## Mekanika : Jurnal Teknik Mesin
Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya Volume 9, Nomor 1, Juli 2023

## ANALISA PENGARUH KONSENTRASI GARAM NACL DENGAN LARUTAN
NaH 2 PO 4 DAN LARUTAN Na 2 SiO 3 SEBAGAI INHIBITOR TERHADAP LAJU KOROSI BAJA ST-60 DALAM MEDIA AIR LAUT
Ismail 1 , Ichlas Wahid 2 , dan Moch.Mujib 3
Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya,
Indonesia
email: ismail@untag-sby.ac.id

## ABSTRAK
Perhitungan  laju  korosi  pada  spesimen  ST-60  merupakan  salah  satu  pengujian terhadap korisifitas yang terjadi terhadap adanya pengaruh konsentrasai pencampuran ait laut dengan    larutan  NaH2PO4  dan  larutan  Na2SiO3  sebagai  Inhibitor,  oleh  karena  itu  metode yang  digunakan  dalam  penelitian  experimental  ini  mengunakan metode  penggurangan  berat yang  terjadi  pada  spesimen  akabit  korosi  (weigh  loss)  sehinga  laju  korosi  dan  umur  pada spesimen dapat diketahui dengan analisa data yang terjadi pada lapangan. Untuk mengetahui laju  korosi  diperlukan  adanya  penelitian  tentang  pemilihan  inhibitor  terhadap  bahan  logam yang akan di uji. Dimana penelitian itu difokuskan pada lajunya korosi yang terjadi dengan dilakukan pemberian inhibitor pada masing-masing bahan logam yang akan di uji.
Kata Kunci : Baja ST 60, Larutan 𝑁𝑎𝐻 2 𝑃𝑂 4 dan 𝑁𝑎 2 𝑆𝑖𝑂 3 , Laju Korosi

## PENDAHULUAN
Korosi  adalah  proses  ilmiah  yang  terjadi  pada  logam.  Jadi  proses  korosifitas  tidak dapat untuk dihindari pada suatu logam   , dan karena sifat korosi ini sangat merugikan, oleh karena  itu    manusia  berusaha  untuk    menghambat    korosi  selambat  mungkin.    pemilihan logam dengan ketahanan tingkat korosi yang rendah merupakan salah satu pilihan  yang bisa dilakukan  untuk  menentukan  material  yang  akan  digunakan  dalam  suatu  peralatan  atau mesin.
Peralatan  -  peralatan  industri,  yang  berada  di  luar  akan  cepat  rusak  karena  hujan, kabut dan pengembunan yang relatif  tinggi  yang  membawa   bahan-bahan pengoksida yang menyebabkan korosi merupakan salah satu  faktor yang mempercepat korosi pada peralatan itu. Dana besar dikeluarkan oleh intansi atau perusahaan yang digunakan untuk  menghambat laju korosi pada material yang terdapat di peralatan industri.
Kegiatan  Perawatan,  pengecetan  material,  maupun  pelapisan  logam  merupakan pencegahan banyaknnya pengeluaran biaya yang besar, maka dilakukan  pengendalian korosi adalah  dengan  pemberian  inhibotor  yang  berfungsi  memperlambat  laju  korosi  pada lingkungan operasi.
Oleh  karena  sebab  diatas  penulis  melakukan  studi  experimental  terhadap  Pengaruh Konsentrasi Garam Nacl dengan Larutan NaH2PO4 dan Larutan Na2SiO3 sebagai Inhibitor Terhadap Laju Korosi Baja St-60 dengan Media Air Laut.

