Analisis Pengaruh Waktu Oksidasi dan Penambahan Nanopartikel SiO2 Terhadap Ketahanan Korosi dan Kekerasan pada AA7050 Menggunakan Metode Plasma Electrolytic Oxidation

Istiqomah, Asti (2024) Analisis Pengaruh Waktu Oksidasi dan Penambahan Nanopartikel SiO2 Terhadap Ketahanan Korosi dan Kekerasan pada AA7050 Menggunakan Metode Plasma Electrolytic Oxidation. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 5011201039_Undergraduate_Thesis.pdf] Text
5011201039_Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 October 2026.

Download (2MB) | Request a copy

Abstract

Penggunaan paduan aluminium 7050 sebagai material alternatif untuk aplikasi pesawat terbang memiliki keterbatasan karena rentan terhadap Stress Corrosion Cracking (SCC). SCC adalah kegagalan yang terjadi pada struktural akibat adanya konsentrasi tegangan mekanis pada permukaan logam. Oleh karena itu, diperlukan rekayasa permukaan untuk mengurangi tegangan mekanis pada permukaan logam secara langsung. Plasma Electrolytic Oxidation (PEO) adalah metode pelapisan menggunakan prinsip elektrokimia untuk membentuk lapisan oksida pada permukaan logam. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menganalisis pengaruh penambahan nanopartikel SiO2 dan waktu oksidasi terhadap ketahanan korosi dan kekerasan pada lapisan oksida yang terbentuk. Pengumpulan data terkait penelitian dilakukan melalui beberapa pengujian, diantaranya pengujian salt spray, Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS), potensiodinamik (Tafel), Scanning Electron Microscope dan Energi-Dispersive X-Ray Spectroscopy (SEM-EDX), microhardness Vickers, dan uji gesekan (friction). Berdasarkan data pengujian yang didapatkan, diperoleh hasil bahwa semakin lama waktu oksidasi tidak selalu menghasilkan lapisan oksida yang baik. Waktu oksidasi 10 menit (17Si10) menunjukkan hasil lapisan oksida yang terbentuk memiliki ketahanan korosi dan kekerasan paling baik yaitu dengan nilai berturut-turut 0,0233 mmpy dan 200 HV. Kemudian pada sampel 17Si8 dengan variasi penambahan nanopartikel SiO2 17 g/L menunjukkan bahwa semakin tinggi konsentrasi SiO2 yang ditambahkan akan menghasilkan performa ketahanan korosi dan kekerasan yang semakin baik. Pada variasi penambahan nanopartikel SiO2 memiliki nilai ketahanan korosi dan kekerasan berturut-turut sebesar 0,0233 mmpy dan 185,5 HV. Variasi penambahan SiO2 masih dapat ditingkatkan untuk mengetahui nilai yang lebih optimal. Dari penelitian ini terbukti bahwa rekayasa permukaan menggunakan metode Plasma Electrolytic Oxidation (PEO) dapat meningkatkan ketahanan korosi dan kekerasan pada AA7050 untuk aplikasi transportasi udara (pesawat terbang).
======================================================================================================
The use of 7050 aluminum alloy as an alternative material for aircraft applications has limitations due to its susceptibility to Stress Corrosion Cracking (SCC). SCC is a structural failure that occurs due to the concentration of mechanical stress on the metal surface. Therefore, surface engineering is required to reduce the mechanical stress on the metal surface directly. Plasma Electrolytic Oxidation (PEO) is a coating method using electrochemical principles to form an oxide layer on the metal surface. The purpose of this study is to analyze the effect of the addition of SiO2 nanoparticles and oxidation time on the corrosion resistance and hardness of the oxide layer formed. Data collection related to the research was carried out through several tests, including salt spray testing, Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS), potentiodynamic (Tafel), Scanning Electron Microscope and Energy-Dispersive X-Ray Spectroscopy (SEM-EDX), Vickers microhardness, and friction tests. Based on the test data obtained, it was found that the longer oxidation time does not always produce a good oxide layer. Oxidation time of 10 minutes (17Si10) showed that the oxide layer formed had the best corrosion resistance and hardness with values of 0.0233 mmpy and 200 HV, respectively. Then in the 17Si8 sample with the variation of the addition of SiO2 nanoparticles 17 g/L shows that the higher the concentration of SiO2 added will produce better corrosion resistance and hardness performance. The variation of the addition of SiO2 nanoparticles has a corrosion resistance and hardness value of 0.0233 mmpy and 185.5 HV, respectively. The variation of SiO2 addition can still be increased to find out a more optimal value. From this research it is evident that surface engineering using the Plasma Electrolytic Oxidation (PEO) method can improve the corrosion resistance and hardness of AA7050 for air transportation applications (aircraft).

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: Aluminium 7050, Nanopartikel SiO2, Kekerasan Lapisan, Ketahanan Korosi, Nanopartikel SiO2, Pesawat Terbang, Plasma Electrolytic Oxidation, Waktu Oksidasi. Aluminum 7050, SiO2 Nanoparticles, Corrosion Resistance, Coating Hardness, SiO2 Nanoparticles, Aircraft, Plasma Electrolytic Oxidation, Oxidation Time.
Subjects: T Technology > TS Manufactures > TS670 Electroplating
Divisions: Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Material & Metallurgical Engineering > 28201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Asti Istiqomah
Date Deposited: 05 Aug 2024 03:04
Last Modified: 05 Aug 2024 03:04
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/110627

Actions (login required)

View Item View Item