Authentication
346x Tipe PDF Ukuran file 0.17 MB Source: repo.itera.ac.id
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Logam aluminium merupakan salah satu logam yang sering dan sangat
populer digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Logam ini sering
dimanfaatkan sebagai peralatan industri otomotif, bahan pembuatan pesawat
terbang dan bahkan banyak peralatan yang kita gunakan sehari-hari
menggunakan bahan logam aluminium [1]. Hal ini dikarenakan karakteristik
dari logam aluminium itu sendiri yang memiliki berat yang cukup ringan serta
mudah untuk dibentuk dan terkhususnya tahan akan dari korosi karena
aluminium ini sendiri adalah jenis logam non feros. Aluminium merupakan
unsur non ferrous (logam bukan besi) yang paling banyak dimanfaatkan
materialnya pada kehidupan sehari-hari. Aluminium seri 1 atau aluminium
murni (99,99%) memiliki berat jenis sebesar 2,7 g/cm3, dan titik leleh pada
suhu 660 ºC [2]. Tetapi bahan logam aluminium ini sendiri juga memiliki
kekurangan, yang di mana sifat dari logam aluminium ini sendiri memiliki
kekerasan permukaan yang rendah dan warna aluminium ini sendiri memiliki
warna yang kurang menarik atau kusam. Kita ketahui sendiri jika warna yang
kusam tentu tidak akan menarik perhatian. Akibatnya, diperlukan perlakuan
khusus untuk mengurangi kekurangan aluminium. Metode anodizing
merupakan salah satu cara untuk mengurangi keterbatasan logam dengan cara
membentuk lapisan oksida.
Anodizing merupakan pembentukan lapisan passive atau lapisan oksida pada
aluminium, dengan proses elektrokimia serta terkontrol melalui proses-proses
sampai terbentuknya lapisan oksida yang berpori. Pada proses elektrokimia
terjadi reaksi oksidasi (anoda) dan reduksi (katoda). Anodizing adalah proses
yang melibatkan reaksi elektrolisis atau melarutkan salah satu logam, dengan
oksigen (O ) yang berasal dari larutan elektrolit asam sulfat (H SO ). Larutan
2 2 4
ini berfungsi sebagai media elektrolit, lalu menghasilkan pembentukan
lapisan oksida yang berpori (porous) untuk meningkatkan kekerasan logam
2
[3]. Anodizing (anodizing) merupakan salah satu perkembangan rekayasa
material dalam meningkatkan kemampuan mekanik dari logam materialnya,
karena mampu memberikan lapisan protektif dan perbaikan penampilan
permukaan melalui proses pewarnaan, serta dapat mengubah permukaan
aluminium menjadi aluminium oksida.
Lapisan pelindung aluminium oksida (Al O ) terbentuk pada permukaan
2 3
aluminium setelah proses anodizing. Lapisan aluminium oksida (Al O ) yang
2 3
dibentuk pada proses anodizing memiliki sifat yang lebih keras daripada
lapisan oksida alami. Selain itu, proses anodizing ini juga dapat digunakan
untuk meningkatkan nilai estetika. Hal ini karena permukaan aluminium
oksida yang berpori dapat diwarnai dengan proses dyeing. Proses anodizing
yang optimal dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti arus, tegangan, jenis
bahan yang digunakan, suhu selama proses, waktu perendaman, jenis
elektrolit yang digunakan, konsentrasi elektrolit dalam proses anodizing
yang diterima. Pelapisan logam aluminium dengan metode anodizing ini juga
pada saat ini yang sudah berkembang selain pemanfaatannya untuk
meningkatkan sifat mekaniknya kekerasan pada logam, electrical resistance,
thermal resistance yang baik, memperindah permukaan logam,
meningkatkan ketahanan abrasi/aus dan meningkatkan akan ketahanan dari
korosi. Tetapi juga pada saat ini yang sedang berkembang yaitu proses dyeing
dan sealing. Proses dyeing adalah pewarnaan pada lapisan passive setelah
proses anodizing. Pewarnaan lapisan logam ini sendiri bertujuan untuk
memperindah lapisan logam aluminium yang kita ketahui bersama bahwa
warna dasar aluminium ini kurang menarik atau kusam, serta untuk menarik
daya tarik untuk orang yang melihatnya. Menurut [4] proses dyeing
permukaan aluminium oksida didapatkan bahwa warna biru dan magenta
melekat dan merata dalam larutan H SO 15%. Kebutuhan rapat arus pada
2 4
proses anodizing agar warna melekat pada permukaan aluminium oksida
berbeda-beda. Oleh karena itu dilakukannya penelitian ini bertujuan untuk
mendapatkan parameter-parameter yang optimal pada proses anodizing
hingga proses dyeing dan sealing.
