elektroplating logam 2
TRANSCRIPT
-
7/25/2019 elektroplating logam 2
1/19
Elektroplating dibuat dengan jalan mengalirkan arus listrik melalui larutan antara logam atau
material lain yang konduktif. Dua buah plat logam merupakan anoda dan katoda
dihubungkan pada kutub positif dan negatif terminal sumber arus searah (DC). Logam yang
terhubung dengan kutub positif disebut anoda dan yang terhubung dengan kutub negatif
disebut katoda. Ketika sumber tegangan digunakan pada elektrolit, maka kutub positif
mengeluarkan ion bergerak dalam larutan menuju katoda dan disebut sebagai kation. Kutubnegatif juga mengeluarkan ion, bergerak menuju anoda
dan disebut sebagai anion. Larutannya disebut elektrolit.
Hubungan antara oltase dalam elektrolit dan kekuatan arus listrik yang mengalir ditunjukkan
oleh hukum !hm yaitu "
#esarnya listrik yang mengalir yang dinyatakan dengan Coulomb adalah sama dengan arus
listrik dikalikan dengan $aktu. Dalam pemakaian se%ara umum atau dalam pemakaian
elektroplating satuannya adalah ampere&jam ('mpere&hour) yang besarnya ** %oulomb,
yaitu sama dengan listrik yang mengalir ketika arus listrik sebesar + ampere mengalir selama
+ jam.
i%hael -araday pada tahun + menetapkan hubungan antara kelistrikan dan ilmu kimia
pada semua reaksi elektrokimia. Dua hukum -araday ini adalah "
+.Hukum I " /umlah dari tiap elemen atau grup dari elemen&elemen yang dibebaskan pada
kedua anoda dan katoda selama elektrolisa sebanding dengan jumlah listrik yang mengalir
dalam larutan.
0. Hukum II " /umlah dari arus listrik bebas sama dengan jumlah ion atau jumlah substansi
ion yang dibebaskan dengan memberikan sejumlah arus listrik adalah sebanding dengan berat
ekialennya.
Hukum 1 membuktikan terdapat hubungan antara reaksi kimia dan jumlah total listrik yang
melalui elektrolit. enurut -araday, arus + 'mpere mengalir selama 2.32 detik ( 0, jam)
membebaskan +,** gram hidrogen dan 4,35 gram khlor dari larutan asam khlorida en%er.6eperti hasil yang ditunjukkan bah$a 2.32 %oulomb arus listrik membebaskan satu satuan
http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-anorganik-universitas/reaksi-anorganik/elektrokimia/http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-anorganik-universitas/reaksi-anorganik/elektrokimia/ -
7/25/2019 elektroplating logam 2
2/19
berat ekialen ion positif dan negatif. !leh sebab itu 2.32 %oulomb atau kira&kira 2.4**
%oulomb yang disebut + -araday sebanding dengan berat + elektrokimia. 7ntuk menentukan
logam yang terdeposisi dengan arus dan $aktu dapat ditentukan "
Langkah selanjutnya adalah mengalikan bilangan -araday dengan bilangan gram yang
diendapkan oleh + -araday (gram ekialen), maka persamaannya menjadi"
7ntuk menentukan tebal pelapisan yang terjadi perlu diketahui berat jenis dari logam yang
terlapis pada katoda. Hubungan berat jenis dengan harga&harga yang lainnya adalah sebagai
berikut "
Efisiensi plating pada umumnya dinyatakan sebagai efisiensi arus anoda maupun katoda.
Efisiensi katoda yaitu arus yang digunakan untuk pengendapan logam pada katoda
dibandingkan dengan total arus masuk. 'rus yang tidak dipakai untuk pengendapandigunakan untuk penguraian air membentuk gas hidrogen, hilang menjadi panas atau
pengendapan logam&logam lain sebagai impuritas yang tak diinginkan. Efisiensi anoda yaitu
perbandingan antara jumlah logam yang terlarut dalam elektrolit dibanding dengan jumlah
teoritis yang dapat larut menurut Hukum -araday.Kondisi plating yang baik bila diperoleh
efisiensi katoda sama dengan efisiensi anoda, sehinggakonsentrasi larutanbila menggunakan
anoda aktif akan selalu tetap.
