## UJI KUALITAS MATERIAL PENYUSUN BEBERAPA PANCI ALUMINIUM BERDASARKAN LAJU KOROSINYA
Khaerunnisa A 1) , Ihsan 2) , Hernawati 2)
1) Mahasiswa, 2) Dosen Jurusan Fisika , Fak. Sains dan Teknologi. UIN Alauddin Makassar
Email: uin_60400110015@uin-alauddin.id ihsanphysics@uin-alauddin.ac.id hernawati@uin-alauddin.ac.id
Abstract: Has conducted research entitled "Quality Testing Materials Aluminum Pots Compiler Based on corrosion rate". This study aims to determine  the  type  of  material  and type of  constituent  aluminum  pan aluminum pot that has good quality based on the corrosion rate. In the community known as rust corrosion. All metal objects both ferrous on ferrous  maupucan  experience  corrosion.  Basically,  the  test  can  be performed simulative corrosion the laboratory or directly in the field. The solution is used to accelerate the corrosion rate in this study are HCl, HNO3, and NaCl. In testing the corrosion rate used methods of mass reduction, and material composition testing pans were observed by using XRF (X_Ray Florescence). From the test results it is known that  the  corrosion  rate  have  Java  pan  corrosion  rate  faster  than  the pot Orchid and Eagle brands. While the observation of the authors of each aluminum pan on the market is almost the same, its components such as Al, Fe, Ag, Ga, Nb, Mn, Ni, V, and Hf.
Key words: Materials, Corrosion, XRF .

## I. PENDAHULUAN
i masyarakat korosi dikenal dengan sebutan karat. Semua benda logam baik ferro maupun non-ferro pun bisa mengalami korosi. Korosi adalah proses  perusakan  logam,  dimana  logam  akan  mengalami  penurunan mutu  (degradation)  karena  bereaksi  dengan  lingkungan  baik  secara  kimia  atau elektro kimia.
Dewasa  ini  peningkatan  teknik-teknik  analisis  untuk  mengkarakterisasi struktur  secara  lebih  rinci  telah  mengarah  pada  pengembangan  dan  penerimaan polimer dan keramik sebagai material rekayasa yang terpercaya.
D
322 _ Jurnal Teknosains, Volume 8 Nomor 3 , November 2014 ( Edisi Sains )
Dewasa  ini  peralatan  masak-memasak,  dengan  semakin  berkembangnya teknologi dan ilmu pengetahuan, semakin banyak pula ragam yang ditawarkan di pasaran.Peralatan  masak-memasak  seperti  panci  atau  dandan  sudah  tidak  asing lagi bagi kita.
Nama  aluminium  berasal  nama  kuno  untuk  alum  (tawas  atau  kalium aluminium  sulfat).  Aluminium  adalah  logam  lunak  dan  ringan  dan  memiliki warna keperakan kusam karena lapisan tipis oksidasi yang terbentuk saatunsur ini terkena udara. Aluminium adalah logam tidak beracun dan non magnetik.
Aluminium  mempunyai  nomor  atom  13,  dan  massa  atom  relatif  26,98. Aluminium juga bersifat amfoter. Ini dapat ditunjukkan pada reaksi berikut:
1) Al 2 O 3 +    3H 2 SO 4  Al 2 (SO 4 ) 3 +      3H 2 O
2) Al 2 O 3 +    6NaOH  2Na 3 AlO 2 +      6H 2 O
Aluminium  merupakan  unsur  yang  sangat  reaktif  sehingga  mudah teroksidasi.  Karena  sifat  kereaktifannya  maka  Aluminium  tidak  ditemukan  di alam  dalam  bentuk  unsur  melainkan  dalam  bentuk  senyawa  baik  dalam  bentuk oksida Alumina maupun Silikon.

