Abstrak--Low Temperature Hot Corrosion (LTHC) merupakan jenis hot corrosion yang terjadi pada temperatur 700- 800°C  dan  biasa  terjadi  pada  sudu-sudu  turbin  uap.  Akibatnya material pada sudu turbin tersebut mengalami keretakan maupun penurunan  efisiensi  putaran.  Perlindungan  terhadap  hot corrosion  dengan  cara  memberikan  penghalang  antara  substrat dengan lingkungan salah satunya menggunakan metode pelapisan permukaan  logam  yaitu  wire  arc  spray.  Penelitian  ini  bertujuan untuk menganalisis pengaruh jarak nozzle dan tekanan gas pada pelapisan  FeCrBMnSi  dengan  metode  wire  arc  spray  terhadap ketahanan thermal. Dari parameter jarak nozzle dan tekanan gas yang digunakan, didapatkan parameter terbaik yaitu pada jarak 400  mm  dan tekanan gas 3 bar yang mempunyai kekuatan lekat sebesar 22,58 MPa dengan persentase porositas 5,93% dan nilai kekasaran  permukaan  sebesar  16,36  μm.  Sedangkan  pada pengujian thermal cycle yang dilakukan dengan cara pemanasan dan  pendinginan  secara  kontinyu,  pada  permukaan  coating terbentuk senyawa oksida Fe 3 O 4 yang menyebabkan perambatan retak  dan  delaminasi.  Selain  itu  kekerasan  lapisan  coating meningkat akibat adanya senyawa precipitate boride (Fe 9 B) 0,2 .
Kata  Kunci  :  Coating,  Wire  Arc  Spray,  FeCrBMnSi,  Jarak Nozzle, Tekanan Gas, Ketahanan Thermal

## I. PENDAHULUAN
Turbin  uap  merupakan  suatu  penggerak  mula  yang mengubah  energi  potensial  uap  menjadi  energi  kinetik  dan selanjutnya  diubah  menjadi  energi  mekanik  dalam  bentuk putaran  poros  turbin.  Poros  turbin,  lansung  atau  dengan bantuan  roda  gigi  reduksi,  dihubungkan  dengan  mekanisme yang  akan  digerakkan.  Turbin  uap  dapat  digunakan  pada berbagai bidang seperti pada bidang industri, untuk pembangkit tenaga listrik dan  untuk  transportasi.  Keuntungan  utama menggunakan  turbin  uap  yaitu  dapat  menghasilkan  energi mekanik yang maksimal untuk menggerakkan generator listrik, namun  di  sisi  lain  ada  biaya  tambahan  yang  diperlukan  untuk perawatan yang lebih besar. Tanpa adanya perawatan yang baik pada  turbin  uap,  maka  akan  menimbulkan  masalah-masalah yang  berkaitan  dengan  kinerja  dan  kualitas turbin uap, bahkan resiko  keselamatan  sangat  mungkin  terjadi.  Karena  turbin  uap bekerja  pada  tekanan  dan  temperatur  yang  tinggi.  Salah  satu komponen  pada  turbin  uap  yang  sering  mengalami  kegagalan atau  kerusakan  yaitu  sudu-sudu  turbin.  Kerusakan  tersebut
biasanya  disebabkan  oleh erosion , hot  corrosion , fouling dan high cycle fatigue . Hot  Corrosion merupakan  jenis  korosi  temperatur  tinggi yang  terjadi  pada  sudu-sudu  turbin  uap.  Ada  dua  jenis hot corrosion , yaitu high temperature hot corrosion (HTHC) yang terjadi  pada  temperatur  825 o C  –  950 o C  dan low  temperature hot  corrosion (LTHC)  yang  terjadi  pada  temperatur  700 o C  – 800 o C. Jenis korosi  ini disebabkan adanya kondensasi dari zat kimia  yang  bekerja  pada  benda  yang  bersifat  korosif.  Korosi dapat  menimbulkan  berbagai  macam  kerugian  diantaranya adalah berupa biaya perawatan dan biaya penggantian material. Berbagai cara telah dilakukan untuk mengendalikan laju korosi yaitu  dengan  mengurangi  gas-gas  yang  bersifat  korosif, mencegah  terbentuknya  kerak  dan  deposit  pada  sudu-sudu turbin  serta  memberi  lapisan  pelindung.  Memberi  lapisan pelindung  dilakukan  dengan  cara  memutus  rantai  korosi dengan  melindungi  logam  sehingga  konduktor  atau  kontak metalik  tidak  berfungsi  sehingga  elektron  tidak  bisa  mengalir dan  korosi  terhambat.  Sudah  banyak  jenis  bahan  pelapisan untuk  menanggulangi  terjadinya  korosi,  salah  satunya  dengan pelapisan  logam.  Logam  metalik  adalah  penghalang  yang berkesinambungan antara permukaan logam dan lingkungan.
Pelapisan  permukaan  logam  adalah  suatu  cara  yang dilakukan  untuk  memberikan  sifat  ketahanan  thermal  dan hot corrosion pada  suatu  permukaan  benda  kerja,  dimana diharapkan  benda  tersebut  akan  mengalami  perbaikan  baik dalam  hal  struktur  mikro  maupun  ketahanannya,  dan  tidak menutup  kemungkinan  pula  terjadi  perbaikan  terhadap  sifat fisiknya.  Pelapisan  logam  merupakan  bagian  akhir  dari  proses produksi suatu produk maupun bagian dari proses maintenance atau pemeliharaan terhadap suatu komponen atau benda kerja . Salah  satu  metode  pelapisan  permukaan  logam  yaitu  metode arc spray . Metode ini merupakan salah satu jenis dari thermal spray . Arc  spray  coating merupakan  salah  satu  teknik pelapisan  logam  ( coating )  dalam  bentuk  kawat.  Busur  antara dua kawat dalam proses arc spray coating ini digunakan untuk mencairkan  bahan  pelapis.  Dalam arc  spray  coating tekanan gas  sangat  berpengaruh  terhadap  kualitas  dari  hasil coating. Proses  ini  akan  menentukan  karakteristik  permukaan  akhir material substrat.
Dalam  penelitian  ini  dilakukan  variasi  jarak nozzle dan tekanan gas ketika proses pelapisan FeCrBMnSi coating untuk memperoleh  parameter  yang  paling  optimal  terhadap  sifat