Efisiensi arus katoda sering dipakai sebagai pedoman menilai apakah semua arus yang masuk
http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_sma1/kelas-2/konsentrasi-larutan/http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_sma1/kelas-2/konsentrasi-larutan/http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_sma1/kelas-2/konsentrasi-larutan/ -
7/25/2019 elektroplating logam 2
3/19
digunakan untuk mengendapkan ion logam pada katoda sehingga didapat efisisensi plating
sebesar +** 8 ataukah lebih ke%il. 'danya kebo%oran arus listrik, larutan yang tidak
homogen dan elektrolisisair merupakan beberapa penyebab rendahnya efisiensi.
Elektrolisis air merupakan reaksi samping yang menghasilkan gas hidrogen pada katoda dan
gas oksigen pada anoda.9eaksi elektrolisis air dapat dituliskan sebagai berikut "
6e%ara praktis efisiensi plating dinyatakan sebagai perbandingan berat nyata terhadap berat
teoritis endapan pada katoda.
'pabila logam dimasukkan pada larutan yang mengandung ionnya sendiri akan menimbulkan
beda potensial antara logam tersebut dengan larutan. #eda potensial ini disebabkan karena
atom dari logam untuk menjadikan satu atau lebih muatan negatif dan lepas ke dalam larutan
dalam bentuk ion.
:ada saat yang bersamaan terjadi reaksi kebalikan dalam larutan. Dua reaksi yang
berla$anan tersebut berlangsung pada ke%epatan yang tidak sama, maka potensial ini akandiatur oleh permukaan logam dan elekrolit yang berhubungan dengan permukaan logam.
'khirnya kondisi setimbang ter%apai dimana ionisasi dan pelepasan berlangsung tepat pada
ke%epatan yang sama. Kesetimbangan ini disebut dengan potensial kesetimbangan atau
potensial bolak&balik pada partikel logam pada laruan yang dipergunakan.
:otensial elektroda standar berdasarkan skala hidrogen, dimana semua logam&logam sebelumhidrogen pada skala hidrogen mampu menggantikan hidrogen dari larutan yang mengandung
ion hidrogen, dan logam&logam setelah hidrogen pada skala hidrogen biasanya tidak dapat
menggantikan hidrogen se%ara langsung. #erikut ini adalah skala hidrogen "
http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_dasar/oksidasi_dan_reduksi1/elektrolisis/http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_dasar/oksidasi_dan_reduksi1/elektrolisis/ -
7/25/2019 elektroplating logam 2
4/19
Logam seng, timah hitam dan timah putih dinamakan logam dasar karena mudah larut di
dalam asam dan ditunjukkan oleh tanda potensial negatif, sedangkan kebalikan dari ketiga
logam diatas adalah logam mulia seperi tembaga, perak dan emas ditunjukkan oleh tanda
potensial positif.
PELAPISAN TEMBAGA
Dalam pelapisan tembagadigunakan berma%am&ma%an larutanelektrolit, yaitu "
+. Larutan asam
0. Larutan sianida
. Larutan fluoborat
3. Larutan pyrophosphat
Diantara empat ma%am larutan di atas yang paling banyak digunakan adalah larutan asam dan
larutan sianida
PELAPISAN TIMAH PUTIH
:elapisan timah putih pada besi dengan %ara listrik (elektroplating) sudah sangat lama
dilakukan untuk kaleng&kaleng makanan, minuman dan sebagainya. :elapisan se%ara listrik
pada umumnya sudah menggantikan pelapisan se%ara %elup panas, karena pelapisan se%ara
%elup panas menghasilkan lapisan yang tebal dan kurang merata (kurang halus) sedangkan
pelapisan se%ara listrik dapat menghasilkan lapisan yang tipis dan lebih merata;halus. Dengan
keuntungan tersebut pada saat ini lebih banyak industri yang melakukan pelapisan timahputih se%ara listrik dari pada se%ara %elup panas (Hot Dip Galvanizing)..
