50726362-laporan-pratikum(2)

Upload: maulana-fatkhurrahman

Post on 05-Apr-2018

217 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/31/2019 50726362-Laporan-Pratikum(2)

    1/14

    Laporan Pratikum

    ELECTROPLATING RING DENGAN TEMBAGA

    DAN NIKEL

    Disusun guna melengkapi tugas mata kuliah Korosi dan Teknik Pelapisan

    Dosen pengampu : Hadromi

    Disusun oleh :

    Nama : ACHMAD ZAJID

    NIM : 5201408094

    Prodi : Pend. Teknik Mesin, S1

    PENDIDIKAN TEKNIK MESIN

    UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG

    2010

  • 7/31/2019 50726362-Laporan-Pratikum(2)

    2/14

  • 7/31/2019 50726362-Laporan-Pratikum(2)

    3/14

    7. Mahasiswa mampu menentukan atau memilih bahan lapis yang sesuai dengan

    karakteristik bahan yang akan dilapisi untuk pemanfaatan tertent

    C. Waktu Pelaksanaan

    Praktikum electroplating besi pada ring dengan tembaga dan seng dilaksanakan pada

    hari senin selama 3 kali pertemuaan. Dimulai pada jam 09:00 11:00 WIB, bertempat

    di Lab. Konstruksi gedung E5 Lt.1.

    D. Alat dan Bahan

    1. Alat

    Alat yang digunakan dalam praktikum adalah : Rectifier selenium dengan tegangan

    yang keluar sebesar 6,9,12 volt dan jumlah arus 2000 Ampere.

    a. Bak larutan elektrolit.

    b. Bak pembersih logam yang masing-masing berisi HCl, air, bensin, dan sabun.

    c. Amplas Halus 1 lembar.

    d. Kawat secukupnya.

    e. Kain lap.

    2. Bahan

    Bahan yang digunakan dalam praktikum diantaranya:

    a. Ring ukuran sedang (3 buah)

    b. Larutan elektrolit

    1) Air 1 liter

    2) Cupper cyanide 53 gr

    3) Potassium cyanide 103 gr

    4) Brigthiner cupper 1,25 cc

    5) Zinc oxide 4,3 kg

    3

  • 7/31/2019 50726362-Laporan-Pratikum(2)

    4/14

    6) Sodium cyanide 9 kg

    7) Sodium hydroxide 3,2 kg

    8) Brigthiner 2,5 cc

    9) Zinc purifier 60 cc

    c. Air (secukupnya)

    d. Bensin (secukupnya)

    e. Larutan Elektrolit ( Ni SO 4 )

    f. Larutan Elektrolit ( Cu SO4 )

    g. Larutan Asam (HCl ) (secukupnya)

    h. Alkali ( Larutan air dan sabun )

    E. Landasan Teori

    Elektroplating atau pelapisan secara listrik adalah proses pengendapan ion-

    ion logam pada katoda dengan cara elektrolisa. Selama proses pengendapan terjadi

    reaksi kimia pada elektroda dan elektrolit, baik reaksi reduksi mapun oksidasi secara

    terus-menerus. Untuk itu, perlu diperlakukan arus listrik searah. Pelapisan dengan

    tembaga mudah dilakukan. Yang penting mencegah jangan sampai terjadi deposit

    celup pada logam yang kurang mulia, kerena tidak melekat baik/membubuk. Caranya

    dengan mengurangi aktifitasnya, yaitu mengkomplekskannya, misalnya memakai

    sianida.

    Reaksi : Cu2+ + M Cu + M2+

    Beberapa istilah dalam proses electroplating :

    Elektroda: batangan yang dapat dialiri arus listrik.