## II. METODOLOGI PENELITIAN
Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  material  yang  menjadi komposisi  penyusun  panci  aluminium  yang  ada  di  pasaran  dan  panci  aluminium yang  mempunyai  kualitas  yang  baik  berdasarkan  laju  korosinya.  Dengan dilakukannya  penelitian  ini  diharapkan  dapat  memberikan  informasi  kepada masyarakat jenis panci aluminium yang bagaimana yang mempunyai kualitas dan tahan  korosi  yang  baik  dan  sebagai  referensi  tambahan  untuk  para  peneliti selanjutnya.
Sampel yang digunakan pada penelitian ini hanya menggunakan beberapa jenis  panci  aluminiumyang  ada  di  pasaran.  Preparasi  sampel  dilakukan  dengan memotong  sampel  dengan  ukuran  2×3  cm,  kemudian  dipoles  ( Polishing )  hingga mengkilat  kemudian  menghitung  volume  dan  luas  permukaan  masing-masing sampel. Untuk keperluan pengambilan data dengan larutan dan konsentrasi larutan yang berbeda diperlukan 27 (dua puluh tujuh) sampel dari masing-masing panci.
Pada  pengujian  ini,  langkah  pertama  yang  harus  dilakukan  adalah menimbang sampel sebelum diberi perlakuan untuk menentukan massa awalnya, kemudian sampel direndam dengan menggunakan larutan yang divariasikan jenis dan  konsentrasinya  serta  waktu  perendamannya,  setelah  itu  sampel  dietsa
Khaerunnisa A. dkk , Uji Kualitas Material Penyusun Beberapa Panci Aluminium … _ 323
( Etching )  agar  karat  yang  masih  menempel  terlepas.  Kemudian  menimbang kembali  sampel  untuk  menentukan  berapa  kehilangan  barat  dari  sampel  yang diamati (W).
Komposisi  material  sampel  diamati  dengan  menggunakan  X-Ray Fluorosence  (XRF)  sebagai  bahan  penunjang  dari  penelitian  yang  dilakukan. Pengamatan ini dilakukan di Laboratorium FMIPA UNHAS selama kurang lebih satu  jam.  Sedangkan  pengamatan  laju  korosi  dilakukan  di  Laboratorium  Fisika Dasar  Fakultas  Sains  dan  Teknologi  UIN  Alauddin  Makassar.  Data  dari  hasil pengamatan  dianalisis  untuk  mendapatkan  Laju  Korosi  (R)  dari  beberapa  jenis panci dengan menggunakan persamaan:
v =
Keterangan:
v =   Lajukorosi (mpy)
k =   Konstantakorosi (3,45 x 106)
t =   Waktu (s)
A =   Luas permukaan (cm 2 )
m =  Massa yang hilang (gram)
D =   Densitasbahan (gram/cm 3 )

## III. HASIL DAN PEMBAHASAN
Berdasarkan hasil  uji  XRF  (X-Ray  Flouresence)  dari  masing-masing sampel  yang diteliti mempunyai  komponen    penyusun  yang  berbeda-beda  dan tentu  saja  dapat  mempengaruhi  laju  korosi  pada  bahan  tersebut.  Tujuan  dari pengujian  ini  adalah  untuk  mengetahui  komposisi  dan  pengaruh  komposisi  dari bahan  yang  diteliti.  Perbandingan  komponen  penyusun  dari  masing-masing sampel ini diperlihatkan pada table di bawah ini:
Table 1 : Komponen material penyusun panci aluminium (Eagle)
No . Material Penyusun Panci Persentase (%) 1 Al 99,05 2 Fe 0,868 3 Ag 0,0393 4 Ga 0,0251 5 Nb 0,0054
324 _ Jurnal Teknosains, Volume 8 Nomor 3 , November 2014 ( Edisi Sains )

## Table 2 : Komponen material penyusun panci aluminium (Djawa)
No. Material Penyusun Panci Persentase (%) 1 Al 98,26 2 Fe 1,50 3 Mn 0,118 4 Ni 0,0318 5 Ga 0,0301 6 V 0,030 7 Ag 0,0190 8 Nb 0,0059 Table 3 : Komponen material penyusun panci aluminium (Orchid) No. Material Penyusun Panci Persentase (%) 1 Al 97,93 2 Fe 1,89 3 Mn 0,049 4 Ga 0,0322 5 Hf 0,032 6 Ni 0,0248 7 Ag 0,0229 8 Nb 0,0052

## 1. Laju Korosi
Pada  pengujian  ini  yang  dicari  adalah  massa  yang  hilang  ( weight  loss ) dalam  variable  waktu  yang  berbeda  dan  variasi  konsentrasi  yang  berbeda  dari media korosif yang digunakan yaitu HCl, HNO 3 dan NaCl.Perhitungan laju korosi dapat  dilakukan  dengan  melihat  rumus  laju  korosi  secara  umum,  sehingga diperoleh  laju  korosi  masing-masing  panci  yang  disajikan  dalam  tabel  di  bawah ini:

## 2. Larutan HCl
a. Konsentrasi 10 %
Berdasarkan  grafik  di  bawah  ini  dapat  dilihat  bahwa  panci  Aluminium yang  direndam  menggunakan  larutan  HCl  dengan  konsentrasi  10  %  pada  waktu
Khaerunnisa A. dkk , Uji Kualitas Material Penyusun Beberapa Panci Aluminium … _ 325
0,166  –  0,500  jam  laju  korosinya  semakin  meningkat.  Sebagai  contoh  panci Djawa  yang  mempunyai  laju  korosi  paling  besar,  pada  waktu  0,166  jam  laju korosinya  adalah  1.918,78  mpy,  pada  waktu  0,333  jam  laju  korosinya  adalah 2.038,87 mpy dan pada waktu 0,500 jam laju korosinya semakin meningkat yaitu 2.238,76 mpy. Sedangkan panci yang mempunyai laju korosi paling rendah yaitu panci dengan merek Eagle.
Gambar 1 : Perbandingan laju korosi pada larutan HCl 10%
b. Konsentrasi 20%
Gambar 2 : Perbandingan laju korosi pada larutan HCl 20%
326 _ Jurnal Teknosains, Volume 8 Nomor 3 , November 2014 ( Edisi Sains )
Dari  grafik  diatas  juga  terlihat  bahwa  panci  yang  mempunyai  laju  korosi paling  besar  adalah  panci  jenis  Djawa.  Djawa  mengalami  pengurangan  massa sebesar 0,020 – 0,140 gram dengan presentase aluminium 97,93%.
c. Konsentrasi 30 %
Gambar 3 : Perbandingan laju korosi pada larutan HCl 30%
Dari  ketiga  jenis  panci  aluminium  yang  direndam  dengan  menggunakan larutan  HCl  30  %  dan    waktu  0,083  -  0,250  jam,  panci  yang  paling  mudah terkorosi  adalah  Djawa.  Jika  dilihat  dari  komponen  penyusunnya  Djawa mempunyai  kandungan  Aluminium  yang  lebih  besar  dibandingkan  dengan  panci jenis  Orchid.  Sedangkan  panci  yang  dengan  ketahanan  korosi  paling  besar  yaitu Eagle,  mempunyai  kandungan  Aluminium  paling  besar  yaitu  99,05%.  Seperti yang terlihat pada grafik di bawah ini:
3. Larutan HNO 3

## a. Konsentrasi 20%
Berdasarkan  grafik  di  bawah,  terlihat  jelas  bahwa  panci  jenis  Djawa mempunyai  ketahanan  korosi  yang  paling  rendah  dibandingkan  dengan  jenis Eagle dan Orchid. Dengan menggunkan larutan HNO 3 sebagai media korosif dari waktu  24–72  jam,  laju  korosi  setiap  panci  juga  semakin  meningkat.  Hal  ini disebabkan  karena  pengurangan  massa  setiap  panci  sebanding  dengan  lama perendamanya pada media korosif.
Khaerunnisa A. dkk , Uji Kualitas Material Penyusun Beberapa Panci Aluminium … _ 327
Gambar 4 : Perbandingan laju korosi pada larutan HNO 3 20%
b. Konsentarasi 40 %
Perbandingan laju korosi pada larutan HNO 3 40%, dengan waktu 24 jam, 48  jam  dan  72  jam  terlihat  bahwa  ada  penurunan  laju  korosi  pada  panci  jenis Djawa  yaitu  21,657  mpy  pada  waktu  24  jam,  sedangkan  pada  waktu  48  jam menjadi  21,655  mpy.  Hal  ini  disebabkan  karena  kurangnya  ketelitian  pada  saat pengambilan data dan keterbatasan alat yang digunakan. Tapi untuk perbandingan laju korosi secara garis besar, Eagle mempunyai ketahanan yang lebih besar.
Gambar 5 : Perbandingan laju korosi pada larutan HNO 3 40%

