## ANALISIS KOROSI PIPA PENDINGIN SEKUNDER RSG-GAS DENGAN TEKNIK ELECTROCHEMICAL IMPEDANCE SPECTROSCOPY
Maman Kartaman Ajiriyanto 1 , Rosika Kriswarini 1 , Yanlinastuti 1 , Diyah Erlina Lestari 2
1 Pusat Teknologi Bahan Bakar Nuklir – BATAN Kawasan Puspiptek Serpong Gd.20 Tangerang Selatan, Banten 15314
2 Pusat Reaktor Serba Guna – BATAN Kawasan Puspiptek Serpong Gd.30 Tangerang Selatan, Banten 15314 e-mail: makar @batan.go.id (Naskah diterima: 01–06–2018, Naskah direvisi: 10–06–2018, Naskah disetujui: 30–06–2018)

## ABSTRAK

## ANALISIS  KOROSI  PIPA  PENDINGIN  SEKUNDER  RSG-GAS  DENGAN  TEKNIK
ELECTROCHEMICAL  IMPEDANCE  SPECTROSCOPY  (EIS) . Reaktor  serba  guna  G.A. Siwabessy  menggunakan  sistem  pendingin  sekunder  untuk  mengambil  panas  yang  dihasilkan dari reaksi fisi uranium dalam reaktor. Material pipa pendingin termasuk jenis baja karbon. Media pendingin sekunder berupa air yang disuplai dari Puspiptek. Upaya untuk memperpanjang umur pakai  pipa  tersebut  maka  pada  media  pendingin  air  dimasukan  senyawa  kimia  ZnPO 4 sebagai inhibitor korosi. Analisis korosi pipa sekunder tersebut dilakukan dengan pengujian korosi dengan metode  EIS  dan  tafel.  Pengujian  korosi  secara  elektrokimia  tersebut  dengan  sel  tiga  elektroda dalam  media  air,  larutan  HCl  0,05  M  dan  larutan  NaCl  3%.  Tujuan  penelitian  ini  adalah  untuk mendapatkan  konsentrasi  inhbitor  yang  optimum  yang  ditambahkan  dalam  pendingin  sekunder dan  menentukan  mekanis  inhibisi  serta  efisiensi  inhibitornya.  Pengujian  EIS  dilakukan  dalam rentang  frekuensi  100  kHz  sampai  0,02  Hz.  Hasil  pengujian  dalam  media  HCl  0,05  M menunjukkan  adanya  perubahan  parameter  listrik  seperti  Rct,  Cdl  dan  Rs.  Hambatan  Rct semakin  besar  dengan  meningkatnya  konsentrasi  inhibitor.  Pada  konsentrasi  inhibitor  90  ppm menghasilkan  nilai  Rct  paling  besar  yaitu  81,16  ohm.  Efisiensi  penambahan  inhibitor menghasilkan nilai maksimal sebesar  66,46% pada konsentrasi 90 ppm. Inhibitor kerak menjadi lebih efektif jika ditambahkan sedikit inhibitor lumut. Inhibitor campuran yang terdiri dari inhibitor lumut  20  ppm  dan  kerak  80  ppm  dapat  menurunkan  laju  korosi  baik  dalam  media  air  maupun NaCl 3%. Nilai Rct inhibitor campuran dalam media air mencapai 2082 ohm dengan efisiensi 71% dan dalam larutan NaCl 3% sebesar 1403 ohm dengan efisiensi 75%. Laju korosi pada sampel dalam media NaCl 3% tanpa inhibitor, inhibitor lumut dan inhibitor kerak diperoleh berturut-turut 3,975,  3,576  dan  3,215  mpy.  Hasil  uji  korosi  menunjukkan  bahwa  inhibitor  kerak  mampu menurunkan laju korosi sedangkan Inhibitor lumut mempunyai fungsi utama bukan menurunkan laju korosi.
Kata kunci : korosi, pipa pendingin sekunder, EIS, inhibitor.