    Katoda: melepaskan ion (+), terbentuk ion (-). (reduksi)

    Anoda: melepaskan ion (-), terbentuk ion (+). (oksidasi)

    Cuci asam: menghilangkan karat dengan asam (pickling)

    Cuci lemak: menghilangkan minyak lemak dengan larutan alcohol (degreasing)

    4

  • 7/31/2019 50726362-Laporan-Pratikum(2)

    5/14

    Kerapuhan hydrogen : kegetasan benda akibat serangan gas H2 saat pencucian dan

    pelapisan.

    Covering power: kemampuan elektrolit mengendapkan logam pada katoda.

    Throwing power: kemampuan elektrolit mengendapkan lapisan dengan tebal sama.

    Leveling: kemampuan elektrolit menghasilkan lapisan yang lebih tebal pada

    lekukan.

    Kemampuan ion logam ditentukan oleh kosentrasi garam logamnya, derajat

    disosiasi, dan kosentrasi unsur lain. Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam praktikum

    Pelapisan dengan menggunakan tembaga:

    1. Sebelum dilapisi benda harus dipoles hingga halus dan di bersihkan.

    2. Masukkan benda pada pencuci asam, lemak dan soda.

    3. Untuk menghilangkan lemak menggunakan NaOH, Na2CO3, dll.

    4. Jangan sekali kali tangan menyentuh langsung dengan logam

    Selain hal itu kondisi operasi (Arus, Voltage, Suhu dan PH) yang ada juga harus

    memenuhi syarat sebagai berikut:

    a. Rapat Arus (current Density)

    Makin tinggi rapat arus,makin tinggi rapat kecepatan pelapisan dan memperkecil

    ukuran benda kerja. Bila rapat arus terlalu tinggi maka lapisannya akan kasar dan

    nampak hitam.

    b. Tegangan arus (Voltage)

    Digunakan umumnya 3-9 Volt.Untuk pelapisan zincdigunakan 6-9 Volt.

    c. Suhu Larutan

    Kenaikan suhu larutan menyebabkan bertambahnta ukuran kristal.

    Keuntungan: - pengurangan garam logam.

    - mengurangi terserapnya H2

    Kerugian : - viskositas larutan menurun

    - lapisan menjadi kasar

    d. PH larutan

    5

  • 7/31/2019 50726362-Laporan-Pratikum(2)

    6/14

  • 7/31/2019 50726362-Laporan-Pratikum(2)

    7/14

    2. Menghilangkan dari bahan yang melekat. Dengan mengamplas sampai halus atau

    dengan partikel korundum yang dibungkus dengan kain poles.

    3. Pre Treatment atau Pembersihan Awal.

    a. Degreasing

    Membersihkan kotoran (lemak, debu, dan lain-lain)

    Mencelupkan benda kerja kedalam air sabun (alkali)

    Mencelupkan benda kerja kedalam air

    b. Pickling

    Membersihkan korosi yang ada pada benda kerja.

    Mencelupkan benda kerja kedalam larutan asam Hcl

    Mencelupkan benda kerja kedalam kedalam air (sambil

    digosok-gosok).

    c. Mengeringkan benda kerja dengan udara bebas

    4. Treatment atau Pelapisan Tembaga I (Cu)

    a.Menghubungkan benda kerja dengan kutub negatif / katoda rectifier.

    b.Menghubungkan logam anoda (Cu) dengan kutub positif / anoda pada

    rectifier.

    c. Mencelupkan kedua elektroda kedalam larutan elektrolit dengan komposisi

    Copper Cyanide 15 gr/ltr, Sodium Cyanide 23 gr/ltr, Natrium Carbonate 15

    gr/ltr.

    d. Jarak antara anoda dan katoda tidak boleh terlalu dekat gunakan jarak 10

    15 cm

    e. Menghidupkan rectifier dengan memperhatikan Current density atau

    arusnya serkitaar 1 4 ampere

    f. Setelah sekitar 10 15 menit benda kerja diangkat dari bak electroplating

    dan dicelupkan kedalam air.

    7

  • 7/31/2019 50726362-Laporan-Pratikum(2)

    8/14

    Keterangan gambar , peralatan terdiri dari :

    Rectifier

    Batang tembaga pada katoda yang dihubungkan dengan kutub negatif

    rectifier.