## c. Konsentrasi 60 %
Sama  seperti  media  korosif  lainnya,  panci  jenis  Djawa  mempunya  laju korosi paling cepat dibandingkan dengan Orchid dan Eagle. Hal ini dapat dilihat
328 _ Jurnal Teknosains, Volume 8 Nomor 3 , November 2014 ( Edisi Sains )
pada grafik diatas dimana laju korosi pada waktu 24 jam adalah 19,990  mpy, 48 jam adalah 20,821 mpy dan pada waktu 72 jam laju korosinya semakin meningkat menjadi 22,211 mpy.
Gambar 6 : Perbandingan laju korosi pada larutan HNO 3 60%

## 4. NaCl

## a. Konsentarsi 40 %
Pada  larutan  NaCl  atau  dalam  kehidupan  sehari-hari  NaCl  lebih  dikenal denga sebutan garam juga dapat menyebabkan Aluminium terkorosi. Dari gambar IV.6  tersebut  dapat  disimpulkan  bahwa  laju  korosi  paling  cepat  setiap  bahan terjadi pada waktu 840 jam lama perendaman atau pencelupan.
.
Gambar 7 : Perbandingan laju korosi pada larutan NaCl 40%
Khaerunnisa A. dkk , Uji Kualitas Material Penyusun Beberapa Panci Aluminium … _ 329

## b. Konsentrasi 60 %
Dari  gambar  7  dibawah  juga  terjadi  kecenderungan  peningkatan  laju konsentrasi  pada  setiap  bahan,  terutama  pada  panci  jenis  Djawa.  Pada  grafik  di atas terlihat peningkatan laju korosi dari 0,339 mpy menjadi 0,619 mpy.

## Gambar 8 : Perbandingan laju korosi pada larutan NaCl 60%
c. Konsentrasi 80 %
Gambar IV.9 : Perbandingan laju korosi pada larutan NaCl 80%
Sama  halnya  pada  media  korosif  sebelumnya,  laju  korosi  setiap  bahan bertambah  seiring  bertambahnya  waktu  perendaman  dan  semakin  naiknya konsentrasi media korosif yang digunakan. Pada larutan NaCl dengan konsentasi 80  %  ini  juga  terlihat  perbandingan  yang  jelas  antara  ketiga  jenis  panci  yang diamati. Seperti yang diperlihatkan pada grafik di atas.
330 _ Jurnal Teknosains, Volume 8 Nomor 3 , November 2014 ( Edisi Sains )
Pada umumnya, penurunan massa akan semakin meningkat seiring dengan pertambahan  waktu.  Korosi  ini  terjadi  melalui  reaksi  redoks  dimana  panic mengalami  oksidasi  dan  oksigen  mengalami  reduksi.  Karat  yang  terjadi  pada panic ini tidak memperlihatkan warna yang jelas karena larut pada media korosif yang  digunakan.  Secara  umum  hasil  korosi  pada  aluminium  mempunyai  rumus kimia  Al 2 O 3 .  Korosi  secara  keseluruhan  merupakan  proses  elektrokimia.  Pada korosi  Aluminium  ini,  bagian  tertentu  dari  Aluminium  sebagai  anode,  dimana Aluminium  akan  mengalami  oksidasi  dan  elektron  yang  dibebaskan  dalam oksidasi akan mengalir ke bagian lain untuk mereduksi oksigen.
Sebelum Sesudah