## ABSTRACT
CORROSION  ANALYSIS  OF  RSG-GAS  SECONDARY  COOLING  PIPE  USING ELECTROCHEMICAL  IMPEDANCE  SPECTROSCOPY  (EIS)  TECHNIQUE. Multi-purpose reactor  G.A.  Siwabessy  has  a  secondary  cooling  system  facility  to  extract  heat  generated  from uranium  fission  reactions  in  the  reactor.  The  cooling  pipe  material  is  a  type  of  carbon  steel. Secondary  cooling  media  is  water  supplied  from  Puspiptek.  To  extend  the  lifetime  of  the  pipe, chemical  compound  ZnPO 4 was  put  on  the  water  cooling  media  as  a  corrosion  inhibitor.  The corrosion  analysis  of  secondary  pipe  was  performed  by  corrosion  testing  using  EIS  and  tafel method.  The  electrochemically  corrosion  test  was  performed  with  three  electrode  cells  in  water media,  0.05  M  HCl  solution  and  3%  NaCl  solution.  The  aim  is  to  obtain  the  optimum  inhibitor concentration added in the secondary coolant and to determine the inhibition mechanical as well as the inhibitor efficiency. EIS testing was performed in the frequency range 100 kHz to 0.02 Hz in HCl  0,05M.  Test  results  show  changes  in  electrical  parameters  such  as  Rct,  Cdl  and  Rs.  The inhibitor  concentration  increase  then  Rct  value  increase.  At  inhibitor  concentration  of  90  ppm obtained  the  highest  Rct  value  is  81,29  ohm.  Efficiency  of  the  inhibitor  addition  produces maximum value is 66,75% at concentration of 90 ppm. The corrosion rate in samples on medium of  3%  NaCl  without  inhibitor,  moss  inhibitor  and  corrotion  inhibitor  were  3.975,  3.576  and 3.215 mpy respectively. The addition of a mixture of corrosion inhibitors and moss inhibitors can decrease  the  corrosion  rate  up  to  1.586  mpy  quantitatively.  The  addition  of  inhibitors  using ordinary  water  may  inhibit  interface  reactions  on  the  surface  of  the  sample  as  indicated  by  the higher the  inhibitor concentration the  higher the Rct  value. In NaCl  3%  medium also shows the same phenomenon relatively that the corrosion mechanism can be inhibited by increasing of Rct value  as  well  as  in  this  condition,  Rs  value  is  constant  relatively.  The  dominant  fact  that  the addition  of  a  corrosion  inhibitor  could  decrease  the  corrosion  rate.  The  moss  inhibitors  have  a primary function not to decrease the corrosion rate.
Keywords : corrosion, secondary cooling pipe, EIS, inhibitor
(Maman Kartaman Ajiriyanto, Rosika Kriswarini, Yanlinastuti , Diyah Erlina Lestari)

## PENDAHULUAN
Korosi didefinisikan
sebagai degradasi  dari  material  yang  diakibatkan oleh  reaksi  kimia  dengan  material  lainnya dan  lingkungan.  Dalam  bidang  metalurgi, proses  korosi  dapat  dipandang  sebagai suatu  peristiwa  atau  reaksi  senyawa  kimia kembali ke bentuk asalnya atau bisa disebut sebagai  kebalikan  dari  proses  metalurgi ekstraksi.  Peristiwa  korosi  terjadi  akibat adanya  reaksi  kimia  dan  elektrokimia. Elemen-elemen utama yang dapat menyebabkan  korosi  terdiri  dari  material, lingkungan, kontak metalik, dan elektrolit[1]
Korosi  merupakan  salah  satu permasalahan  yang  tidak  dapat  dihindari pada  sistem  pendingin  reaktor  nuklir  yang memanfaatkan  air  sebagai  media  air pendingin untuk perpindahan panas, terlebih lagi  untuk  system  pendingin  tipe  sirkulasi terbuka. Sistem pendingin sekunder Reaktor Serba  Guna–G.A.Siwabessy  (RSG-GAS) merupakan  sistem  pendingin  resirkulasi ulang terbuka sehingga sangat mudah sekali komponen pada sistem tersebut berinteraksi dengan  oksigen  yang  ada  di  lingkungan sekitar  atau  udara  terbuka[2].  Interaksi logam  dengan  oksigen  menyebabkan terjadinya  proses  oksidasi  atau  korosi. Pengendalian  korosi  pada  sistem  pendingin sekunder  reaktor  RSG-GAS  dilakukan dengan  penambahan  bahan  kimia  sebagai inhibitor korosi menggunakan sistem injeksi, yang  dioperasikan  secara  kontinyu  selama sistem  pendingin  sekunder  beroperasi. Penambahan bahan inhibitor
ini
mengakibatkan  laju  korosi  pipa  pendingin sekunder  RSG-GAS  sekitar  <3  mpy  ( miles per  years )[3].  Bahan  dasar  inhibitor  korosi yang  digunakan  berupa  senyawa  kimia sintetis  zinc  fosfat  (ZnPO 4 )[4]. Penggunaan senyawa sintetis saat ini telah diatur secara ketat  karena  umumnya  senyawa  sintetis berbahaya  dan  tidak  ramah  terhadap lingkungan yang sebagian besar mengandung  logam  berat.  Inhibitor  kerak berfungsi  untuk  mengurangi  korosi  dan
kerak.  Bahan  aktifnya  adalah  fosfat  dalam bentuk  kompleks zinc-phosphate yang berfungsi    untuk  menurunkan  laju  korosi dengan  menaikkan  polarisasi  katodik  yaitu dengan  mempengaruhi  reaksi  katodik  pada reduksi  O 2 dalam  medium  netral  atau basa[5,6]. Ortofosfat menggeser kurva-kurva polarisasi  anodik.  Selain  penambahan inhibitor  korosi  kerak  juga  dilakukan penambahan  inhibitor  antimikroba.  Inhibitor antimikroba  yang  digunakan  adalah  sodium hipoklorit
(NaClO) yang berfungsi membunuh
mikroorganisme secara langsung. Penambahan inhibitor antimikroba ke  dalam  sistem  pendingin  sekunder  RSG- GAS  menyebabkan  kenaikan  kandungan klorin  pada  sistem  tersebut[7].  Klorin merupakan oksidator kuat dan zat aktif yang mampu  menghilangkan  mikroorganisme dalam air melalui reaksi klorinasi.