3
1.2 Tujuan Penelitian
Berdasarkan uraian latar belakang diatas, maka tujuan penelitian pada tugas
akhir ini adalah sebagai berikut :
a. Mengetahui komposisi kimia aluminium yang digunakan pada
penelitian tugas akhir ini.
b. Mengetahui pengaruh variasi arus terhadap kekerasan lapisan dyeing
dengan sealing dan tanpa sealing.
c. Mengetahui pengaruh variasi arus terhadap perubahan massa.
d. Mengetahui pengaruh variasi arus terhadap ketebalan lapisan dyeing
dengan sealing dan tanpa sealing.
1.3 Ruang Lingkup Penelitian
Adapun ruang lingkup penelitian pada penelitian tugas akhir ini adalah
sebagai berikut:
a. Suhu yang terjadi pada proses anodizing pada suhu kamar 27-40°C.
b. Penelitian ini dibatasi pada penelitian tentang hasil komposisi kimia
aluminium, ketebalan lapisan, perubahan massa dan kekerasan lapisan.
c. Pengujian kekerasan mikro dilakukan dengan menggunakan metode
pengujian vickers.
d. Pada proses sealing menggunakan hot water dengan lama pencelupan
nya selama 30 menit.
e. Lama waktu pencelupan warna (dyeing) setelah proses anodizing
adalah 15 menit.
f. Lamanya proses anodizing yaitu 45 menit.
g. Konsentrasi asam sulfat yang digunakan 15%.
h. Jarak spesimen uji terhadap katoda 7 cm.
i. Pada variasi arus yang digunakan adalah 3 A, 6 A, dengan tegangan
yang digunakan adalah 20 V.
j. Luas spesimen benda uji 5 cm x 3 cm x 0,2 cm atau 3 cm3.
k. Aluminium yang digunakan adalah seri 4XXX.
4
1.4 Metode Penelitian
Dalam pengumpulan data penelitian ini yang digunakan sebagai bahan
penulisan tugas akhir ini, penulis menggunakan metode:
a. Studi literatur
Studi literatur merupakan suatu metode pengumpulan data melalui
referensi, buku, dan artikel yang akan dijadikan sebagai acuan.
Sehingga dapat digunakan sebagai keperluan yang masih berhubungan
pada penelitian ini misalnya ukuran spesimen, bahan yang digunakan,
konsentrasi larutan yang digunakan, lama waktu pengerjaan dan lain
sebagainya.
b. Browsing internet
Metode browsing internet merupakan metode yang paling sering
digunakan pada saat ini tujuannya untuk mencari artikel, situs, Video
yang tersedia di internet yang relevan dan berguna untuk proses
penelitian ini
c. Metode observasi lapangan
Metode observasi lapangan yaitu metode yang dilakukan dengan cara
mencari informasi yang masih terkait dengan penelitian secara
langsung ke lapangan.
d. Metode eksperimen
Metode eksperimen adalah metode yang dilakukan sebelum dilakukan
penelitian secara langsung. Tujuan dilakukan eksperimen ini untuk
menyiapkan alat, bahan dan proses yang akan digunakan pada saat
melakukan penelitian anodizing.
e. Metode perakitan
Metode perakitan merupakan langkah perancangan, perencanaan dan
perakitan alat sebelum dilakukannya penelitian anodizing.
f. Metode trial/penyimpulan
Metode ini sebagai pengecekan dari hasil uji coba dan hasil analisis
yang kemudian akan diberikan kesimpulan secara keseluruhan
pembuatannya.
no reviews yet
Please Login to review.