## Pengaruh Jarak Nozzle dan Tekanan Gas pada Proses Pelapisan FeCrBMnSi dengan Metode Wire Arc Spray terhadap Ketahanan Thermal
Muhammad Suchaimi, Rochman Rochiem, dan Hariyati Purwaningsih Jurusan Teknik Material dan Metalurgi, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)
Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111 Indonesia e-mail : m.suchaimi@gmail.com
korosi dan ketahananya pada temperatur tinggi.

## II. METODE PENELITIAN

## A. Preparasi Spesimen VCL 140
Spesimen  dipotong  menurut  dimensi  yang  ditentukan sebanyak  8  buah.  Melakukan  proses abrasive  grit  blasting menggunakan aluminum  oxide 24 mesh dengan  tekanan sebesar 7 bar dan jarak nozzle 100 mm. Hal ini bertujuan agar permukaan  spesimen  menjadi  kasar  serta  untuk  meningkatkan ikatan mekanik antara material substrat dengan pelapisnya.

## B. Proses Pelapisan
Melalukan spraying bond  coat NiAl  dengan  tekanan 4 bar dan  jarak nozzle 200  mm. Bond  coat ini  berfungsi  sebagai lapisan  perekat  antara  substrat  dengan  lapisan top  coat . Selanjutnya  melakukan spraying 95  MXC wire dengan  sudut 90 o ,  dengan  variasi  jarak  dan  tekanan  gas  yang  digunakan. (variasi  jarak  yang  digunakan  adalah  100  mm,  200  mm,  300 mm dan 400 mm, sedangkan tekanan yang digunakan adalah 3 bar dan 4 bar).

## C. Pengujian Kekasaran Permukaan
Pengujian  ini  dilakukan  untuk  mengetahui  nilai  kekasaran permukaan  sampel  yang  telah  di coating .  Pengujian  ini menggunakan  8  sampel  dengan  ukuran  1.5  cm  x  1.5  cm. Pengujian  ini  menggunakan  alat  uji surface  roughness  tester SJ-301 user’s manual Mitutoyu dengan standard JIS20 (dalam satuan mikro meter).