Penambahan  inhibitor  bertujuan  untuk menurunkan  laju  korosi  suatu  logam,  tetapi apabila  penambahannya  tidak  tepat  akan menyebabkan  korosi  yang  semakin  parah.
Oleh  karena  itu,  dalam  rangka  mempelajari perilaku  korosi  yang  terjadi,  dilakukan pengujian  korosi  dengan  teknik  EIS ( Electrochemical  Impedance  Spectroscopy ) dan  tafel  terhadap  material  pipa  sekunder pada  media  air,  HCl  0,05  M  dan  NaCl  3% dengan penambahan inhibitor. Melalui teknik tersebut  khususnya  teknik  EIS  akan dianalisis efisiensi penambahan inhibitor dan juga  mengetahui  mekanisme  inhibisi  dari bahan inhibitor tersebut.  Mekanisme inhibisi dapat  diketahui  dari  perubahan  paramater listrik  dari  uji  EIS  yaitu  tahanan  polarisasi (Rp),  tahanan  larutan  (Rs)  dan  kapasitas
double layer (Cdl)[8].
Penelitian  mengenai  inhibitor  korosi pada  pipa  pendingin  sekunder  telah dilakukan oleh beberapa peneliti diantaranya adalah dengan menggunakan teknik perubahan  berat  dan  elektrokimia.  Laju korosi  pipa  pendingin  menghasilkan  laju korosi  paling  rendah  yaitu  0,13  mpy  pada kadar inhibitor anorganik 100 ppm. Pengujian tersebut dilakukan pada media air
yang statis[9]. Penambahan
inhibitor anorganik  Nalco  pada  pipa  pendingin sekunder  menghasilkan  laju  korosi  sangat rendah pada kadar 100 ppm[3,7].
Tujuan  penelitian  ini  adalah  untuk mengetahui pengaruh penambahan inhibitor korosi  kerak  dengan  konsentrasi  yang bervariasi dan inhibitor antimikroba terhadap laju  korosi  baja  karbon  sebagai  material pendingin sekunder RSG-GAS dalam media air Puspiptek, HCl 0,05 M  dan  larutan NaCl 3%.  Pengukuran  laju  korosi  dengan  teknik polarisasi  atau  analisis  tafel  sedangkan efisiensi  inhibitor  diukur  dengan  uji  EIS. Teknik  uji  korosi  EIS  ini  dapat  memberikan informasi  secara  kualitatif  dan  kuantitatif mengenai  mekanisme  inhibisi  yang  terjadi pada pipa tersebut.

## METODOLOGI
Material  yang  digunakan  untuk analisis  korosi  berasal  dari  material  baja karbon  pipa  sekunder  reaktor  RSG–GAS. Material  pipa  tersebut  dipotong  dan  dibubut menjadi  bentuk  silider  atau disk dengan diameter  10  mm  dan  ketebalan  5  mm. Sampel  uji/spesimen  kemudian  di mounting menggunakan resin epoksi. Bagian permukaan  sampel  dibiarkan  terbuka  agar kontak  langsung  dengan  larutan  uji.  Pada saat  di mounting ,  spesimen  dihubungkan dengan  kawat  kabel  (tembaga)  sebagai penghubung  arus.  Permukaan  spesimen yang  terbuka  diampelas  bertahap  dengan kertas  amplas  SiC  dari  ukuran mesh 500, 800, dan 1200. Setelah itu sampel uji dicuci dengan larutan aseton dan dibilas dalam air demin  lalu  dikeringkan.  Spesimen  uji  korosi ditunjukkan pada Gambar 1.
