50726362-Laporan-Pratikum(2)
-
Upload
maulana-fatkhurrahman -
Category
Documents
-
view
217 -
download
0
Transcript of 50726362-Laporan-Pratikum(2)
-
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