PELAPISAN SENG
6eng sudah lama dikenal sebagai pelapis besi yang tahan korosi, murah harganya, dan
mempunyai tampak permukaan yang %ukup baik. :elapisan senga pada besi dilaksanakan
dengan beberapa %ara sepertigalvanizing,sherardizing, atau metal spraying.
-
7/25/2019 elektroplating logam 2
5/19
galvanizing. Larutan elektrolit yang sering digunakan ada dua ma%am yaitu larutan asam dan
larutan sianida. #ila kedua larutan tersebut dibandingkan maka permukaan lapisan hasil dari
penggunaan larutan sianida adalah lebih baik jika dibandingkan dengan larutan asam. in%at dan larutanpyrophosphat.
PELAPISAN NIKEL
:ada saat ini, pelapisan nikel pada besi banyak sekali dilaksanakan baik untuk tujuan
pen%egahan karat ataupun untuk menambah keindahan. Dengan hasil lapisannya yang
mengkilap maka dari segi ini nikel adalah yang paling banyak diinginkan untuk melapis
permukaan. Dalam pelapisan nikel selain dikenal lapisan mengkilap, terdapat juga jenis
pelapisan yang buram hasilnya. 'kan tetapi tampak permukaan yang buram inipun dapat juga
digosok hingga halus dan mengkilap. /enis lain dari pelapisan nikel adalah pelapisan yang
ber$arna hitam. ?arna hitam inipun tampak menarik dan digunakan biasanya untuk melapis
laras senapan dan lainnya.
PELAPISAN KHROM6elain nikel, maka pelapisan khrom banyak dilaksanakan untuk mendapatkan permukaan
yang menarik. Karena sifat khas khrom yang sangat tahan karat maka pelapisan khrom
mempunyai kelebihaan tersendiri bila dibandingkan dengan pelapisan lainnya. 6elain sifat
dekoratif dan atraktif dari pelapisan khrom, keuntungan lain dari pelapisan khrom adalah
dapat di%apainya hasil pelapisan yang keras. 6umber logam khrom didapat dari asam khrom,
tapi dalam perdagangan yang tersedia adalah khrom oksida (Cr !) sehingga terdapatnya
asam khrom adalah pada $aktu khrom oksida ber%ampur dengan air
Pengerjaan Lapis Listrik
Pemilian !enis Pelapis
Di dalam proses lapis listrik, logam&logam yang umumnya digunakan untuk pelapis antara
lain adalah " kadmium, khrom,tembaga, emas, perak, timbal, nikel dan seng, sedangkan
logam paduan yang digunakan antara lain adalah kuningan dan perunggu.
http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/kadmium/http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_anorganik1/logam_transisi/tembaga-anorganik/http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/timbal/http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/kadmium/http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_anorganik1/logam_transisi/tembaga-anorganik/http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/timbal/ -
7/25/2019 elektroplating logam 2
6/19
Lapis L"gam Mulia
Logam&logam pelapis yang termasuk dalam golongan ini adalah logam yang betul&betul
melindungi. Logam ini lebih bersifat katodik daripada logam yang dilindungi. 6ebagian besar
dari logam pelindung termasuk ke dalam golongan ini.
Lapis L"gam K"r#an
Logam&logam pelapis yang termasuk dalam golongan ini adalah logam&logam yang lebih
-
7/25/2019 elektroplating logam 2
7/19
anodik dari logam yang dilindungi, sehingga logam pelindung ini akan rusak lebih dahulu,
%ontoh"seng.
7ntuk mendapatkan perlindungan yang baik, pemilihan jenis pelapis perlu dilakukan se%ara
hati&hati. Hal&hal penting yang perlu di jadikan dasar pertimbangam adalah "
Tujuan Melapisi
=ujuan melapisi dapat dibagi menjadi kelompok.Kelompok +." Hanya untuk menambah
daya tahan terhadap korosi.Contoh " lapis seng pada ka$at baja untuk jalur komunikasi.