    Batang tembaga pada anoda yang dihubungkan dengan kutub positif

    rectifier

    logam anoda Cu

    Benda kerja

    Larutan elektrolit

    Bak electroplating

    5. Treatment atau Pelapisan Tembaga II (Cu)a. Menghubungkan benda kerja dengan kutub negatif / katoda rectifier.

    b. Menghubungkan logam anoda (Cu) dengan kutub positif / anoda pada

    rectifier.

    c. Mencelupkan kedua elektroda kedalam larutan elektrolit dengan komposisi

    Copper Cyanide 20 gr/ltr, Sulfurid acid 60 gr/ltr

    d. Jarak antara anoda dan katoda tidak boleh terlalu dekat gunakan jarak 10 15

    cme. Menghidupkan rectifier dengan memperhatikan Current density atau arusnya

    serkitaar 2 4 ampere

    f. Setelah sekitar 25 30 menit benda kerja diangkat dari bak electroplating dan

    dicelupkan kedalam air.

    g. Tujuan utamanya adalah memberikan lapisan tembaga yang lebih kuat.

    6. Treatmentatau Pelapisan Nikel

    a. Menghubungkan benda kerja dengan kutub negatif / kathoda rectifier.

    b. Menghubungkan logam anoda (Ni) dengan kutub positif / anoda pada rectifier.

    8

    Gambar Proses Elektroplating

  • 7/31/2019 50726362-Laporan-Pratikum(2)

    9/14

    c. Mencelupkan kedua elektroda kedalam larutan elektrolit NiSO4 (Nickel sulfate,

    Nickel Cloride, boric acid) dalam bak electroplating.

    d. Jarak antara anoda dan katoda tidak boleh terlalu dekat gunakan jarak 10 15

    cm.

    e. Menghidupkan rectifier dengan memperhatikan Current density atau arusnya

    serkitaar 2 5 ampere.

    f. Setelah sekitar 25 30 menit benda kerja diangkat dari bak electroplating dan

    dicelupkan kedalam air.

    Keterangan gambar , peralatan terdiri dari :

    Rectifier

    Batang tembaga pada katoda yang dihubungkan dengan kutub negatif

    rectifier.

    Batang tembaga pada anoda yang dihubungkan dengan kutub- kutub

    positif rectifier

    9

    Gambar proses elektroplating

  • 7/31/2019 50726362-Laporan-Pratikum(2)

    10/14

    logam anoda Ni

    Benda kerja (B)

    Larutan elektrolit NiSO4

    Bak electroplating

    7. Post Treatment / Pengerjaan Akhir

    Mencelupkan benda kerja kedalam air.

    Mengeringkan benda kerja di udara bebas.

    Pengeringan baik dijemur atau dilap.

    Mencelupkan benda kerja kedalam larutan Brightiner agar benda kerja lebih

    baik penampilannya.

    Proses Buffing (pengkilapan) yaitu dengan cara mengasah benda kerja yang

    telah dilapisi dengan kain yang telah dirol kemudian dilapisi langsel (metal

    cleaner).

    G. Hasil Pratikum

    Hasil dari praktikum sangat dipengaruhi oleh halus dan bersihnya benda kerja sebelum

    dilapisi. Oleh karena itu dalam membersihkan dan mengamplas benda kerja harus

    benar-benar halus dan bersih agar benda kerja menjadi lebih mengkilat dan lapisan

    tidak mudah terkelupas sehingga hasilnya menjadi lebih maksimal. Selain itu suhu

    larutan elektrolit juga harus dipstikan sesuai dengan ketentuan, karena bila suhu

    kerjanya terlalu tinggi maka hasilnya tidak akan memuaskan.