Media  korosi  yang  digunakan adalah  dari  air  pendingin  sekunder  reaktor riset,  larutan  HCl  0,05  M  dan  larutan  NaCl 3%[10][11].  Inhibitor  yang  digunakan  dalam penelitian  ini  adalah  inhibitor  kerak  dan lumut.  Bahan  dasar  inhibitor  kerak  berupa senyawa  kimia  sintetis  zinc  fosfat  (ZnPO 4 ), inhibitor  lumut  dari  bahan  NaClO.  Metode EIS pada rentang frekuensi 100 kHz sampai
0,02  Hz.  Metode  ini  digunakan  untuk mengetahui mekanisme inhibisi dari
inhibitor. Penambahan inhibitor kerak divariasikan  dari  0,  50,  60,  70,  80,  90,  100 dan  110  ppm  dalam  media  HCl  0,05  M.
Efisiensi inhibitor
dihitung dengan persamaan (1)[12].
Gambar 1 .  Sampel pipa sekunder untuk uji korosi.
% IE = Rct inh - Rct Rct x 100% (1)
Pengujian  EIS  juga  dilakukan  dalam  media air  dan  NaCl  3%  dengan  penambahan campuran inhibitor kerak 80 ppm dan lumut 20  ppm.  Penentuan  laju  korosi  secara kuantitatif  melalui  metode  tafel.  Uji  korosi metode  tafel  dilakukan  pada  rentang potensial  dari  -250  mV  sampai  +250  mV terhadap  open  circuit  potential  (Eocp). Pengujian diawali dengan pengukuran Eocp hingga  kondisi  stabil  sekitar  60  menit[13]. Sel  korosi  yang  digunakan  untuk  metode EIS  maupun  tafel  terdiri  dari  tiga  elektroda seperti pada Gambar 2.
Gambar 2. Rangkaian sel korosi
(Maman Kartaman Ajiriyanto, Rosika Kriswarini, Yanlinastuti , Diyah Erlina Lestari)
Pengujian lainnya adalah uji komposisi kimia menggunakan X-ray  Flourencence (XRF), analisis kadar karbon dengan C/S analyzer , dan  mikro  struktur  dengan  mikroskop  optik. Uji  komposisi  kimia  dan  mikrostruktur diperlukan  untuk  mengetahui  jenis  atau spesifikasi  pipa  baja  yang  digunakan  dan karakteristik  mikrostrukturnya  yang  dapat mempengaruhi laju korosi.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil  analisis  komposisi  kimia menggunakan  XRF  dan  C/S analyzer diperoleh unsur penyusun dari material baja karbon  untuk  pipa  sekunder  reaktor RSG-GAS  seperti  yang  ditunjukkan  pada Tabel 1.
Tabel 1.  Komposisi  kimia  material  pipa
pendingin sekunder RSG-GAS. Unsur Konsentrasi (%) C 0,230 Si 0,170 P 0,008 S 0,004 Cr 0,012 Mn 0,337 Material  pipa  sekunder  RSG–GAS memiliki  kadar  karbon  sekitar  0,23%  dan jumlah  kandungan  unsur  yang  lain  <2% sehingga material
tersebut dapat dikategorikan  sebagai  baja  karbon  rendah (kadar karbon <0,25%). Analisis mikrostruktur sampel pipa pendingin sekunder  menggunakan  mikroskop  optik ditunjukkan  pada  Gambar  3.  Mikrostruktur yang dihasilkan berupa struktur butir dengan matrik ferit-α (butir lebih terang)[14][15] yang dietsa  menggunakan  larutan  pikral.  Pada Gambar  3  terlihat  bahwa  struktur  butir material pipa tersebut adalah equiaksial dan homogen.
Berdasarkan  diagram  fasa,  sampel uji dengan kadar karbon sekitar 0,23% akan menghasilkan  fasa  ferit-α  dan  sementit
(Fe3C)[15]. Fraksi  berat  fasa  ferit  secara skematik  diperoleh  sekitar  96,8%  dan sementit  3,1%.  Perhitungan  fraksi  berat fasa-fasa tersebut berdasarkan kaidah lever rule [15].
(a)
(b)
Gambar 3. Hasil  pemeriksaan  mikrostruktur sampel  pipa  pendingin  sekunder RSG–GAS
(a). Perbesaran 100 kali (b). Perbesaran 150 kali
Perilaku korosi sampel pipa pendingin  sekunder  dianalisis  berdasarkan hasil  pengujian  EIS  dan  tafel[16][17]. Pengujian  EIS  pada  rentang  frekuensi  100 kHz – 0,02 Hz ditunjukkan pada Gambar  4. Gambar  4  memperlihatkan  kurva Nyquist sampel  uji  dalam  larutan  HCl  0,05  M  tanpa dan  dengan  inhibitor  pada  konsentrasi 0–110 ppm.