## D. Pengujian SEM
Pengujian Scanning Electron Microscopy (SEM) menggunakan  mesin  merek  FEI  Inspect  S-50.  Pengujian  ini dilakukan  untuk  mengetahui  morfologi  permukaan  dan ketebalan  lapisan  dari  penampang  substrat  VCL  140  setelah mengalami proses abrasive grit blasting , dan kemudian dilapisi bond coat serta top coat .

## E. Pengujian XRD
X-Ray  Difraction  adalah  pengujian  yang  digunakan  untuk mengetahui  unsur  dan  senyawa  yang  terbentuk  substrat  dan hasil coating .  Data  hasil  XRD  berupa  grafik  dengan  puncak internsitas  terhadap  2θ.  Data  XRD  ini  digunakan  untuk perhitungan komposisi unsur dan senyawa. Pengujian XRD ini menggunakan alat merk Xper pro panlythical.

## F. Pengujian Thermal Cycle
Pengujian thermal  cycle ini  digunakan  untuk  mengukur massa yang hilang, morfologi permukaan coating , dan senyawa yang  terbentuk  ketika  dipanaskan  dari  temperatur  kamar sampai  temperatur  tertentu  yang  diinginkan.  Analisis  ini digunakan  untuk  mengetahui  perilaku  dan  kestabilan  termal dari  material.  Pengujian thermal  cycle menggunakan  mesin muffle  furnace dengan heating  rate sekitar  30°C/menit  dan
temperatur  pemanasannya  dari  25  -  600°C  dalam  keadaan vacum .

## G. Pengujian Pull Off Bonding
Pengujian  ini  dilakukan  untuk  mengetahui  daya  lekat coating terhadap  substratnya.  Pengujian  ini  menggunakan  lem Araldite yang  berfungsi  sebagai  perekat  antara  pin  dengan spesimen  yang  akan  diuji.  Pengujian  akan  berhenti  ketika  lem sudah  terlepas  dari  specimen,  dengan  menarik  sebagian permukaan coating . Nilai dari kelekatan akan ditunjukkan dari alat dalam satuan MPa.

## H. Pengujian Microhardness Vickers
Pengujian  ini  dilakukan  untuk  mengetahui  distribusi kekerasan  fasa  pada  lapisan coating dengan  kondisi  sebelum dan setelah perlakuan thermal cycle. Pengujian  ini menggunakan mesin microhardness vickers digital.

## III. HASIL DAN PEMBAHASAN

## A. Pengujian SEM
Pengamatan    terhadap  morfologi  permukaan  hasil coating FeCrBMnSi  dilakukan  dengan  pengujian Scanning  Electron Microscope (SEM) perbesaran perbesaran 1000x pada Gambar 2.  Spesimen  yang  diamati  terdiri  dari  variasi  100  mm;  3  bar, 100 mm; 4 bar, 200 mm; 3 bar, 200 mm; 4 bar, 300 mm; 3 bar, 300 mm; 4 bar, 400 mm; 3 bar, dan 400 mm; 4 bar.
A B C D E F
Gambar 1. Permukaan Spesimen Coating Perbesaran 1000x dengan Variasi (a) 100;3 (b) 100;4 (c) 200;3 (d) 200;4 (e) 300;3 (f) 300;4 (g) 400;3 (h) 400;4
Pada  Gambar  1  menginformasikan  bahwa  semakin  dekat jarak nozzle yang  digunakan  menghasilkan  permukaan  yang kurang  rata  dan  halus.  Hal  ini  disebabkan  karena  partikel- partikel  belum  meleleh  secara  sempurna,  sehingga  ketika mencapai  permukaan  substrat  bentuk  partikel  tersebut  masih bulat. Bulatnya bentuk partikel bisa menghasilkan rongga pada permukaan  hasil coating sehingga  nilai  kekasaran  dan porositasnya  akan  semakin  besar  [1].  Sedangkan  dengan meningkatnya  tekanan  gas  yang  digunakan  maka  partikel- partikel  yang  terdapat  di  permukaan  substrat  mampu  meleleh secara sempurna menghasilkan coating yang lebih baik. Hal ini disebabkan  oleh  meningkatnya  kecepatan impact dari  lelehan partikel yang lebih kecil ke permukaan substrat seiring dengan meningkatnya  tekanan  gas  yang  digunakan.  Sehingga  mampu meminimalisir  rongga  yang  terbentuk  antara  partikel-partikel tersebut [2].