## Gambar: Sampel sebelum dan setelah perendaman
Gambar  diatas  terlihat  perbedaan  tekstur  permukaan  panic  Aluminium sebelum dan setelah perendaman. Panci aluminium sebelum perendaman terlihat bertekstur  halus  dan  cerah.  Setelah  perendaman,  panci  mengalami  perubahan warna menjadi gelap. Warna gelap ini merupakan hasil reaksi dari media korosif yang digunakan.
Berdasarkan  komponen  penyusunnya  Eagle  mempunyai  kandungan Aluminium  yaitu  99.05%  dan  Djawa  98,26%.  Kandungan  unsur  lain  penyusun panci  Djawa  juga  lebih  banyak  dibandingkan  panci  Eagle,  salah  satunya  adalah senyawa Vanadium (V) 0,030%. Vanadium ini tahan korosi terhadap larutan basa, asam sulfat dan asam klorida tetapi logam ini teroksidasi di atas 660˚C.
Panci Djawa ini mudah terkorosi karena mempunyai densitas yang paling rendah  yaitu  23,880  gram/cm 3 ,  sedangkan  Eagle  mempunyai  densitas  28,693 gram/cm 3 dan Orchid 30,303. Sedangkan panci yang mempunyai ketahanan korosi paling  baik  adalah  panic  merk  Eagle.  Jika  dilihat  dari  perbandingan  densitas antara panci Eagle dan Orchid, Eagle mempunyai densitas yang lebih kecil namun mempunyai  kandungan  Aluminium  yang  lebih  banyak  dari  pada  Orchid.  Selain
Khaerunnisa A. dkk , Uji Kualitas Material Penyusun Beberapa Panci Aluminium … _ 331
itu  panci  Orchid  juga  memiliki  kandungan  Fe  (besi)  yang  lebih  banyak dibandingkan dengan panci Eagle. Fe (besi) merupakan unsur yang sangat mudah terkorosi,  sehingga  dapat  mempengaruhi  perbandingan  laju  korosi  antara  bahan lainnya.  Dari  ketiga  merk  panic  Aluminium  ini,  semua  kandungan  unsur  yang menjadi penyusun panci Eagle terdapat pada merk panic Djawa dan Orchid.
Diantara ketiga media korosif yang digunakan, ternyata yang paling cepat membuat  panic  korosi  adalah  larutan  HCl.  Dalam  waktu  10  menit  dan  dengan konsentrasi  larutan  HCl  10%,  panic  sudah  terkorosi.  Seiring  dengan  semakin lamanya  waktu  pencelupan  dan  semakin  tinggi  konsentrasi  larutan  yang digunakan, maka laju korosinya juga akan semakin meningkat. Sedangkan larutan yang paling lambat membuat panic korosi adalah larutan NaCl. Dalam waktu 15 hari  dan  dengan  konsentrasi  40  %,  massa  yang  hilang  sangat  sedikit  dan  laju korosinya juga sangat rendah.
Larutan  HCl  dan  HNO 3 ini  bersifat  asam  sehingga  akan  bereaksi  dengan logam  yang  mengakibatkan  logam  bersifat  korosif.  Asam  merupakan  salah  satu penyusun  dari  berbagai  bahan  makanan  dan  minuman  misalnya  cuka,  keju  dan buah-buahan. Jika makanan yang mengandung asam dimasak menggunakan panic aluminium  maka  akan  menyebabkan  korosi  pada  panci.  NaCl  atau  lebih  dikenal sebagai  garam  sadalah  senyawa  korosif  yang  paling  sering  digunakan  oleh manusia, karena digunakan sebagai bumbu dapur. Namun tingkat korosifnya lebih rendah dibandingkan dengan larutan HCl dan HNO 3 .

## IV. KESIMPULAN
Berdasarkan penelitian  yang  telah  dilakukan  maka  dapat  ditarik kesimpulan sebagai berikut:
1. Material-material  yang  menjadi  komponen  penyusun  dari  masing-masing merkpanci  yang  ditelitihampirsama,  komponennyaantara  lain  Al,  Fe,  Ag,  Ga, Nb, Mn, Ni, V, dan Hf.
2. Jenis panci aluminium yang mempunyai kualitas yang baik adalah panci jenis Eagle karena mempunyai laju korosi yang paling lambat dibandingkan dengan Djawa dan Orchid.
332 _ Jurnal Teknosains, Volume 8 Nomor 3 , November 2014 ( Edisi Sains )

## DAFTAR RUJUKAN
Al-Zindani,  Abdul  Majid  bin  Aziz.  1997. Mukjizat  Al-Qur’an  dan  As-Sunnah tentang IPTEK . Jakarta :Gema Insani Press.
Callister,William  D  dan  Rethwisch,    David  G.  1940. Materials  science  and engineering an Introduction. United States of America : Wiley.
Fontana, Mars G. 1987. Corrosion Engineering, 3rd Edition. McGraw : Hill Book Co.
Al-Mahalliy,  Imam  Jalalud-din  dan  Imam  Jalalud-din  As-Suyuthi.  1990. Tafsir Jalalain Berikut Asbaabun Nuzul Ayat . SinarBaru : Bandung.
Jones,  Denny  A.1992. Priciples  and  Preventation  of  Corrosion. Singapura: Maxwell Macmillan.
Shihab,  M.  Quraish.  2002. Tafsir  Al-Misbah  Pesan  Kesandan  Keserasian  Al- Qur’an . Lentera Hati: Jakarta.
Vlanck, Lawrence H. Van. 1989. Elements of Materials Science and Engineering . Pearson Education : Prentice Hall.