Gambar  4.  Kurva  Nyquist  baja  karbon  dengan  penambahan  inhibitor  kerak  0  –  110  ppm.
Hasil pengujian
EIS tersebut ditampilkan  dalam  aluran Nyquist berupa diagram berbentuk setengah lingkaran yang merupakan  plot  impedansi  nyata  ( real ) terhadap  impedansi  imajiner  ( imaginer ). Parameter  listrik  yang  dihasilkan  yaitu Rct(Rp),  Rs(Ru)  dan  Cdl(Cf)  diperoleh berdasarkan fitting data  dengan  rangkaian ekivalen  yang  ditunjukkan  pada  Gambar  5. Besaran  Rs  adalah  tahanan  larutan  yang tergantung  dari  konsentrasi  ion,  jenis  ion dan  geometri  area  penghantar  arus.  Rct adalah  tahanan  transfer  muatan  yang dibentuk  oleh  reaksi  elektrokimia  tunggal pada  permukaan  logam  yang  dikendalikan secara kinetika.
Gambar 5. Rangkaian listrik ekivalen[12]
Secara  umum  penambahan  inhibitor  akan menaikkan  tahanan  transfer  muatan  atau Rct. Hal ini menunjukkan bahwa penambahan  inhibitor  menghambat  transfer muatan atau elektron dari permukaan logam ke  media  larutan  sehingga  reaksi  oksidasi atom-atom  besi  dan  reduksi  ion  dalam larutan  menurun.  Secara  detail  paramater elektrokimia  atau  listrik  berupa  Rct,  Rs  dan Cdl ditunjukkan pada Tabel 2.
Tabel 2.  Parameter  elektrokimia  sampel baja  karbon  dalam  media  HCl 0,05 M dengan variasi konsentrasi
inhibitor kerak Kons. Inh. (ppm) Rs (ohm) Rct (ohm) Cf ( µ F) Efisiensi (%) blanko  4,653 27,22  88,78 - 50 4,498 61,38  123,1 55,65 60 4,488 72,20  104,8 62,30 70 4,456 78,94  136,4 65,52 80 4,450 79,29  148,4 65,67 90 4,473 81,16  159,3 66,46 100 4,433 74,18  183,5 63,31 110 4,396 83,26  188,7 67,31
Penambahan  konsentrasi  inhibitor  dari 50–110  ppm  menaikkan  nilai  Rct.  Nilai  Rct naik  hingga  mencapai  maksimum  pada konsentrasi  90  ppm  dan  terjadi  ketidak stabilan  pada  konsentrasi  diatas  90  ppm. Pada konsentrasi inhibitor 90 ppm mencapai nilai  Rct  sebesar  81,16  ohm.  Sementara untuk  nilai  Rs  relatif  tidak  berubah  yaitu sekitar  4,48  ohm.  Hal  ini  dapat  dijelaskan bahwa  larutan  dengan  konsentrasi  inhibitor yang  berbeda  tidak  mempengaruhi  tahanan larutannya  (Rs).  Perubahan  hambatan hanya terjadi pada permukaan sampel yang ditunjukkan  adanya  kenaikan  nilai  Rct. Transfer  muatan  dari  permukaan  logam  ke dalam  larutan  dihambat  dan  berakibat  pada
(Maman Kartaman Ajiriyanto, Rosika Kriswarini, Yanlinastuti , Diyah Erlina Lestari)
reaksi  oksidasi  dan  reduksi  yang  menurun. Nilai  Rct  pada  media  sebelum  ditambah inhibitor  (blanko)  lebih  kecil  dibandingkan dengan  media  setelah  ditambah  inhibitor. Semakin  tinggi  konsentrasi  inhibitor  dari  50 ppm  sampa  dengan  90  ppm maka  nilai  Rct semakin  besar  sebanding  dengan  nilai efisensi inhibitor. Efisiensi inhibitor mencapai nilai  66,46%  pada  konsentrasi  90  ppm  dan sedikit  turun  pada  konsentrasi  100  ppm. Kenaikan  efisiensi  inhibitor  menunjukkan bahwa  telah  terjadi  proses  pelapisan permukaan  sampel  oleh  inhibitor  sebagai penghambat  terjadinya  korosi  sampai konsentrasi optimum 90 ppm[18,19]. Meningkatnya nilai Rct menunjukkan adanya lapisan protektif pada permukaan logam[20].
Pada  konsentrasi  inhibitor  diatas  90  ppm, lapisan  protektif  tersebut  bertambah  tebal dan diduga pecah  yang ditunjukkan dengan penurunan nilai tahanan Rct.
