. Hal ini disebabkan kemampuan larutan asam sulfat yang lemah untuk mengoksidasi baja dan rendahnya difusi ion hidrogen terhadap permukaan baja karena pengaruh polarisasi konsentrasi pada kecepatan putaran yang tinggi. Laju korosi paling tinggi didapatkan pada pH 3 dengan kecepatan putaran 560 rpm dengan laju korosi 0,8 mm/y. Adanya kecepatan putaran juga mempengaruhi morfologi permukaan baja berdasarkan hasil pengujian SEM (Scanning Electron Microscope). Kecepatan putaran 560 rpm mengakibatkan permukaan baja menjadi kasar karena adanya gaya geser antara fluida dengan produk korosi yang terbentuk. Namun, hal ini tidak terbukti pada baja dalam larutan asam sulfat pH 6 yang menunjukkan permukaan yang halus dan terbentuk produk korosi yang sedikit. Pengujian XRD (X-Ray Diffraction) menunjukkan produk korosi yang terbentuk pada permukaan baja dalam larutan asam sulfat pH 3 tanpa kecepatan putaran yaitu FeOOH. Hal ini disebabkan reaksi Fe pada baja dengan ion hidroksil pada air (H2O) yang memiliki jumlah lebih banyak dari pada asam sulfat yang dimasukkan. Poduk korosi lainnya yang terbentuk adalah Fe2O3 (Hematit). Hematit terbentuk karena adanya kontak produk korosi setelah proses pencelupan dengan udara. ======================================================================================================================== Low carbon steel is a widely materials used for industrial components, such as pipes and pressure vessels. The existence of sulfuric acid in the form of solution or sulfate ions can reduce the pH of the fluid that flows in it. Rotating Cylinder Electrode used to determine the corrosion characteristic of material because it can simplify the conditions on the field. Beside that, RCE also requires lower costs and maintenance than using the flow loop method. This research aims to study the corrosion characteristics of St 42 steel with variations in pH (3, 4, 5, and 6) and rotation velocity is 0, 112, and 560 rpm using RCE. From this research it was found that corrosion rate decrease with the increase of sulfuric acid’s pH. Corrosion rate increased with increasing the rotation velocity at pH 3 and 4. However, the corrosion rate decreased at pH 5 and 6 with a rotation velocity of 560 rpm. It’s due to the ability of a weak solution of sulfuric acid to oxidize the steel and low diffusion of hydrogen ions to metal surface due to the effect of concentration polarization at high rotation velocity. The highest corrosion rate is on pH 3 and 560 rpm in rotation velocity, its 0,8 mm/y. The existence of a rotation velocity also affect the morphology of the steel surface based on result of SEM (Scanning Electron Microscope) testing. Rotation velocity of 560 rpm affect the steel surface become rough because of shear stress between solution and steel surface. However, Its not evident on steel in sulfuric acid solution of pH 6 which shows a smooth surface and corrosion product formed slightly. the XRD (X-Ray Diffraction) testing exhibits the corrosion product formed on steel surface in sulfuric acid solution of pH 3 without rotation velocity is FeOOH. This compound formed by the reaction between Fe and hydroxil ion of water (H2O) which has much amount than sulfuric acid. The other corrosion product formed is Fe2O3 (Hematite). The formation of Hematite is caused by reaction between corrosion product with air after immersed

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Additional Information: RSMt 620.112 23 Rah p
Uncontrolled Keywords: pH, Kecepatan putaran, Karakteristik korosi, Mild steel, Asam sulfat, RCE
Subjects: T Technology > TN Mining engineering. Metallurgy
T Technology > TN Mining engineering. Metallurgy > TN752.I5 Steel--Heat treatment
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Material & Metallurgical Engineering > (S1) Undergraduate Theses
Depositing User: Users 13 not found.
Date Deposited: 19 Sep 2017 05:25
Last Modified: 19 Sep 2017 05:25
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/48861

Actions (login required)

View Item View Item