## B. Pengujian XRD
Gambar  2. Hasil  XRD  (a)  Spesimen  VCL  140,  (b) Bond  Coat dan  (c) As- Received Coating
Gambar  2  merupakan  hasil  pengujian  XRD  terhadap spesimen  substrat  VCL  140,  hasil bond  coat dan as-received coating .  Pada  material  substrat  menunjukkan  pola  XRD  yang mempunyai tiga puncak difraksi pada 44,7416 o ; 65,0810 o
dan 82,4353 o , yang mengindikasikan terbentuknya fasa kristalin diantaranya  terdapat  senyawa  paduan (Fe 24 Mn) 0,08 dan Mn 3 Si. Senyawa  paduan  (Fe 24 Mn) 0,08 atau ferro  manganese mampu meningkatkan sifat mekanik material dan ketahanan korosi [4]. Sedangkan  senyawa  paduan  Mn 3 Si  merupakan  senyawa  yang memberikan  pengaruh  sifat  magnetik  terhadap  material  VCL 140  [5].  Dengan  demikian,  dengan  adanya  kedua  senyawa paduan  tersebut  memberikan  keuntungan  terutama  dalam  hal aplikasi pelapisan logam.
Pada  pola  XRD  terhadap  spesimen  hasil bond  coat menunjukkan  bahwa  terdapat  3  puncak  difraksi  pada 44,3145 o ;  44,4449 o ;  51,6314 o ;  51,8247 o ;  76,0573 o dan 76,3296 o ,  yang  mengindikasikan  terbentuknya  fasa  kristalin diantaranya  terdapat  senyawa  paduan  Ni  dan  Ni 3 (Al 0,5 Si 0,5 ). Dengan adanya Ni, material tersebut mempunyai kekuatan dan ketahanan  korosi  pada  temperatur  tinggi  [6].  Sedangkan senyawa  paduan  Ni 3 (Al 0,5 Si 0,5 )  merupakan  senyawa  paduan hasil  reaksi  antara  unsur  Ni  dan  Al  yang  membentuk  senyawa nickel  aluminide .  Senyawa  tersebut  mampu  meningkatkan kekuatan adhesi antara material substrat dan coating [7].
Sedangkan  pada  Pola  XRD  material as-received  coating menunjukkan  bahwa  adanya  puncak  difraksi  pada 44,6492 o ; 64,921 o dan 82,3322 o , yang mengindikasikan adanya senyawa  paduan  FeCr,  dan  Al 1,1 Ni 0,9. Fasa  intermetalik  Fe-Cr tidak  memiliki  kekerasan  yang  cukup  tinggi,  namun berpengaruh  terhadap  ketangguhan  lapisan coating ,  sehingga tidak  mudah  terkelupas  saat  menerima  beban  kejut  [8]. Sedangkan  pada  hasil  XRD as-received  coating terbentuk senyawa paduan  Al 1,1 Ni 0,9. Hal ini menandakan bahwa senyawa paduan  yang  terbentuk  pada  material bond  coat dan as- received coating mengalami proses difusi dan berikatan dengan baik,  sehingga  meningkatkan  kekuatan  adhesi  antara  material bond coat dan as-received coating .

## C. Pengujian Kekasaran Permukaan
Gambar 3. Grafik Kekasaran Permukaan
Gambar  3  menunjukkan  kekasaran permukaan pada hasil coating dengan  jarak nozzle 400  mm;  3  bar    memiliki  nilai kekasaran permukaan  paling kecil yaitu 16,36 μm. Sedangkan nilai  kekasaran  permukaan  paling  besar  dimiliki  permukaan
G
H
hasil coating dengan  jarak nozzle 100  mm  dan  tekanan  gas  3 bar  yaitu  sebesar  22,19  μm.  Dari  hasil  yang  ada  dengan meningkatnya  tekanan  gas  pada  proses wire  arc  spray menurunkan  kekasaran  permukaan  hasil coating .  Dengan meningkatknya  tekanan  gas  pada  proses wire  arc  spray mempercepat  kecepatan impact dari  lelehan  partikelnya  yang lebih kecil ke substrat. Sehingga menyebabkan partikel-partikel tersebut  melebur  secara  sempurna  dan  rongga  yang  terbentuk antar partikel menjadi sedikit [2].