    Gambar contoh hasil pratikum :

    10

  • 7/31/2019 50726362-Laporan-Pratikum(2)

    11/14

    Dari pelapisan yang telah dilakukan terhadap benda kerja dengan bahan pelapis

    seng,dan nikel dapat disimpulkan bahwa pelapisan yang telah dilakukan ada yang

    kurang baik, biasanya hal itu terjadi disebabkan karena antara lain :

    a. Arus dari rectifier terlalu besar dan tidak stabil akibatnya benda kerja

    gosong/terbakar sebelum waktu yang telah ditentukan selesai.

    b. Banyaknya benda kerja yang dilapisi secara bersama dan waktu memulai dan

    mengakhirinya tidak taratur.

    c. Pelapisan nikel seharusnya didahului dengan tembaga sehingga ketebalan bisa

    maksimal dan pada praktek yang dilakukan hal ini tidak ada sehingga lapisan yang

    terbentuk tipis dan korosi cenderung muncul kembali sehingga benda kerja tampak

    kekuning-kuningan (kesalahan prosedur).

    d. Kurang murninya larutan elektrolit yang di gunakan (bercampur dengan bahan-

    bahan lain, kotoran dan sebagainya).

    H. Keselamatan Kerja

    Didalam proses praktikum, sering kali terjadi hal-hal yang diinginkan, seperti

    kecelakaan ataupun yang lain. Untuk mengatasi hal itu, maka faktor keselamatan kerja

    harus diperhatikan. Adapun keselamatan kerja dapat dibedakan menjadi:

    1 Keselamatan Pekerja

    a. Patuhilah peraturan yang ada didalam Laboratorium

    b. Pakailah pakaian kerja (Wearpack)

    c. Mengetahui tentang cara penggunaan alat

    d. Pakailah sepatu

    11

    Elektroplating Ring

    dengan Nikel (Ni)

    Elektroplating Ring dengan

    Tembaga (Cu)

  • 7/31/2019 50726362-Laporan-Pratikum(2)

    12/14

    e. Jagalah kebersihan

    2 Keselamatan alat-alat kerja

    a. Gunakan alat sesuai dengan fungsinya

    b. Perhatikan teknik penggunaan alat

    c. Jangan gunakan alat dengan sembarangan

    d. Letakkan alat ditempat yang aman setelah menggunakan

    3 Keselamatan benda kerja

    a. Perhatikan bahan yang digunakan

    b. Bersihkan dan haluskan benda kerja agar hasil pelapisannya baik.

    c. Memperhatikan Voltage dan arus yang akan digunakan untuk proses

    electroplating

    d. Perhatikan waktu yang digunakan untuk melapisi bahan (ring) agar benda

    tidak gosong dan tidak terlalu tipis.

    I. Kesimpulan dan Saran

    a. Kesimpulan

    Baik buruknya hasil praktikum tergantung pada:

    1. halus tidaknya benda kerja sebelum di celupkan ke larutan elektrolit, semakin

    halus dan mengkilapnya benda kerja maka hasil yang diperoleh akan semakin

    baik.

    2. waktu proses dimasukkannya benda kerja ke larutan elektrolit, bila terlalu lama

    atau terlalu cepat maka proses pelapisan tidak akan sempurna sehingga hasilnya

    tidak akan memuaskan.

    3. suhu kerja yang tepat, sama halnya dengan waktu, proses pelapisan akan lebih

    sempurna jika dilakukan pada suhu kerja yang tepat.

    b. Saran

    1. Amplaslah benda kerja sampai benar-benar mengkilat dan halus.

    2. Waktu penyelupan dan suhu kerja sebaiknya sesuai waktu yang telah ditentukan

    agar hasil lebih maksimal.

    12

  • 7/31/2019 50726362-Laporan-Pratikum(2)

    13/14

  • 7/31/2019 50726362-Laporan-Pratikum(2)

    14/14

    DAFTAR PUSTAKA

    Anton J. H. dan Tomijiro K. 1995.Mengenal Pelapisan Logam (Electroplating).

    Yogyakarta : Andi Offset.

    14