Kelompok 0." 7ntuk mendapatkan permukaan yang tahan korosi dan sifat tertentu yang tidak
dimiliki oleh logam yang akan dilapisi.Contoh " lapis nikel @ khrom pada relay tilpun,
dimana selainuntuk melindungi logam dasarnya dari korosi juga diharapkan akan
memperbaiki sifat tahan aus.($ear resistan%e).
-
7/25/2019 elektroplating logam 2
8/19
Kelompok ." Hanya untuk mendapatkan sifat tertentu.
Contoh " lapis khrom pada silinder dan bagian lain dari mesin pembakaran, dimaksudkan
untuk 2+ memperbaiki sifat tahan aus dan lubrikasi dari permukaannya.
$ungsi %ari #en%a &ang %ilapisi
6ebelum menentukan jenis pelapis yang akan digunakan,terlebih dahulu perlu diketahui
fungsi dari benda yang akan dilapisi tersebut. 'da beberapa faktor yang perlu mendapatperhatian, antara lain "
a.$akt"r LingkunganLogam pelapis harus disesuaikan dengan lingkungan dimana benda
yang akan dilapisi tersebut berada
b.Umur pela&anan(seri%e life).:emilihan logam pelapis juga harus disesuaikan dengan
umur pelayanan dari benda yang akan dilapisi.
%.L"gam %asaryang akan dilapisi.6uasana pelapisan (kondisi elektrolit) harus sesuai dengan
benda yang akan dilapisi.#entuk dan ukuran dari benda yang akan dilapisi. Disain bak,rak
dan anoda yang digunakan untuk pelapisan harus sesuai dengan bentuk ukuran dari benda
yang akan dilapisi.
Pr"ses Elektr"plating Tem#aga'Nikel'Kr"m
:roses pelapisan tembaga&nikel&khrom terhadap logam ferro atau kuningan sebagai logam
yang dilapis adalah satu %ara untuk melindungi logam terhadap serangan korosi dan untuk
mendapatkan sifat dekoratif. Cara pelapisan tembaga&nikel&khrom dengan metode
elektroplating adalah sebagai berikut":elapisan menggunakan arus searah. Cara kerjanya
mirip dengan elektrolisa, dimana logam pelapis bertindak sebagai anoda,sedangkan logam
dasarnya sebagai katoda. Cara terakhir ini yang disertai dengan perlakuan a$al terhadap
benda kerja yang baik mempunyai berbagai keuntungan dibandingkan dengan %ara&%ara yang
lain. Keuntungan&keuntungan tersebut antara lain "
a. Lapisan relatif tipis.
b. Ketebalan dapat dikontrol.
%. :ermukaan lapisan lebih halus.
d. Hemat dilihat dari pemakaian logam khrom.
:engerjaan elektroplating tembaga&nikel&khrom pada dasarnya terbagi atas tiga proses yaitu
perlakuan a$al, proses pelapisan dan proses pengolahan akhir hasil elektroplating.:roses
elektroplating ini terdapat tiga jenis proses pelapisan yaitu yang pertama adalah pelapisan
logamdengan =embaga, lalu dilanjutkan dengan pelapisan
-
7/25/2019 elektroplating logam 2
9/19
tembaga dipelukan untuk pelapisan lanjut dengan nikel yang kemudian yang kemudian
dilakukan pelapisan akhir khrom.
'plikasi yang paling penting dari pelapisan tembaga adalah sebagai suatu lapisan dasar pada
pelapisan baja sebelum dilapisi tembaga dari larutan asam yang biasanya diikuti pelapisannikel dan khrom. =embaga digunakan sebagai suatu lapisan a$al untuk mendapatkan
pelekatan yang bagus dan melindungi baja dari serangan keasaman larutan tembaga sulfat.
'lasan pemilihan plating tembaga untuk aplikasi ini karena sifat penutupan lapisan yang
bagus dan daya tembus yang tinggi.