Hasil  analisis  kurva Nyquist untuk inhibitor  (campuran  inhibitor  kerak  80 ppmdan  inhibitor  lumut  20  ppm)  dalam media  air  dan  NaCl  3%  ditunjukkan  pada Tabel 3.
Tabel 3.  Parameter elektrokimia dalam media  air  dan  NaCl  3%  dengan inhibitor campuran. Media Rs(Ru)  Rct(Rp) Yo Air 273,2 592,3 1,618E-3 Air + inhibitor 257,7 2082,0  7,424E-3 NaCl 3% 0,452 348,1 2,295E-3 NaCl 3% + inhibitor 0,504 1403,0  6,035E-3
Parameter  listrik  yang  dihasilkan dengan media air dan NaCl 3% yaitu Rct, Rs dan  Yo  diperoleh  berdasarkan fitting data dengan rangkaian ekivalen yang ditunjukkan pada  Gambar  6.  Larutan  NaCl  3%  memiliki konduktivitas  tinggi  yang  dicirikan  dengan nilai  hambatan  larutan  sangat  rendah (<1  ohm).  Larutan  dengan  konduktivitas tinggi  sangat  sesuai  untuk  analisisi  korosi dengan teknik tafel ataupun EIS. Hambatan
larutan Rs dalam media air dan penambahan inhibitor campuran mempunyai nilai sama.
Gambar 6. Rangkaian listrik ekivalen
Nilai  Rs  pada  median  air  sebelum ditambah  inhibitor  dan  setelah  ditambah inhibitor  relative  sama  yaitu  273  ohm  dan 257  ohm.  Nilai  Rs  dalam  larutan  NaCl  3% tanpa  inhibitor  dan  dengan  inhibitor campuran  juga  menunjukakn  nilai  yang sama yaitu sebesar 0,45 ohm (tanpa inhibitor) dan 0,50 ohm
(inhibitor campuran)[21]. Penambahan inhibitor  campuran  tidak  mempengaruhi konduktivitas  larutan.  Hal  ini  menunjukkan bahwa penambahan inhibitor tidak mempengaruhi konduktivitas larutan.
Nilai  Rct  (Tabel  3)  menunjukkan kenaikan  sangat  signifikan  ketika  dalam larutan  ditambahkan  inhibitor  campuran. Penambahan  inhibitor  campuran  dalam media  air  merubah  hambatan  antar  muka atau Rct dari 592,3 ohm menjadi 2082 ohm, sedangkan dalam media NaCl 3% kenaikan hambatan Rct dari 348,1 ohm menjadi 1403 ohm. Kenaikan nilai Rct disebabkan inhibitor korosi  yang  ditambahkan  menempel  dan melapisi permukaan logam. Pada permukaan  logam  akan  terjadi  lapisan  pasif yang  menghambat  transfer  muatan  dari larutan  ke  sampel  dan  sebaliknya.  Efisiensi penambahan  inhibitor  campuran  dalam media  air  sebesar  71%  sedangkan  dalam media NaCl 3% sebesar 75%. Penambahan inhibitor  campuran  (inh.  lumut  20  ppm  dan inh.  kerat  80  ppm)  sangat  efektif  untuk menghambat laju korosi melalui mekanisme penghambat transfer muatan pada permukaan  logam  dan  tidak  mempengaruhi konduktivitas larutan.
Hasil  pengujian  korosi  metode  tafel ditunjukkan  pada  Gambar  7.  Metode  tafel digunakan  untuk  menentukan  laju  korosi secara  kuantitatif  suatu  logam  dalam media yang konduktif. Parameter elektrokimia yang diperoleh  dari  pegukuran  polarisasi  atau tafel  adalah  Ecorr,  Rp,  βa  dan  βc. Parameter  tersebut  selanjutnya  digunakan untuk  menghitung  arus  korosi  (Icorr)  yang berbanding lurus dengan laju korosinya.
Gambar  7.  Pengujan  korosi  metode  tafel dalam media NaCl 3%.
