Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Plasma Electrolytic Oxidation (PEO) merupakan pelapisan permukaan logam dengan plasma anodisasi untuk menghasilkan lapisan tahan karat dan keras. Sifat lapisan yang dihasilkan dikendalikan oleh parameter proses seperti arus dan waktu pembentukan. Proses PEO dilakukan dengan 2 variasi yaitu variasi waktu dan variasi arus dalam larutan 0,5 M Na3PO4. Pada variasi waktu, arus yang digunakan adalah 0,5 A dengan waktu 1, 3, dan 5 menit. Sedangkan pada variasi arus digunakan arus 0,2; 0,3; 0,4 A dan dilakukan pada waktu konstan selama 3 menit. Temperatur elektrolit dijaga tetap 30°C dan diaduk dengan magnetic stirrer dengan kecepatan konstan 300 rpm. Perubahan morfologi sebagai fungsi arus dan waktu diamati menggunakan scanning electron microscope dan energy dispersive X-ray spectroscopy (SEM-EDS). Analisis fasa dilakukan dengan X-ray Diffraction (XRD). Perubahan kekerasan diamati melalui uji kekerasan micro-Vickers. Perubahan sifat korosi diuji dengan metode electrochemical impedance spectroscopy (EIS) dan potentiodynamic polarization (PDP). Hasil karakterisasi menunjukkan fasa kristal yang terbentuk pada lapisan PEO adalah fasa Mg3(PO4)2 yang diidentifikasikan pada puncak 35°, 37°, 49° dan 62° pada pola XRD. Nilai kekerasan lapisan PEO yang terbentuk pada 1, 3 dan 5 menit masing-masing adalah 315,67; 427,67; dan 382,67 HV sedangkan pada arus 0,2; 0,3; dan 0,4 A diperoleh nilai kekerasan lapisan masing-masing sebesar 355; 421,67; dan 459 HV. Hasil uji polarisasi menunjukkan peningkatan ketahanan korosi yang ditunjukkan dengan berkurangnya rapat arus korosi. Semakin kecil rapat arus korosinya maka laju pembentukkan korosi semakin berkurang. Pada variasi waktu 1, 3 dan 5 menit nilai rapat arus korosinya adalah 3,24 x 10-5; 7,76 x 10-7; dan 1,11 x 10-6 A/cm2 sedangkan pada variasi arus 0,2; 0,3; dan 0,4 A nilai rapat arus korosinya adalah 2,26 x 10-6; 3,12 x 10-6; dan 7,60 x 10-7 A/cm2. Hasil EIS menunjukkan bahwa nilai R1 semakin besar yang artinya ketahanan resistansi polarisasi semakin besar dengan meningkatnya waktu dan arus pembentukan. Pada variasi waktu 1, 3 dan 5 menit nilai R1 adalah 42,35; 564,7; dan 574,4 Ω.cm2 sedangkan pada variasi arus 0,2; 0,3; dan 0,4 A nilai R1 adalah 254,5; 169; 627,5 Ω.cm2 setelah dicelupkan selama 3 jam.

---

Plasma Electrolytic Oxidation (PEO) is a coating for metal surface by plasma anodization to produce corrosion resistant and hard coating. The resulting coating properties were controlled by process parameters such as formation current and time. The PEO process in this research uses 2 variation: time and current formation in 0,5 M Na3PO4 solution. At the time variation, the current used is 0,5 A with time of 1, 3 and 5 minutes. Whereas in the current variation used 0,2;0,3 and 0,4 A for 3 minutes. The electrolyte temperature was kept at 30 oC and stirred with a magnetic stirrer at 300 rpm. Morphological changes were investigated by using scanning electron microscope and energy dispersive X-ray spectroscopy (SEM-EDS). Phase analysis was performed by X-ray Diffraction (XRD). Hardness changes were observed using micro-Vickers hardness test. Changes in corrosion properties were investigated by electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and potentiodynamic polarization (PDP). The phases formed in the PEO layer is Mg3(PO4)2 which identified at the peaks of 35°, 37°, 49° and 62° in the XRD pattern. Hardness of AZ31 alloys at 1, 3 and 5 minutes was 315,67 HV, 427,67 HV and 382,67 HV whilte at currents 0,2;0,3 and 0,4 A is 355 HV, 421,67 HV dan 459 HV. The polarization test results showed an increase in corrosion resistance which is approved by the reduced corrosion current density. The smaller the corrosion current, the rate of corrosion formation decreases. At the time variation of 1, 3 and 5 minutes the value of the corrosion current density is 3,24 x 10-5, 7,76 x 10-7, and 1,11 x 10-6 A/cm2 whereas in the variation of current 0,2; 0,3; and 0,4 A the corrosion current density is 2,26 x 10-6; 3,12 x 10-6; and 7,60 x 10-7 A/cm2. EIS results showed that the higher value of R1 means the greater the polarization resistance. At the time variation of 1, 3 and 5 minutes the value of R1 are 42.35. 564.7, 574.4 Ω.cm2 whereas in the current variation of 0,2;0,3 and 0,4 A the value of R1 are 254.5, 169, 627.5 Ω.cm2 after being immersed for 3 hours.