## D. Pengujian Porositas

## Gambar 4. Grafik Persentase Porositas
Gambar  4  merupakan  grafik  persentase  porositas.  Pada gambar tersebut menginformasikan bahwa semakin besar jarak nozzle dan  tekanan  gas  yang  digunakan  mengakibatkan penurunan  porositas.  Hal  ini  dikarenakan  jarak nozzle dan tekanan  gas  memberikan  pengaruh  terhadap  ukuran splat . Semakin  besar  jarak nozzle dan  tingginya  tekanan  gas memperkecil ukuran splat [3]. Selain itu dengan meningkatnya tekanan  gas  yang  digunakan  mempercepat  kecepatan impact dari lelehan partikelnya yang lebih kecil ke permukaan substrat. Sehingga  menyebabkan  partikel-partikel  tersebut  melebur secara  sempurna  dan  rongga  yang  terbentuk  antar  partikel menjadi sedikit [2].

## E. Pengujian Pull Off Bonding

## Gambar 5. Grafik Pull Off Bonding
Gambar  5  menunjukkan  bahwa  spesimen  yang  memiliki kekuatan  lekat  tertinggi  adalah  spesimen  dengan  variasi  300 mm;  4  bar  dan  400  mm; 3 bar yaitu 22,58 MPa dan spesimen
yang  memiliki  kekuatan  terendah  yaitu  spesimen  dengan  jarak 100 mm dan tekanan gas 3 sebesar 22,13 MPa.
Dari  data  tersebut  diketahui  bahwa  pada  jarak  100  mm memiliki  ukuran  ketebalan  terbesar  pada  hasil coating , sehingga daya lekatnya pun menurun dibandingkan denga jarak 200  mm,  300  mm  dan  400  mm.  Hal  ini  dikarenakan  dengan meningkatnya ketebalan maka menimbulkan tegangan permukaan yang besar antara permukaan substrat dengan hasil coating [9].  Selain  itu,  pada  penelitian  yang  lain  dijelaskan bahwa porositas dalam jumlah yang rendah dapat memperbaiki sifat  kerapatan coating dan  menghasilkan  ikatan  yang  baik antara  substrat  dengan  lapisan coating. Besarnya  tingkat porositas  meningkatkan  rongga  permukaan  antara coating dengan substrat sehingga menurunkan tingkat kelekatan antara permukaan substrat dengan lapisan coating [10].
F. Pengujian Thermal Cycle
Gambar 6. Hasil Pengamatan Makro Spesimen Setelah 50 Cycle (a) Tampak Permukaan Hasil Coating (b) Tampak Cross Section
Hasil  pengamatan  secara  visual  pada  Gambar  6  (a) merupakan  spesimen  yang  mengalami  perlakuan  50 cycle menunjukkan  bahwa  permukaan  hasil coating mulai  berwarna kehitaman, sedikit terkorosi serta penurunan kekasaran. Hal ini disebabkan  adanya  proses  perlakuan thermal  cycle pada temperatur  600 o C  serta  waktu  pendinginan  di  udara  bebas selama 30 menit.
Gambar  9  (b)  merupakan  bagian cross  section spesimen terutama  bagian  substrat  menunjukkan  bahwa  bagian  tersebut tidak  mengalami  pelelehan  material  maupun  keretakan  ( crack ) setelah  perlakuan thermal  cycle .  Hal  ini  disebabkan  adanya unsur  Cr  dan  Mo  yang  memberikan  pengaruh  sifat  ketahanan terhadap temperatur tinggi [6].
Gambar 7. Grafik Microhardness Vicker Spesimen Sebelum dan Setelah Thermal Cycle
Dari  Gambar  7  terlihat  bahwa  dengan  peningkatan perlakuan thermal cycle membuat hasil coating meningkat nilai kekerasannya.  Hal  ini  dikarenakan  dua  hal  :  (1)  Penurunan tensile  residual  stress pada  hasil coating ,  dengan residual
A B
stress menurun  maka  hasil coating tersebut  mampu  menahan beban  sebesar tensile  residual  stress yang  turun  ditambah dengan beban yang mampu diterima hasil coating tersebut, (2) Proses  kristalisasi  dari  fasa  amorfus  sehingga  terbentuk  fasa fine crystalline yang seragam ( uniformity of grain size ) [11].
