Jelaskan Metalurgi dari Kromium

Efek penguatan dari pembentukan karbida logam stabil pada batas butir dan kenaikan daya tahan korosi membuat kromium menjadi bahan paduan yang penting untuk baja. Peralatan baja kecepatan tinggi mengandung antara 3 dan 5% kromium. Baja nirkarat, paduan logam tahan korosi utama, terbentuk ketika kromium ditambahkan pada besi dalam konsentrasi cukup, biasanya di atas 11%. Untuk pembentukannya, ferokromium ditambahkan ke besi cair. Selain itu, paduan berbasis nikel meningkatkan kekuatan karena pembentukan partikel karbida logam yang diskrit dan stabil pada batas butir. Misalnya, Inconel 718 mengandung kromium 18,6%. Mereka digunakan dalam mesin jet dan turbin gas sebagai pengganti bahan struktural umum, karena sifat suhu tinggi yang sangat baik dari nikel superaloy ini.

Kekerasan yang relatif tinggi dan ketahanan korosi dari kromium murni membuatnya menjadi penyalut permukaan yang baik, saat ini masih merupakan salutan logam yang paling "populer" dengan daya tahan kombinasi yang tak tertandingi. Lapisan tipis kromium diendapkan pada permukaan logam yang telah diolah dengan teknik penyepuhan elektrik. Ada dua metode pengendapan: Tipis, ketebalan di bawah 1 μm, lapisan diendapkan oleh penyepuhan krom, dan digunakan untuk permukaan dekoratif. Jika dibutuhkan permukaan tahan aus maka lapisan kromium yang lebih tebal diendapkan. Kedua metode tersebut biasanya menggunakan larutan asam kromat atau dikromat. Untuk mencegah perubahan konsumsi energi pada keadaan oksidasi, penggunaan kromium(III) sulfat sedang dikembangkan, namun untuk sebagian besar aplikasi, digunakan proses yang telah mapan.

Dalam proses salutan konversi kromat, sifat oksidatif kuat dari kromat digunakan untuk mendepositkan lapisan oksida pelindung pada logam seperti aluminium, seng dan kadmium. Pasivasi dan sifat penyembuhan diri oleh kromat yang tersimpan dalam salutan konversi kromat, yang dapat bermigrasi ke kerusakan lokal, merupakan keuntungan dari metode pelapisan ini. Sedang dikembangkan metode penyalutan alternatif, karena peraturan lingkungan dan kesehatan pada kromat.

Penganodaan asam kromat (penganodaan Type I) aluminium adalah proses elektrokimia lainnya, yang tidak menyebabkan deposisi kromium, tetapi menggunakan asam kromat sebagai elektrolit dalam larutan. Selama penganodaan, lapisan oksida terbentuk pada permukaan aluminium. Penggunaan asam kromat, dan bukannya asam sulfat seperti biasanya, menyebabkan sedikit perbedaan pada lapisan oksida ini.

Toksisitas tinggi dari senyawa Cr(VI), yang digunakan dalam proses penyepuhan elektrik, dan penguatan regulasi keamanan dan keselamatan perlu dicari pengganti untuk kromium atau setidaknya mengubahnya ke senyawa kromium(III) yang kurang toksik.