Pengujian  dilakukan  pada  rentang potensial  dari  -250  mv  sampai  +250  mv terhadap  Eocp.  Pada  rentang  potensial tersebut  akan  terjadi  reaksi  reduksi  dan oksdasi.  Reaksi  reduksi  berlangsung  dari potensial  -250  mv  sampai  potensial  korosi Ecorr/Eocp.  Setelah  melewati  potensial korosi  maka  akan  terjadi  reaksi  oksidasi hingga  potensial  250  mV  vs  Eocp.  Laju korosi  sampel  pipa  pendingin  sekunder dalam  media  NaCl  3%  tanpa  inhibitor, inhibitor  lumut  dan  inhibitor  kerak  berturut turut  3,975,  3,576  dan  3,215  mpy. Penambahan inhibitor kerak mampu menurunkan  laju  korosi  dari  3,975  mpy hingga  3,215  mpy.  Hal  ini  sesuai  dengan kurva Nyquist pada  Gambar  4  yaitu penambahan inhibitor dapat menaikkan nilai Rct  dimana  nilai  Rct  berbanding  terbalik denga arus korosi (Icorr). Semakin besar Rct maka Icorr makin rendah dan pada akhirnya laju  korosi  makin  rendah.  Data  yang diperoleh  dari  pengukuran  EIS  sangat
berhubungan dengan pengukuran polarisasi atau  analisis  tafel  [20].  Pemberian  inhibitor korosi  dapat  membentuk  lapisan  pasif dipermukaan material yang berfungsi sebagai  penghalang  antara  logam  dengan media  yang  korosif.  Terbentuknya  lapisan pasif  ini  dapat  memutus  mata  rantai  korosi dengan  memisahkan  logam  dari  media korosifnya [4].

## SIMPULAN
Pengujian  korosi  dengan  metode EIS menunjukkan bahwa mekanisme inhibisi dalam  media  HCl  0,05  M  membentuk lapisan pasif yang protektif pada permukaan logam  yang  ditunjukkan  dengan  nilai  Rct yang  naik  signifikan  sebesar  81,16  ohm pada  konsentrasi  90  ppm.  Inhibitor  kerak ZnPO 4 dapat  menghambat  transfer  muatan dari  permukaan  logam  kedalam  larutan sehingga  reaksi  oksidasi  dan  reduksi menurun.  Penambahan  inhibitor  dalam jumlah  kecil  dan  mencapai  kondisi  efisiensi maksimum  pada  konsentrasi  90  ppm dengan efisiensi
sebesar
66,46%.
Penambahan  inhibitor  kerak  optimum  pada konsentrasi  80  ppm  dengan  laju  korosi 3,215  mpy.  Inhibitor  kerak  menjadi  lebih efektif  jika  ditambahkan  sedikit  inhibitor lumut.  Inhibitor  campuran  yang  terdiri  dari inhibitor  lumut  20  ppm  dan  kerak  80  ppm dapat  menurunkan  laju  korosi  baik  dalam media  air  maupun  NaCl  3%.  Nilai  Rct inhibitor  campuran  dalam  media  air mencapai  2082  ohm  dengan  efisiensi  71% dan  dalam  larutan  NaCl3%  sebesar  1403 ohm dengan efisiensi 75%.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis  mengucapkan  terimakasih kepada  Ibu.Ir.  Dian  Anggraini  atas  diskusi tentang basic science dan research novelty , Bapak  Setia  Permana  dan  Bapak  Junaedi yang  telah  membantu  dalam  preparasi sampel  uji  serta  Ibu  Rahayu  Kusumastuti (PTKRN)  yang  telah  berkenan  memberikan sampel  baja  karbon  sehingga  penelitian  ini dapat terlaksana dengan baik.
(Maman Kartaman Ajiriyanto, Rosika Kriswarini, Yanlinastuti , Diyah Erlina Lestari)

## DAFTAR PUSTAKA
[1] D.A. Jones, “Principles and prevention of  corrosion”,  2nd  Ed.,  Macmillan Publishing      Company,  New  York, pp.83-85, 1992.
[2] Sumijanto,
“Analisis efektivitas hidrazin  (N 2 H 2 )  sebagai  alternatif inhibitor korosi pada sistem pendingin sekunder
RSG-GAS”, Prosiding  PPI-PDIPTN 2006, hal. 96-103.
[3] E.L.  Diyah,  R.  Elisabeth,  B.U.  Setyo, “Pengaruh  inhibitor  korosi  terhadap bahan  sistem  pendingin  sekunder RSG-GAS”, Prosiding  Seminar  hasil Penelitian P2TRR 2004, hal.334-345.
[4] Febrianto,  R.S.  Geni,  L.B.  Sofia, “Analisis laju korosi dengan
penambahan  inhibitor  korosi  pada pipa  sekunder  reaktor  RSG-GAS”,
Prosiding  Seminar  Nasional  VI,  SDM Teknologi  Nuklir ,  2010,  hal.  615-620, Yogyakarta.
[5] S.H.  Olivera,  A.G.A.L  Maria,  P.F. Francisca,  R.S.V.  Magda,  P.  Silva, L.U.F. Severino,
”Control of microbiological  corrotion  on  carbon steel  with  sodim  hypoclorite  and biopolymer”, International  Journal  of Biological Macromolecules , pp. 27-35, 2016.