Gambar 8. Hasil XRD Spesimen (a) As-Received Coating dan (b) 50 Cycle
Gambar  8  merupakan  perbandingan  hasil  pengujian  XRD terhadap  spesimen  (a) as-reeceived  coating dan  (b)  perlakuan thermal cycle dengan jumlah 50 cycle . Pada profil single peak yang  paling  tajam  terhadap  kedua  spesimeen  tersebut mengalami  pergeseran  posisi 2  theta ,  sehingga  menyebabkan terbentuknya  senyawa  baru  akibat  adanya  perlakuan thermal cycle .  Perubahan  posisi 2  theta menjadi  44,8200 o ;  51,8565 o ; 65,1849 o ;  76,3376 o dan  82,3604 o .  Beberapa  senyawa  yang terindentifikasi  yaitu  senyawa  paduan  (Fe 9 B) 0,2 ;  (Cr 2 Ni 23 ) 0,16 dan  senyawa  oksida  Fe 3 O 4. Senyawa  paduan  (Fe 9 B) 0,2 atau precipitate  boride ini  memberikan  pengaruh  terhadap peningkatan  kekerasan  lapisan coating seiring  dengan meningkatnya jumlah cycle yang diujikan [12].
Sedangkan  senyawa  paduan  (Cr 2 Ni 23 ) 0,16 atau chromium nickel terbentuk  akibat  adanya  perlakuan thermal  cycle terhadap  spesimen.  Dimungkinkan  terjadinya  pengelupasan lapisan coating di  beberapa  area,  sehingga  senyawa  paduan dalam  material bond  coat dan top  coat berdifusi  membentuk senyawa  paduan  baru  yang  salah  satunya  (Cr 2 Ni 23 ) 0,16 atau chromium nickel.
Senyawa  oksida  Fe 3 O 4 terbentuk  akibat  adanya  fenomena Pilling-Bedworth  Ratio (PBR) yang tinggi, dimana disebabkan oleh  perlakuan thermal  cycle [11].  Senyawa  oksida  Fe 3 O 4 membentuk lapisan tipis atau thin film dimana terdapat oksida yang terperangkap di dalam partikel thin film tersebut.
Keterangan Fe (%)  Cr (%) Mn (%) Si (%) O (%) (a) Melt 68,9 26,77 0,43 1,38 2,53 (b) Oxide 37,17 41,34 2,03 - 19,46
Gambar 9. Hasil Pengujian SEM/EDS Setelah 50 Cycle dengan Kondisi (a) Daerah Melt dan (b) Daerah Oxide
Gambar  9  merupakan  hasil  pengujian  SEM/EDS  dengan perbesaran 1000x terhadap morfologi permukaan hasil coating setelah  perlakuan thermal  cycle pada  50 cycle .  Dari  hasil tersebut  menunjukkan  jumlah  partikel-partikel  yang  meleleh lebih  banyak  bila  dibandingkan  dengan  sebelum  perlakuan. Sedangkan partikel-partikel yang tidak meleleh jauh berkurang. Tetapi  pada  morfologi  permukaan  muncul  retak  halus  ( soft crack ) membentuk jalur yang cukup panjang.
Dari  hasil  EDS  menunjukkan  bahwa  pada  daerah  yang meleleh  ( melt )  secara  sempurna  mempunyai  komposisi  yang sama  dengan  sampel  sebelum  perlakuan.  Tetapi  komposisi masing-masing unsur tersebut mengalami perubahan. Sedangkan  pada  daerah  yang  teroksidasi  ( oxide )  mempunyai kandungan  oksida  yang  cukup  tinggi  sekitar  19%.  Terbukti dengan  hasil  pengujian  XRD  teridentifikasi  senyawa  oksida yaitu Fe 3 O 4.
Senyawa oksida tersebut terbentuk akibat adanya fenomena Pilling  Bedworth  Ratio (PBR)  yang  tinggi  [11].  Secara morfologi  dimungkinkan  senyawa  oksida  Fe 3 O 4 membentuk lapisan  tipis  atau thin  film dimana  terdapat  oksida  yang terjebak  di  dalam  partikel thin  film tersebut.  Dengan  adanya oksida  yang  terperangkap,  mampu  menghasilkan  tegangan dalam  atau internal  stress dan  diikuti  dengan  adanya pertumbuhan crack serta delamination . Crack dan delamination memberikan  ruang  terhadap  oksigen  untuk berpenetrasi ke dalam lapisan coating [11].
porous crack
melt oxide