Si(at'si(at $isika Tem#aga
+.Logam ber$arna kemerah&merahan dan berkilauan
0.Dapat ditempa, dibengkokan dan merupakan penghantar panas dan listrik
.=itik leleh " +.**C, titik didih " 0.*+*C
3.#erat jenis tembaga sekitar ,20 gr;%m
Si(at'si(at Kimia Tem#aga
+.Dalam udara kering sukar teroksidasi, akan tetapi jika dipanaskan akan membentuk oksidatembaga (Cu!)
0.Dalam udara lembab akan diubah menjadi senya$a karbonat atau karat basa, menurut
reaksi " 0Cu A !0 A C!0 A H0! B (Cu!H)0 C!
.=idak dapat bereaksi dengan larutan HCl en%er maupun H06!3en%er
3.Dapat bereaksi dengan H06!3 pekat maupun H
Cu A H06!3 B Cu6!3 A0H0! A 6!0 Cu A 3H
Cu A H
4.:ada umumnya lapisan =embaga adalah lapisan dasar yang harus dilapisi lagi dengan
-
7/25/2019 elektroplating logam 2
10/19
Larutan 6trike menghasilkan lapisan yang sangat tipis. Larutan strike dapat pula dipakai
sebagai pembersih dengan pen%elupan pada larutan sianida yang ditandai dengan keluarnya
gas yang banyak pada benda kerja sehingga kotoran&kotoran yang menempel akan
mengelupas. Larutan ini terutama digunakan pada komponen&komponen dari baja sebagai
lapisan dasar, untuk selanjutnya dilakukan pelapisan tembaga dengan logam lain.
-
7/25/2019 elektroplating logam 2
11/19
-ormula ke%epatan tinggi atau efisiensi tinggi digunakan untuk plating tembaga tebal,
smentara proses 9o%helle digunakan untuk menghasilkan pelapisan yang bersifat antara strike
dan ke%epatan tinggi. aram&garam 9o%helle tidak terdekomposisi dan hanya berkurangmelalui drag&out yaitu terikutnya larutan pada benda kerja pada saat pengambilan dari tanki
tinggi disbanding larutan strike sebab kerapatan arus katoda dan efisiensi penting dalam
ke%epatan plating. Larutan 9o%helle dan ke%epatan tinggi dapat dioperasikan pada temperatur
relatif tinggi.Komposisi larutan dan kondisi operasi untuk pelapisan tembaga asam dapat
dilihat pada tabel 0.3.
:roses :engolahan '$al adalah proses persiapan permukaan dari benda kerja yang akan
mengalami proses pelapisan logam.:ada umumnya proses pelapisan logam itu mempunyai
dua tujuan pokok adalah sifat dekorasi, sifat ini untuk mendapatkan tampak rupa yang lebih
baik dari benda asalnya, dan aplikasi teknologi, sifat ini misalnya untuk mendapatkan
ketahanan korosinya, mampu solder, kekerasan, sifat listrik dan lain sebagainya.Keberhasilan
proses pengolahan a$al ini sangat menentukan kualitas hasil pelapisan logam, baik dengan%ara listrik, kimia maupu dengan %ara mekanis lainnya.
:roses pengolahan a$al yang akan mengalami proses pelapisan logam pada umumnya
meliputi proses&proses pembersihan dari segala ma%am pengotor (%leaning proses) dan juga
termasuk proses&proses pada olah permukaan seperti poleshing, buffing,dan proses persiapan
permukaan yang lainnya.7ntuk mendapatkan daya lekat pelapisan logam (adhesi) dan fisik
permukaan benda kerja yang baik dari suatu lapisan logam, maka perlu diperhatikan %ara olah
permukaan dan proses pembersihan permukaan. Ketidaksempurnaan kedua hal tersebut di
atas dapat menyebabkan adanya garisan&garisan pada benda kerja dan pengelupasan hasil
-
7/25/2019 elektroplating logam 2
12/19
pelapisan logam.
