A. PENDAHULUAN (DASAR KOROSI)
Ilmu korosi
adalah belajar tentang proses kimia dan proses mengenai logam yang terjadi
secara korosi. Teknik korosi adalah rancangan dan aplikasi dari metode untuk
mencegah korosi. Idealnya, dari teori ilmu korosi seharusnya bisa digabungkan
dengan teori teknik korosi, sehingga diciptakan metode yang baru dan lebih baik
dari metode pencegahan dan penerapan yang sudah ada agar lebih efektif dan
cerdas. Bagaimanapun, ilmuan terkadang mempersembahkan ilmunya kepada pencarian
dari pengetahuan alami, dengan sedikit atau tidak sama sekali pemikiran dari kemungkinan aplikasi kerja
mereka. Disisi lain, para pekerja yang sering menerapkan motode kerja bayaran
dengan sedikit ataupun tidak sama sekali dari prinsip pengertian atau pemahaman
dari masing – masing pekerja.
Korosi
adalah suatu kerusakan yang disebabkan oleh suatu reaksi kimia antara besi,
besi campur, dan lingkungannya. Komponen utama dalam setiap industri baik pada
infrastruktur maupun alat – alat adalah logam atau baja secara natural akan
terkorosi. Dalam setiap proses korosi jumlah energi yang sama dari energi yang
dibutuhkan untuk memisahkan besi dari campuran mineral yang bereaksi selama
reaksi kimia yang menghasilkan korosi. Proses korosi adalah mengembalikan logam
kepada keadaan semula dari struktur logam itu sendiri. Struktur awal dari logam
tersebut adalah kombinasi dalam campuran kimia yang sama dengan atau mirip
mendekati mineral dari logam yang telah diekstrak. Maka disebut logam
ekstraktif dalam keadaan sebaliknya.
Korosi itu
sendiri banyak definisinya, namun tetap saja mengacu pada satu titik temu
pengertian yaitu proses Degradasi (perusakan atau penurunan kualitas) material
akibat interaksi dengan lingkungan. Degradasi tersebut akan selalu terjadi di
permukaan. Berikut ini merupakan beberapa definisi mengenai korosi :
Ø
Korosi merupakan perusakan material, khususnya logam,
oleh pengaruh lingkungan,
Ø
Korosi adalah proses yang alamiah, karena logam cenderung
akan “kembali” kebentuk asalnya berupa material,
Ø
Korosi adalah proses elektrokimia, artinya reaksi
kimia yang disertai dengan pertukaran electron.
Bentuk –
bentuk kerusakan karena korosi :
Ø
Penipisan
Ø
Pembentukan Retakan / Sumuran
Ø
Perubahan Penampilan
Ø
Penurunan Daya Dukung
Ø
Penggetasan
B. JENIS-JENIS KOROSI
Adapun
beberapa type / jenis korosi yang umum terjadi di lapangan, yaitu :
1. Korosi Permukaan (surface
corrosion)
Korosi permukaan terjadi secara
merata di permukaan. Bentuk korosi jenis ini paling umum, karena reaksi
oksidasi dan reduksi elektrokimia berlangsung secara acak dengan intensitas
seragam di seluruh permukaan. Contoh yang paling sederhana adalah besi dan baja
yang sangat berkarat sehingga relative mudah diprediksi dan dirancang
pengendaliannya.
2. Korosi Sumur (pitting
corrosion)
Korosi sumur adalah korosi yang
membentuk lubang kecil searah gravitasi, dengan kata lain, logam induk akan
kehilangan berat. Meknismenya berupa korosi celah (crevice corrosion) dengan adanya inisiasi berupa cacat permukaan.
Bila karena sesuatu hal lapis lindung tidak kontinu, maka terjadilah korosi
local. Korosi local akan berbentuk sumuran.
3. Korosi Celah (crevice
corrosion)
Korosi
celah adalah korosi dengan sel konsentrasi (diferensial)
O2 terlarut, menghasilkan celah yang cukup besar untuk penetrasi
larutan dan cukup sempit sehingga larutan mengalami stagnant. Korosi jenis ini
dikendalikan dengan menghindari sambungan keeling/baut, meghilangkan endapan,
dan mencegah stagnancy.
Korosi
ini sering terjadi pada konstuksi yang memiliki celah, misalnya celah antara 2
pelat, sehingga akan menampung media korosif, contohnya air. Pada celah
tersebut juga terdapat konsentrasi ion logam, dst. Sehingga akan lebih parah.
4. Korosi Antar Butir (intergranular
corrosion)
Korosi
ini terjadi di sepanjang batas butir paduan tersensitisasai dalam lingkungan
korosif tertentu. Misalnya pada high
strength alluminium alloys dan stainless
steel yang dilas. Stainless steel bersifat stainless karena adanya lapisan
pelindung Cr2O3 yang kontinu. Namun stainless steel yang dipanasi 500o – 800o C
selama t (waktu) tertentu akan mengalami presipitasi Cr23C6
di atas butir dan zona deplesi Cr disekitar batas butir (sensitisasi). Pada
lokasi tersebut tidak akan dapat terbentuk lapisan lindung Cr2O3
sehingga serangan korosi akan terpusat di sepanjang batas butir.
5. Korosi Tegangan (stress
corrosion)
Korosi
tegangan merupakan hasil kerjasama tegangan tarik dan lingkungan korosif.
Patahan rapuh walaupun logam duktil, namun retak bisa terjadi pada tegangan (Tensille Stress). Logam paduan akan
terkorosi tegangan dalam lingkungan tertentu saja, karena tegangan dapat
berasal dari tegangan internal. Contoh :
stainless steel dalam larutan klorida, kuningan dalam ammonia. Bahkan pada
kondisi tertentu dapat terjadi retak korosi tegangan (SCC = Stress Corrosion Cracking).
