Ilmu dasar tentang korosi
Kita semua
pernah melihat korosi dan tahu bahwa proses tersebut menghasilkan material baru
dan dari logam asli dan dapat mengakibatkan hilangnya fungsi komponen atau
sistem. Produk korosi yang paling sering kita lihat adalah karat yang terbentuk
di permukaan baja dan entah bagaimana. Untuk hal ini sebagai contoh terjadi
pada komponen utama baja, besi (Fe) pada permukaan suatu komponen mengalami
sejumlah perubahan sederhana.
Fe ®
Fen+ + n
elektron
Atom besi
bisa kehilangan beberapa elektron dan menjadi ion bermuatan positif. Hal ini
memungkinkannya untuk terikat pada kelompok atom lain yang bermuatan negatif. Kita
tahu bahwa karat baja basah memberi varian oksida besi sehingga separuh reaksi
lainnya harus melibatkan air (H2O) dan oksigen (O2) seperti ini.
O2 + 2H2O
+ 4e- ® 4OH-
Ini masuk
akal karena kita memiliki material bermuatan negatif yang bisa digabungkan
dengan besi dan elektron, yang dihasilkan pada reaksi pertama habis. Kita bisa,
untuk kejelasan mengabaikan elektron dan menulis
2Fe + O2 + 2H2O ® 2Fe(OH)2
Besi + Air
dengan oksigen ® Besi
Hidroksida dilarutkan di dalamnya
Oksigen
larut dengan mudah di air dan karena biasanya ada kelebihannya, bereaksi dengan
hidroksida besi.
4Fe(OH)2 + O2 ® 2H2O
+ 2Fe2O3.H2O
Besi
hidroksida + oksigen ® air + oksida besi Terhidrasi
(karat
coklat)
Berikut ini
adalah 5 hal yang membuat terjadiya proses korosi :
- Ion terlibat dan membutuhkan media untuk bergerak (biasanya air)
- Oksigen dilibatkan dan perlu dipasok.
- Logam harus rela melepaskan elektron untuk memulai prosesnya
- Bahan baru terbentuk dan ini bisa bereaksi lagi atau bisa melindungi logam asli
- Serangkaian langkah sederhana dilibatkan dan dibutuhkan kekuatan pendorong untuk mencapainya
Hal yang
paling penting adalah bahwa mengganggu langkah-langkah memungkinkan reaksi
korosi dihentikan atau diperlambat sampai tingkat yang dapat diatur.
Serat Korosi
Serat korosi, seperti namanya, terjadi di sebagian besar permukaan logam pada tingkat yang stabil dan sering dapat diprediksi. Meskipun tak sedap dipandang, prediktabilitasnya memudahkan kontrol, metode yang paling mendasar adalah membuat bahan cukup tebal berfungsi selama masa pakai komponen. Korosi yang seragam bisa diperlambat atau dihentikan dengan menggunakan lima fakta dasar;
-Memperlambat atau menghentikan pergerakan elektron
- lapisi permukaan dengan media non-konduktor seperti cat, lak atau minyak
- Kurangi konduktivitas larutan yang kontak dengan logam dan cuci polutan
konduktif secara teratur
- Terapkan arus ke bahan (lihat perlindungan katodik).
-Lambat atau hentikan oksigen agar tidak sampai ke permukaan. Sulit untuk
melakukan sepenuhnya tapi lapisan dapat membantu.
-Cegah logam melepaskan elektron dengan menggunakan logam tahan korosi yang
lebih tinggi pada seri elektrokimia. Gunakan lapisan pengorbanan yang
melepaskan elektron lebih mudah daripada logam yang terlindungi. Terapkan
proteksi katodik. Gunakan penghambat.
-Pilih logam yang membentuk oksida yang bersifat pelindung dan hentikan
reaksinya. Pengendalian dan pertimbangan faktor lingkungan dan termal juga
penting.
KOROSI GALVANIS
Hal ini
dapat terjadi ketika dua logam yang berbeda ditempatkan dalam kontak satu sama
lain dan disebabkan oleh kesediaan yang lebih besar dari seseorang untuk
melepaskan elektron daripada yang lain.
Tiga hal yang bisa menyebabakan
terjadinya korosi ini :
- Logam perlu dihubungkan secara elektrik
- Satu logam perlu secara signifikan lebih baik dalam melepaskan elektron daripada yang lain
- Jalur tambahan untuk gerakan ion dan elektron diperlukan.