Pelapisan L"gam %i In%ustri
6etiap tahun, korosi yang terjadi diberbagai lingkungan menyebabkan kerusakan yang
memakan biaya %ukup besar. 7ntuk menanggulangi bahaya korosi, yang berarti juga
memperke%il kerugian, perlu di%ari %ara&%ara untuk melindungi logam yang mudah
terkorosi.6alah satu %ara perlindungan yang patut diketengahkan adalah memberikan suatu
lapisan logam tertentu sebagai lapis pelindung.'da berma%am&ma%am %ara untuk
memberikan logam pelapis pada logam yang akan dilindungi. 6alah satu diantaranya adalah
proses lapis listrik (ele%troplating).
-
7/25/2019 elektroplating logam 2
13/19
Lapis listrik mena$arkan jasanya untuk memberikan suatu perlindungan dengan
menggunakan logam&logam tertentu sebagai lapis pelindung, misalnya " nikel, khrom, seng,
timah dan lain&lain.#anyak orang yang tidak terjun langsung dalam industri lapis listrik
mengira bah$a lapis listrik hanya untuk menbuat benda&benda tampak lebih menarik. :ada
kenyataannya peranan lapis listrik jauh lebih luas lagi. :eranan utamanya adalah melindungi
logam yang dilapisi dari bahaya korosi. Disamping itu peranan penting lainnya ialah dapatmenambah daya tahan terhadap gesekan, memperbaiki sifat konduktiitas, memudahkan
penyolderan, menambah kekerasan dan lain&lain. 6ehingga memungkinkan para peran%ang
dan ahli teknik untuk mendapatkan kombinasi sifat&sifat dari permukaan benda yang dilapisi
dan logam pelapisnya.
K"nsep )asar
Lapis listrik adalah suatu proses pengendapan;deposisi suatu logam pelindung yang
dikehendaki diatas logam lain dengan %ara elektrolisa. #iasanya elektrolisa dilakukan dalam
suatu bejana yang disebut sel elektrolisa yang berisi %airan elektrolit;rendaman (bath). :ada
rendaman ini ter%elup paling tidak dua elektroda.asing&masing elektroda dihubungkan
dengan arus listrik, terbagi menjadi kutub positif (A) dan negatif (&) dikenal sebagai anoda (A)
dan katoda (&).
6elama proses lapis listrik berlangsung terjadi reaksi kimia pada daerah elektroda;elektrolitF
baik reaksi reduksi maupun oksidasi.Karena pada proses lapis listrik reaksi diharapkan
berjalan terus menerus menuju arah tertentu se%ara tetap, maka hal yang paling penting dalam
proses ini adalah mengoperasikan proses ini dengan menggunakan arus searah.Dari uraian
terdahulu dapat dikatakan bah$a ada 3 bagian yang utama (penting) dari suatu sistem lapis
listrik. Keempat bagian yang harus ada didalam suatu unit lapis listrik adalah "a.Larutanelektrolit (rendaman)
b.'noda
%.Katoda (benda kerja)
d.6irkuit luar
Ren%aman*Larutan Elektr"lit
6etiap larutan elektrolit yang dijadakan rendaman tempat proses lapis listrik berlangsung
harus mengandung bahan&bahan terlarut yang sekurang&kurangnya memiliki satu dari fungsi
berikut ini "
a. enyediakan sumber logam yang akan diendapkan
b. embentuk kompleks dengan ion logam yang akan diendapkan
%. Konduktifd. Dapat menstabilkan larutan dari hidrolisa
http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_dasar/cairan_dan_larutan/larutan/http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_dasar/cairan_dan_larutan/larutan/ -
7/25/2019 elektroplating logam 2
14/19
e. #ertindak sebagai buffer
f. emodifikasi atau mengatur bentuk fisik dari endapan
g. embantu pelarutan anoda.'dapun rendaman yang digunakan dalam proses lapis listrik
dapat bersifat asam maupun basa.