Pengendalian yang paling tepat untuk korosi yang seperti ini
yaitu dengan mengurangi beban tarik atau memperbesar penampang lintang dan
menghilangkan tegangan sisa dengan Heat
Treatment.
6. Korosi Selektif (selective
corrosion)
Beberapa
logam dapat mengalami serangan korosi yang tidak merata. Ini berarti korosi
selektif merupakan pelarutan salah satu unsur / konstituen dari paduan larutan
padat. Semisal larutan Zn dari kuningan meninggalkan Cu porous kemerahan. Dengan
kata lain serangan korosi terjadi secara selektif hanya pada fasa tertentu
saja, contoh nyata :
Ø Korosi pada pipa air dari besi cor yang ditanam
kedalam tanah: Besi
cor kelabu mempunyai struktur mikro grafit bebas dan matriks ferit dan perlit.
Pada deret Galvanic terlihat bahwa karbon bersifat katodik, sedangkan besinya
anodik. Korosi akan terjadi lebih dahulu pada besi, sehingga besi cor akan
berlubang – lubang.
Ø Kuningan (brass) akan mengalami
dezincfication bila berada di atmosfer yang mengandung amoniak
7. Korosi Erosi (erosion
corrosion)
Korosi erosi merupakan hasil kerjasama pelarutan kimia dan
abrasi akibat gerak fluida terutama pada logam – logam lunak dan berbahaya
untuk lapisan pasif. Pada kondisi tertentu laju alir, gelembung, dan padatan
tersuspensi akan meningkatkan laju korosi. Erosi atau pengikisan akibat aliran
fluida akan merusak lapis lindung, sehingga korosi berlangsung bisa lebih
cepat. Korosi pada pipa terjadi pada posisi turbulensi dan bagian alat yang
bergerak. Hal ini berarti korosi erosi sering terjadi pada belokan pipa.
Sedangkan usaha unutk menguranginya adalah dengan membuat arah aliran tidak berbelok
tiba – tiba (sedikit belokan).
C. METODE PENGENDALIAN KOROSI
Korosi
tidak dapat dicegah, yang bisa dilakukan adalah mengendalikannya agar fenomena
korosi tidak membahayakan dan merugikan. Ada beberapa metoda pengendalian
korosi yang dikenal saat ini, diantaranya adalah :
1. Pemilihan Material
Metoda
ini paling popular karena mudah dan banyak informasi tersedia, jika karakter
lingkungan sudah dikenal. Prinsipnya tidak selalu fleksibel, tetapi tergantung
dari pertimbangan ekonomi.
2. Mengubah Lingkungan
Cara
ini dapat dilakukan dengan cara :
Ø Penurunan
laju alir dan atau temperature fluida sehingga mengurangi laju korosi,
Ø Mengurangi
konsentrasi spesifikasi korosif sehingga
megurangi korosivitas, dan menambah konsentrasi oksidator sehingga pasivasi
Ø Inhibitor :
senyawa yang ditambahkan dalam konsentrasi rendah dapat mengurangi korosivitas
lingkungan spesifik untuk pasangan logam dan lingkungan tertentu.
3. Rancangan tak Rawan Korosi (Modification)
Sebagai
contoh aplikasi penggunaan metoda ini adalah sebagai berikut :
Ø Menghindari
korosi galvanic, korosi celah, dan korosi erosi
Ø Memungkinkan
drainase dan pembilasan sempurna saat shut down,
Ø Ada sarana
pelepasan udara.
4. Coatings
Seperti
yang telah diketahui, coating secara
umum dapat digunakan untuk memproteksi logam dengan cara menghalangi kontak
langsung logam tersebut dengan lingkungan. Secara umum, coating dibagi atas 3
tipe, yaitu Organic, Inorganic dan Metal.
Organic coating memberikan perlindungan dengan
cara membuat pembatas antara metal dan lingkungan secara fisik. Coating jenis
ini dapat juga dikatakan sebagai corrosion inhibitor. Yang termasuk
kedalam organic coating adalah : paint (cat), resin, dan pernis. Sedangkan
sifat dari coating akan sangat bergantung pada komposisi coating itu sendiri.
Inorganic coating juga memberikan perlindungan
seperti halnya organic coating. Yang temasuk dalam inorganic coating adalah :
enamels, glasses linings, dan conversion coating. Sebagai tambahan, porcelen
enamels coating sangat inert dalam air dan sangat tahan terhadap korosi apapun.
Metal coating agak berbeda kondisinya, karena
barrier yang digunakan adalah logam lain yang lebih tidak mulia, sehingga akan
didapatkan sesuatu perlindungan katodik. Perlindungan seperti ini dapat
dilakukan secara hot dipping,
electroplatin
5. Proteksi Katodik
Dapat di gunakan untuk berbagai bentuk serangan korosi,
memasok electron (dari luar) ke logam yang dilindungi untuk menjadikannya
katoda, dengan 2 metoda : sacrificial
anode dan impresse current.
D. DAFTAR PUSTAKA
Fontana,
M.G. 1987. Corrosion
Engineering. Mc Graw Hill
Company. New York
Jones A, Deny.
1992. Principles and Prevention of
Corrosion. Maximillan inc.
Trethway
KR, Chamberlain J. 1991. Korosi untuk
Mahasiswa dan Rekayasawan. PT. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.
VanVlack, H,
Lawrence. 1994. Ilmu
dan Teknologi Bahan. Erlangga. Jakarta
Kurnia Fasa, Agung Tri. 2009. Study Penyebab Terjadinya
Korosi Pada Tube Side Cosorb Solvent E 201 Pabrik Cosorb Unit Amonia PT. Pupuk
Kujang Cikampek. B. Lampung.