Kecepatan Korosi (Part 1)

Posted: Desember 30, 2010 in Korosi
Tag:

Mengapa suatu material logam bisa terkorosi lebih cepat dari yang lainnya???
Adalah suatu fakta bahwa beberapa material akan terkorosi lebih cepat dari yang lainnya saat terekspose dengan lingkungan tertentu. Misalnya baja karbon akan terkorosi lebih cepat di air laut, sementara emas lebih inert (kebal) pada kondisi tersebut. Mengapa mereka beraksi begitu berbeda?
Jawabannya dapat ditemukan dengan melihat tingkat potensial energi (galvanic potential) dari setiap logam. Pada dasarnya setiap material secara alami berada pada kondisi level energinya yang terendah.  Untuk material berbahan logam, ini seperti mineral (bijih besi), oksida atau yang serupa dan belum dalam bentuk logam (olahan) atau paduan (alloy) yang biasa kita gunakan dalam keperluan konstruksi. Di alam kita hanya terdapat beberapa logam murni yang ditemukan, logam ini biasa disebut “logam mulia/ noble” dan tidak perlu melalui energi pemurnian atau proses pengolahan (refining) sebelum bisa kita gunakan. Dengan demikian, tingkat energi dari logam mulia seperti emas adalah hampir sama dengan tingkat dalam bentuk yang paling stabil yang ditemukan di alam.

Untuk Magnesium, Seng, Aluminium, Besi dan baja situasinya sangat berbeda. Logam ini (atau paduan mereka) tidak ditemukan bebas di alam. Misalnya besi dan baja perlu diekstraksi dari bijih besi di dalam tungku sembur (blast furnace) atau oven elektro di mana bijih besi bersama-sama dengan batubara atau kokas dipanaskan sampai suhu yang sangat tinggi. Untuk menghasilkan sejumlah besi atau baja, maka diperlukan cukup banyak energi ke dalam proses . Dengan demikian, tingkat energi dari material logam yang kita gunakan sehari-hari jauh lebih tinggi daripada tingkat energi dari bahan alami logam tersebut saat ditemukan di alam. Kemudian secara natural, alam dengan proses korosi akan memulai proses peleburan tingkat energi baru pada logam tersebut dan membawa logam kembali ke asalnya. Logam akan terurai (korosi) dan energi akan dirilis. Dalam pandangan termodinamika, reaksi spontan ini (spontanueos reaction) adalah dimulainya sebuah proses korosi.
Dalam model yang sangat sederhana, kita dapat mengatakan bahwa lebih banyak energi yang dibutuhkan untuk menghasilkan suatu logam atau paduannya, maka potensi yang mendorong untuk memulai suatu proses korosi akan semakin tinggi. Kita bisa melihat List of Galvanic Series sebagai panduan peringkat untuk mengetahui mana logam yang lebih stabil dan mana yang mudah terkorosi.

Sebagaimana disebutkan di atas, Beberapa bahan logam bisa menjadi jauh lebih stabil melalui proses pengolahan/ manufacturing/ alloying. Penambahan unsur paduan akan memberikan sifat tertentu kepada logam. Misalnya baja tahan karat (stainless steel) adalah paduan besi dengan kromium, nikel dan Molybdenum. Bahan-bahan ini akan membuat baja lebih mulia dan akan mempromosikan pembentukan suatu lapisan film yang kuat, padat, dan menjadi pelindung (oxida) pada permukaan stainless steel. Pembentukan film pelindung pada permukaan logam akan lebih resistif dari bahan dasarnya. (Film oksida biasanya terbentuk pada baja stainless dan aluminium). Sedangkan pada efek kebalikan dimana suatu logam terkorosi lebih cepat dari kekebalan/ inertness yang diharapkan sebelumnya, kebanyakan disebabkan karena:

  • Eksposur lingkungan tidak seperti yang ditentukan dalam desain.
  • Kondisi operasi yang buruk, misalnya klorida/ hujan asam yang menyebabkan penurunan oksida lapisan pelindung (oxide film).
  • Kualitas/ komposisi elemen paduan (alloy) yang digunakan kurang baik.
  • Kotoran atau kontaminan yang terdapat pada paduan atau saat alloying.
  • Adanya pekerjaan pengelasan atau mekanis telah mengubah struktur mikro dari paduan atau zona yang terkena panas.
  • Adanya sumber energi eksternal yang diperkenalkan ke dalam alloy sehingga mengubah potensial elektrokimia  dari logam tersebut (contohnya pengelasan yang menimbulkan stray current/ arus liar).

Demikianlah penjelasan mengapa kecepatan korosi dari suatu logam berbeda-beda.

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s