Abstrak :
Magnesium (Mg) merupakan logam ringan dan dapat diserap tubuh melalui proses degradasi atau bersifat biodegradable. Namun Magnesium dan paduannya mengalami degradasi yang sangat cepat di dalam lingkungan fisiologis akibatnya kekuatan mekanik dari implan akan menurun. Untuk meningkatkan ketahanan korosi dari paduan magnesium dapat dilakukan dengan metode anodizing. Lapisan oksida yang dihasilkan dari proses anodizing memiliki banyak retakan dan pori pada permukaannya. Retakan dan pori ini dapat ditutup melalui metode sealing beeswax-colophony. Proses anodizing dilakukan pada tegangan konstan 5 volt dalam elektrolit 0.5 M Na3PO4 pada suhu 30°C ± 1°C dengan variasi waktu 10, 20, dan 30 menit. Pada waktu 10, 20, dan 30 menit terukur tebal lapisan 6, 14, dan 16 μm. Optimasi waktu anodizing dihasilkan pada anodizing 20 menit. Untuk mengetahui laju korosi paduan magnesium yang telah di anodizing dan sealing dilakukan dengan uji hilang berat (invitro) selama 14 hari dalam larutan 0,9% NaCl pada suhu 37°C. Hasil uji hilang berat divalidasi dengan uji potentiodynamic polarization. Hasil uji hilang berat yang menunjukkan laju korosi dari substrat; anodizing; substrat + beeswax-colophony sealing; anodizing + hidrotermal sealing; anodizing + beeswax-colophony sealing berturut-turut yaitu 7,91; 6,26; 5,0; 6,06; dan 3,30 mmpy. Hasil uji polarisasi menunjukkan peningkatan ketahanan korosi yang diperlihatkan oleh kenaikan potensial korosi untuk substrat; anodizing; substrat + beeswax-colophony sealing; anodizing + hidrotermal sealing; anodizing + beeswax-colophony sealing berturut-turut adalah -1.49, -1.57, -1.54, -1.43, dan -1,17 VAg/AgCl dan penurunan arus korosi berturut-turut 5.72x10-4, 3.40x10-5, 2.54x10-8, 2.19x10-5 , dan 3.19x10-8 A/cm2. Hasil tersebut menunjukkan bahwa perlakuan anodizing dan sealing dengan beeswax-colophony terbukti dapat meningkatkan ketahanan korosi paduan AZ31 2 kali lipat.

---

Magnesium (Mg) is the light metals and absobable materials by the human body through a process of degragradation known as biodegradable. However, Mg and its alloys has a rapid corrosion rate in physiological environtment causes reduction of mechanical properties of implants. Anodizing is widely used to increase corrosion resistance of magnesium alloys. The oxide layer produced while anodizing process has many cracks and porous on its surface. Cracks and porous could covered by beeswax-colophony sealing method. The anodization process was carried out at constant voltage 5 volt in electrolyte of 0.5 M Na3PO4 at 30 ° C ± 1 ° C with variations of time 10, 20, and 30 minutes. The thickness of layer was measured at 10, 20, and 30 minutes are 6, 14, 16 μm respectively. Anodizing time optimization was obtained at 20 minutes. to determine the corrosion rate of anodized and sealed magnesium alloy was carried out by in-vitro test for 14 days on 0.9% NaCl solution at 37 ° C. The results of the weight loss test were validated by potentiodynamic polarization test. The weight loss test results exhibits the rate of corrosion of the substrate, anodizing; substrate + beeswax-colophony sealing; anodizing + hydrothermal sealing; anodizing + beeswax-colophony sealing are 7.91, 6.26, 5.0, 6.06, and 3.30 mmpy respectively. The results of corrosion on AZ31 show by increased corrosion potential, -1.49, -1.57, -1.54, -1.43, and -1.17 VAg/AgCl and decreased corrosion currents, 5.72x10-4, 3.40x10-5, 2.54x10-8, 2.19x10-5, and 3.19x10-8 A/cm2 on the substrate; anodizing; substrate + beeswax-colophony sealing; anodizing + hydrothermal sealing; anodizing + beeswax-colophony sealing. These results prove anodizing and coatings increase corrosion resistance of AZ31 twice.