Ren%aman Asam )engan Garam Se%erana
#iasanya rendaman selalu rengandung garam dari logam yang akan diendapkan;dilapiskan.6ebaiknya dipilih garamgaram yang mudah larut namun anion dari garam tersebut tidak
mudah tereduksi. ?alaupun anion tidak ikut se%ara langsung dalam proses terjadinya
pelapisan, tetapi jika menempel pada permukaan katoda akan merupakan gangguan bagi
struktur endapan.'ktiitas dari ion logam ditentukan oleh konsentrasi dari garam logamnya,
derajat disosiasi dan konsentrasi komponen lain yang ada di dalam rendaman. /ika
konsentrasi logamnya tidak men%ukupi untuk diendapkan, akan terbentuk endapan yang
terbakar pada rapat arus yang relatie rendah.
'danya ion khlorida di dalam rendaman yang bersifat asam mempunyai dua (0) fungsi
utama, pertama akan memudahkan terkorosinya anoda atau men%egah pasiasi anoda dan
yang kedua akan menaikkan koefisien difusi dari ion logamnya berarti menaikkan batas rapat
arus (limiting %urrent density).
Ren%aman &ang Mengan%ung Garam K"mpleks
aram kompleks yang sering digunakan dalam proses lapis listrik adalah 6ianida. Karena
siano kompleks terdekomposisi oleh asam, maka rendaman harus bersifat alkali
(basa).'danya natriumatau kaliumhidroksida akan memperbaiki konduktiitas dan
men%egah liberasi dari asam hidrosianat oleh C!0 yang masuk ke dalam rendaman dari
udara.
Bu((er +pen&angga, %an k"mp"nen lainn&a
Disamping garam logamnya sebagai komponen utama,rendaman juga mengandung
komponen lain, misalnya komponen yang berfungsi sebagai penyangga (mengatur pH)Fmisal
untuk rendaman nikel digunakan asam borat sebagai buffer.4 6edangkan penambahan asamsulfat pada rendaman tertentu akan menaikkan konduktiitas dan men%egah hidrolisa.
Baan Im#u +A%%iti"n Agent,
7ntuk mendapatkan hasil pelapisan yang baik (mengkilap,rata) diperlukan adanya
komponen&komponen lain yang ditambahkan kedalam rendaman. Diantaranya adalah
?etting agent,leellers dan bahan pengkilap (brightener).
An"%a
'noda yang digunakan dalam proses lapis listrik harus dapat mengalirkan arus listrik dari
luar kedalam larutan;rendaman dan juga harus berfungsi sebagai pengisi kekurangan logam
didalam larutan karena mengendap pada permukaan katoda.'noda dapat berbentuk
lempengan logam yang masif atau dapat juga berbentuk bola atau potongan&potongan ke%il.
'da dua jenis anoda, yaitu anoda yang terbuat dari logam yang akan diendapkan,dikenaldengan nama anoda terlarut dan satu lagi adalah anoda yang terbuat dari logam lain yang
http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/natrium/http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/kalium/http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/natrium/http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/kalium/ -
7/25/2019 elektroplating logam 2
15/19
tidak larut dalam rendaman, dikenal dengan nama anoda inert.'da keuntungan dan
kerugiannya masing&masing bila menggunakan jenis anoda tersebut.
Keuntungan bila kita menggunakan anoda terlarut antara lain adalah larutan;rendaman dapat
dikatakan memiliki kandungan 5 logam yang konstan, penambahan garam logamnya tidak
perlu dilakukan. 6edangkan ke rugiannya menggunakan anoda terlarut adalah seringkali ada
pengotor yang ikut terlarut dan kadangkadang juga ada bahan&bahan yang tidak larut yangakan mengotori rendaman, disamping itu perlu dilakukan kontrol apakah anoda tetap aktif
dan tidak membentuk film tipis yang akan menyebabkan anoda menjadi pasif.
Keuntungan menggunakan anoda inert adalah tidak perlu mengganti anoda (karena tidak
akan habis) jadi sekali dipasang dapat digunakan selamanyaF namun demikian ada juga
kerugiannya yaitu, logam didalam rendaman lama kelamaan akan habis mengendap diba$a,
sehingga analisa larutan dan penambahan bahan kimia kedalam larutan harus kerapkali
dilakukan.