## PROSEDUR EKSPERIMEN
Prosedur Penelitian
Prosedur  yang  dilakukan  terhadap  spesimen  besi  ST-60  terdiri  dalam  beberapa tahapan-tahapan yaitu:
1. Pemotongan spesimen
.
2. Penghalusan  spesimen Proses  penghalusan  pada  spesimen  di  tujukan  untuk  memudahkan  proses pengukuran berat pada spesimen. Proses penghalusan spesimen ST-60 yang dilakukan menggunakan  kertas  amplas  dasar  dengan  nomor  #80  setelah  itu  dilanjutkan  dengan nomor #100 sebagai finishing terahir.
Proses memotong spesimen baja ST-60 berbentuk silinder menjadi 21 spesimen uji coba dengan ukuran panjang material 50 mm, dan diameter 12 mm
Gambar 1   Pemotongan  Spesimen ST-60
Gambar 2. Spesimen ST-60 setelah proses pemotongan
3. Proses pengujian laju korosi
a) Persiapan  spesimen  dan  bahan    untuk  pengujian  laju  korosi.  Berikut  ini  adalah jenis-jenis peredamanyang dilakukan:
➢ Pengujian  3  spesimen  ST-60  terhadap  Pengaruh  Konsentrasi  air  laut  tanpa inhibitor selama 7 hari.
➢ Pengujian  3  spesimen  ST-60  terhadap  Pengaruh  Konsentrasi  air  laut  dan inhibitor NaH 2 PO 4 selama 7 hari.
Gambar 3 air laut dan inhibitor 𝑁𝑎𝐻 2 𝑃𝑂 4

## Gambar 4 air laut tanpa inhibitor
➢ Pengujian 3 spesimen ST-60 terhadap Pengaruh Konsentrasi air laut ditambah garam (10%) dan inhibitor NaH 2 PO 4 selama7hari.
Gambar 5 air laut ditambah garam 10% dan inhibitor 𝑁𝑎𝐻 2 𝑃𝑂 4
➢ Pengujian  3  spesimen  ST-60  terhadap  Pengaruh  Konsentrasi  air  laut ditambah garam(20%) dan inhibitor NaH2PO4 selama 7 hari.
Gambar 6 air laut ditambah garam 20% dan inhibitor 𝑁𝑎𝐻 2 𝑃𝑂 4
➢ Pengujian  3  spesimen  ST-60  terhadap  Pengaruh  Konsentrasi  air  laut  dan  inhibitor Na 2 SiO 3 selama 7 hari.
Gambar 7 air laut ditambah inhibitor 𝑁𝑎 2 𝑆𝑖𝑂 3
➢ Pengujian 3 spesimen ST-60 terhadap Pengaruh Konsentrasi air laut ditambah garam (10%) dan inhibitor Na 2 SiO 3 selama 7 hari.
Gambar 8 air laut ditambah garam 10% dan inhibitor 𝑁𝑎 2 𝑆𝑖𝑂 3
➢ Pengujian 3 spesimen ST-60 terhadap Pengaruh Konsentrasi air laut ditambah garam (20%) dan inhibitor Na 2 SiO 3 selama 7 hari.
Gambar 9 air laut ditambah garam 20% dan inhibitor 𝑁𝑎 2 𝑆𝑖𝑂 3
b) Pengujian
➢ Proses  pengukuran  berat  spesimen  sebelum  dilakukan    pengujian  korosi  untuk mengetahu berat awal pada spesimen ST-60.
Gambar 10 berat awal spesimen
➢ Prosese pengcampur sesuai dengan jenis pengujian yang akan dilakukan
Gambar 11 proses pencampuran air laut dengan inhibitor
➢ Proses masukkan spesimen ST-60 ke dalam redaman inhibitor selama 7 hari.

## Gambar 12 proses peredaman material
4. Perlakuan spesimen setelah pengujian laju korosi
➢ Setelah melakukan perendaman selama 7 hari, spesimen di angkat dan dilihat hasil pengujian laju korosinya.
➢ bersihkan  permukaan  pada  masing-masing  spesimen  menggunakan  media  air bersih yang mengalir, lalu dikeringkan.

## Gambar 13 kondisi spesimen setelah dilakukan pengujian
➢ Pengukuran berat pada spesimen ST-60 sesudah pengujian korosi untuk menentukan berat yang hilang setelah pengujian.
Gambar 14 pengukuran berat setelah pengujian akibat korosi