## IV. KESIMPULAN
Berdasarkan  data  penelitian  dan  analisis  yang  telah dilakukan dapat ditarik beberapa kesimpulan sebagai berikut : 1. Pada variasi jarak nozzle sebesar 400 mm dan tekanan gas sebesar  3  bar  menghasilkan  nilai  kekuatan  lekat  terbesar 22,58  MPa  dengan  persentase  porositas  5,93%  dan tingkat kekasaran permukaan 16,36 μm.
2. Kondisi  spesimen  setelah  perlakuan thermal  cycle ke-50 tidak  mengalami  penurunan  massa  yang  signifikan. Penurunan  massa  disebabkan  oleh  penurunan  kekasaran partikel coating tetapi  material  substrat  tidak  mengalami pelelehan.
3. Perlakuan thermal  cycle hingga cycle ke-50  berpengaruh terhadap peningkatan kekasaran permukaan hasil coating . Hal ini dikarenakan terdapat senyawa baru yang terbentuk yaitu (Fe 9 B) 0,2 atau precipitate boride .
4. Kondisi  permukaan  hasil coating setelah  perlakuan thermal  cycle ke-50  terdapat  perambatan  retak  dan delaminasi akibat senyawa oksida Fe 3 O 4 .

## DAFTAR PUSTAKA
[1]  Sarikaya,  Ozkan.  2005. Effect  of  the  Substrate  Temperature  SS304L  On Properties  of  Plasma  Sprayed  Al 2 O 3 Coatings .  Materials  and  Design 26, 53-57.
[2]    Wang,  X.,  Heberlein,  J.,  Pfender,  E.,  Gerberich,  W., Effect  of  Nozzle
Configuration,  Gas  Pressure,  and  Gas  Type  on  Coating  Properties in Wire Arc Spray , JTTEE5 8:565-575 (1999).
[3]  Daengmool,  Reungruthai,  Sitichai  Wirijanupathum,  Sukanda  J.,  Apicat Sopadang. Effect  of  Spray  Parameter  on  Stainless  Steel  Arc  Sprayed
Coating . MP03 (2006). [4] Dybkov. 2016. Basic of Formation of Iron Boride Coatings . Department of Physical  Chemistry  of  Inorganic  Materials,  Institute  of  Problems  of Materials Science, National Academy of Sciences of Ukraine : Ukraine. [5]  Kaufmann,  E.N.  2003. Characterization  Of  Materials:  Volumes  1  and  2. Hoboken: John Wiley & Sons.
[6]  Suherman, Wahid. 1999. Ilmu Logam 2 . Surabaya : ITS Press. [7]  Chaitanya.  2007. Processing  and  Characterization  of  Nickel-Aluminide Coating  On  Metal  Substrates .  Master  of  Technology  In  Mechanical Engineering Thesis. National Institute of Technology, Roukela.
[8]  Yuping  Wu,  Pinghua,  Lin.  Guozhie  Xie.  2006. Formation  of  Amorphous and  Nanocrystalline  Phase  in  High  VelocityOxy-Fuel  Thermally Sprayed a Fe-Cr-B-Mn-Si Alloy . Materials Science Engineering. A 430
34-39.
[9] Antunes, Jose Fernando, Brito, Vinisius Ribeiro dos Santos de Sa, Bastos, Ivan Napoleao, Costa, Hector Reynaldo Meneses. 2013. Characterization of FeCr and FeCoCr alloy Coatings of Carbon Steels for Marine Environment Applications . Applied Adhesion Science 2013 1:3.
[10]  Fernando  ,  Jose  Antunes.  2013. Characterization  of  FeCr  and  FeCoCr alloy  coatings  of  carbon  steels  for  marine  environment  applications . Adhesion Science, 1:3.
[11]  Ran,  Li.  2013. Microstructure  and  High-Temperature  Oxidation Behavior of Wire-Arc Sprayed Fe Based Coating . Beijing University of Technology. Beijing. China.
[12]  Zheng,  Z.B, Zheng, Y.G, Sun, W.H. 2015. Effect of Heat Treatment On The Structure, Cavitation Erosion and Erosion Corrosion Behaviour of Fe-Based  Amorphous  Coating .  Tribology  International  Author’s Manuscript .