[6] A. Matsuzaki, M. Nagoshi, H. Noro, M. Yamashita  and  N.  Hara,  ”Self-healing effect  by  zinc  phosphate  and  calcium silicate  included  in  organic-inorganic composite  coating  on  55%  Al-Zn coated steel
sheet, Material
Transaction, vol.  52,  pp.1244-1254, 2011.
[7] R.S.  Geni,  ”Pengendalian  proses korosi pada sistem pendingin sekunder RSG-GAS 30MW”, Prosiding  Seminar  Nasional  ke-19 Teknologi  Keselamatan  PLTN  serta Fasilitas  Nuklir ,  2013,  hal.137-146, Yogyakarta.
[8] Gamry  Reference  600,  Defining  High
Performance Electrochemistry, Potensiostat Specification, 2012.
[9] A. Pradityana, Sulistijono, A. Shahab, L.  Noerochim,  and  D.  Susanti, “Inhibition of corrosion of carbon steel in 3,5% NaCl solution by Myrmecodia Pendans extract”, pp.1-6, 2016.
[10]  I. Karliana, “Studi inhibitor kaliksarena pada  sistem  pendingin  sekunder RSG-GAS,  Pusat  Teknologi  Reaktor dan  Keselamatan  Nuklir-BATAN,” Buku  I  Prosiding  PPI–PDIPTN,  Pusat Teknologi  Akselerator  dan  Proses Bahan–BATAN, 2009, Yogyakarta.
[11]  S.  Velrani,  B.  Jeyaprabha,  P. Prakash,  ”Inhibition  of  mild  steel corrosion in 3.5% NaCl medium using 1-Butyl-3-Methylimidazolium chloride”, International  Journal  of  Innovative Science ,  vol.1, pp.57-69, 2014.
[12]  A.  Wahyuningsih,  Y.  Sunarya,  S. Aisyah, ”Matenamina sebagai inhibitor korosi  baja  karbon  dalam  lingkungan sesuai  kondisi  pertambangan  minyak bumi”, Jurnal  Sains  dan  Teknologi Kimia , vol. 1, no. 1, pp.17-29, 2010.
[13]  ASTM G59, ”Standard test method for
conducting potensiodynamic
polarization
resistance
measurements”, 2003.
[14]  R.E.E.  Smallman,  Metalurgi  Fisik Moderen  (Edisi  4).  Jakarta:  PT. Gramedia Pustaka Utama, 1991.
[15]  P.L.  Mangonon,  The  Principles  of material  selection  for  engineering design. New Jersey, Prentice-Hall Inc. 1999.
[16]  N.  Dkhireche,  A.  Dahami,  A.  Rochdi, J. Hmimou, R. Touir, et al ., “Corrosion and  scale  inhibition  of  low  carbon steel  in  cooling  water  system  by  2- propargyl-5-o-hydroxyphenyltetrazole”
, Journal  of  Industrial  and  Engineering Chemistry , pp.1996-2003, 2013.
[17]  D.M.T.Syahra,Munasir,  “Analisis  Sifat Korosi  Material  Pelapis  Pani-Sio2/Cat Pada  Medium  NaCl  1  M  Dengan
Metode  EIS”, Jurnal  Inovasi  Fisika Indonesia , vol. 03, hal.101-105, 2015.
[18]  O.  Kassou,  M.  Galai,  R.  A. Ballakhmima, N. Dkhireche, A. Rochdi,  M.  E.  Touhami,  R.  Touir,  A. Zarrouk,  “Comparative  study  of  low carbon  steel  corrosion  inhibition  in 200  ppm  NaCl  by  amino  acid compounds”,
Journal Material
Environtment Science , pp. 1147-1155, 2015.
[19]  M.A.  Ameer,  A.M.  Fekry,  A.A. Ghoneim, F.A.
Attaby, “Elecrochemical  corrotion  inhibition  of steel  in  alkaline  chloride  solution”, International Journal
of
Electrochemical  Science ,  pp.1847- 1861, 2010.
[20]  N.  Ghali,  A.  Addon,  B.  Mutel,  B. Benstaali,  F.  Bentiss,  “Corrosion inhibition  of  carbon  steel  in  0.5  M NaCl  aqueous  solution  by  humid  air plasma  treatment”, The  European Physical  Journal  Applied  Physics , pp.30801-p1-p8, 2013.
[21]  E.M. Sherif, H.S. Abdo, K.A Khalil and A.M.  Nabawy, “ Corrosion  properties in sodium chloride solutions of Al–TiC composites  in  situ synthesized  by HFIHF”, Journal Metal , pp.1799-1811,
2015.