## Gambar 15 Diagaram Alir

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada  pengujian  3  variasi  perendaman;  perendaman  hanya  dengan  air  laut  tanpa inhibitor,  perendaman  dengan  inhibitor  Natrium  Silikat  ( Na 2 SiO 3 ),  dan  perendaman  dengan inhibitor  Natrium  Pospat  ( NaH 2 PO 4 ).  Semua  perendaman  dilakukan  dengan  waktu  yang sama yaitu 7 hari.
Pengujian weight  loss merupakan  pengujian  mencari  berat  akhir  dan  spesimen  yang hilang setelah melakukan perendaman spesimen pada media korosif dengan cara menghitung berat awal dan berat akhir spesimen. Pada pengujian laju korosi ini didapat persamaan CR = K.W D.A.T Dimana : CR = Corosion rate K = Konstanta laju korosi ( mmy = 3,45 x 10 6 ) W = Berat yang hilang ( gram ) D = Berat jenis logam ( gram/cm 3 ) A = Luas permukaan kontak ( cm 2 ) T = Waktu paparan ( jam )

## Tabel 1 Data Hasil Perubahan Berat
Jenis Peredaman Waktu Peredaman Berat awal 𝒘 𝟎 (g) Berat Akhir 𝒘 𝟏 (g) Berat Hilang ∆𝒘 (g) Air Laut 7 hari 78,9 78,5 0,4 Air Laut + Natrium Silikat 7 hari 76,6 76,2 0,4 Air Laut + Garam (10%) + Natrium Silikat 7 hari 76,9 76,1 0,8 Air Laut + Garam (20%) + Natrium Silikat 7 hari 80,3 79,3 1 Air Laut + Natrium Pospat 7 hari 76,0 75,9 0,1 Air Laut + Garam (10%) + Natrium Pospat 7 hari 78,5 78,3 0,2 Air Laut + Garam (20%) + Natrium Pospat 7 hari 76,1 75,8 0,3

## Perhitungan Laju Korosi
Material spesimen uji ini menggunakan baja ST-60 pejal dengan data spesimen sebagai berikut :
Tinggi (t) : 50 mm = 5 cm Jari-jari (r) : 8 mm = 0,8 cm
• Perhitungan volume spesimen
V tabung = 𝜋 𝑥 𝑟 2 𝑥 𝑡 = 3,14 𝑥 0,8 2 𝑥 5 = 10,048 𝑐𝑚 3
• Perhitungan Luas Permukaan Ap = π. r 2
= 3,14 x 0,8 2
= 2,0096 cm 2
• Spesimen menggunakan media asam Natrium Silikat dengan waktu inhibisi 7 hari. Diketahui : W = 0,4 ( gram )
D = 7,81 ( gram/cm 3 ) A = 29,13 ( cm 2 ) T = 168 ( jam ) K = 8,75 x 10 4
Jawab : CR = K.W
D.A.T = 3,45x10 6 .0,4 7,85.29,13.168 = 1380000 38416,644 = 35,921 mmy Tabel 2 Data Laju Korosi
Jenis Perendaman Waktu Perendaman Laju Korosi (mmy) Ketahanan Korosi Relatif Air Laut 7 hari 13,27 Buruk Air Laut +  Natrium Silikat 7 hari 13,67 Buruk Air Laut + Garam (10%) + Natrium Silikat 7 hari 27,38 Buruk Air Laut + Garam (20%) + Natrium Silikat 7 hari 32,84 Buruk Air Laut + Natrium Pospat 7 hari 3,43 Lemah Air Laut + Garam (10%) + Natrium Pospat 7 hari 6,65 buruk Air Laut + Garam (20%) + Natrium Pospat 7 hari 10,31 Buruk
Pada  Tabel  2  merupakan  hasil  analisa  data  yang  didapatkan  pada  pengujian  laju korosi,  dengan  menggunakan  3  variasi  Konsentrasi  Garam  Nacl  dengan  Larutan  NaH2PO4 dan Larutan Na2SiO3 sebagai Inhibitor Terhadap Laju Korosi Baja St-60 dengan Media Air Laut yang dilkukan dengan rentan waktu yang sama yaitu selama 7 hari. Baja ST-60 dengan kadar garam yang berbeda memiliki ketahanan korosi yang dikategorikan Lemah dan Buruk.
Berdasarkan  Tabel  tersebut  menunjukan  Laju  korosi  baja  ST-60  tanpa  inhibitor menunjukkan  laju  korosi  sebesar  13,27  mmy,  dan  pada  media Na 2 SiO 3 menunjukan  laju korosi  tertinggi  yaitu  sebesar  32,84  mmy,  kemudian  untuk  laju  korosi  untuk  baja  ST-60 dengan nilai paling terbesar terdapat pada media NaH 2 PO 4 yaitu 10,31 mmy.
Dari hasil Tabel 2 selanjutnya dibuat grafik laju korosi baja ST-60 pada setiap variasi media asam dan waktu inhibisi sebagai berikut:
Gambar 16 Grafik Laju Korosi ST-60
Berdasarkan  keseluruhan  grafik  diatas  diketahui  bahwa  penggunaan  media  inhibitor Natrium Silikat ( Na 2 SiO 3 ) sebagai penghambat laju korosi lebih tinggi daripada penggunaan media  inhibitor  Natrium  Phospat  ( NaH 2 PO 4 ),  Sehingga  penggunaan  Natrium  Silikat ( Na 2 SiO 3 ) untuk menghambat korosi sangat tidak di anjurkan.

## KESIMPULAN DAN SARAN

## Kesimpulan
Dari  analisa  dan  pembahasan  pada  penelitian  pengaruh  inhibitor Na 2 SiO 3 dan NaH 2 PO 4 terhadap  laju  korosi  dan  sifat  mekanik  material  baja  ST-60  dengan  waktu perendaman inhibisi yang sama yaitu 7 hari. Maka dapat disimpulan sebagai berikut :
• Perilaku korosi baja ST-60 dengan berbagai media asam dan waktu perendaman inhibisi yang  sama  mempunyai  ketahanan  korosi  dalam  katergori  Lemah  dan  Buruk  karena memiliki derajat laju korosi  5 mmy.
a. Dengan  menggunakan  variasi  media  asam  laju  korosi  tertinggi  terdapat  pada spesimen dalam redaman air laut + garam (20%) + Na 2 SiO 3 .
b. Dengan  pengaruh  waktu  perendaman  inhibitor,  laju  korosi  terendah  terdapat  pada spesimen waktu perendaman inhibisi 7 hari dengan perendaman air laut + NaH 2 PO 4 .
Saran
Dari  penelitian  yang  sudah  dilakukan  didapatkan  data  analisa,  saran  agar  pada penelitian selanjutnya akan menajdi lebih baik.
1. Apakah adanya variasi konsentrasi inhibitor pada penelitian selanjutnya.
2. Apakah adanya variasi temperatur pada penelitian selanjutnya.

## REFERENSI
[1]  Aditya, Edo. 2014. “Penentuan Metode Ekstraksi dan Uji performansi Inhibitor Natrium Silikat pada Ductile Cast Iron” .Tugas Akhir, Jurusan Teknik Fisika ITS
[2]  Vogel, 1979, Textbook of Macro and Semimicro Qualitative Inorganik Analysis, 5th ed., p.p. 257- 337, Longman Group Limited., London
[3]  (AR Hakim 2012). Upaya Penguatan Sturuktur  AS  Baja  ST  41  Jurusan  Pendidikan
0 5 10 15 20 25 30 35 La ju K or os i ( m m y) Grafik Laju Korosi Grafik Laju Korosi
Fisika,Pasca sarjana  Universitas Negeri medan
[4]  Roberge, Pierre R. 2000. Handbook of Corrosion Engineering. New York: McGraw-Hill [5]  Dalimunthe,  Indra  Surya.  2004.  Kimia  dari  Inhibitor  Korosi.  Medan:  Program  Studi Teknik Kimia Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara
[6]  (I  Ketut  Suarsana  2008).  Jurusan  Teknik  Mesin  Universitass  Udayana,  Kampus  Bukit Jimbaran bali.
[7]  (Jones,1996),Derajat  Laju  Korosi.  Principles  and  Prevention  of  Corrosion-2nd  Edition, 2nd Ed.USA: Prentice Hall New Jersey.
[8]  (Jones,1996).Earnings  management  during  import  relief  investigations.  Journal  of Accounting Research.
[9]  (Kimia Denmark Soren Pader Lauritz Sorensen,1909).
[10] R.  Rosliza  and  W.B.  Wan  Nik.  2009.  Improvement  of  corrosion  resistance  of  AA6061 alloy by tapioca starch in seawater.
. .. .