Kat"%a
Katoda atau benda kerja dapat memiliki berma%am bentuk dan dapat terbuat dari beraneka
logam yang penting katoda harus bersifat konduktor sehingga proses lapis listrik dapat
berlangsung dan logamdapat menempel pada katoda (benda kerja).#ila benda kerja tidak bersifat konduktor, dapat
dilakukan pengerjaan a$al yang membuat benda kerja siap menjadi katoda dalam proses
lapis listrik.
Sirkuit Luar
6irkuit (rangkaian) listrik di luar sistem lapis listrik biasanya terdiri dari sumber arus dan
peralatan lain yang dapat menyearahkan arus bila sumber arus memberikan arus bolak&balik.
Elektroplating merupakan suatu proses yang digunakan untuk memanipulasi sifat suatu
substrat dengan %ara melapisinya dengan logam lain. :roses elektroplating banyak
dibutuhkan oleh industri penghasil benda logam, diantaranya industri komponen elektronika,
peralatan listrik, peralatan olah&raga, peralatan dapur, dan sebagainya.
-
7/25/2019 elektroplating logam 2
16/19
%elup panas menghasilkan lapisan yang tebal dan kurang merata (kurang halus) sedangkan
pelapisan se%ara listrik dapat menghasilkan lapisan yang tipis dan lebih merata;halus. Dengan
keuntungan tersebut pada saat ini lebih banyak industri yang melakukan pelapisan timah
putih se%ara listrik dari pada se%ara %elup panas (Hot Dip Galvanizing)..
PELAPISAN SENG6eng sudah lama dikenal sebagai pelapis besi yang tahan korosi, murah harganya, dan
mempunyai tampak permukaan yang %ukup baik. :elapisan senga pada besi dilaksanakan
dengan beberapa %ara seperti galvanizing, sherardizing, atau metal spraying.
-
7/25/2019 elektroplating logam 2
17/19
:rinsip dasar Ele%troplating adalah melapisi permukaan benda kerja dengan logam jenis lain
untuk memperbaiki kualitas permukaan dari benda kerja tersebut. :roses pelapisan tersebut
bisa berlangsung dengan bantuan arus listrik DC dengan media larutan elektrolit (larutan
penghantar).
+. #ak :lating.
0. 'noda (A).
. Katoda ; benda kerja (&).
3. Lapisan logam yang terbentuk.
4. Larutan Elektrolit.
. 9e%tifier (6umber arus DC).
5. Goltmeter.
. 'mperemeter.
2. =embaga untuk penghantar listrik.
#erikut detail penjelasannya "
-
7/25/2019 elektroplating logam 2
18/19
+. #ak :lating " #ak :lating harus terbuat dari bahan yang tahan dengan larutan elektrolit
yang digunakan. 7mumnya terbuat dari :GC atau ::. 7ntuk ukuran yang besar bisa
menggunakan besi atau semen yang dilapisi :GC atau ::. 7kuran bak menentukan ukuran
dan jumlah barang yang bisa diproses.
0. 'noda " 'noda dihubungkan dengan kutub positip dari re%tifier. 'noda biasanya terbuat
dari logam yang akan dilapiskan. Dengan adanya arus listrik anoda tersebut bisa larut ke
dalam larutan elektrolit . Dalam $aktu bersamaan ion logam dalam larutan yang dekat
dengan benda kerja, berubah menjadi logam dan melapisi benda kerja. Contohnya anoda
-
7/25/2019 elektroplating logam 2
19/19
2. =embaga " =embaga untuk penghantar listrik dari 9e%tifier ke anoda atau katoda. 7kuran
dari tembaga disesuaikan dengan ampere yang digunakan. 6ebisa mungkin jangan banyak
sambungan, karena dapat memperburuk aliran arus listrik. 6etiap sambungan yang ada harus
sering di %ek dan dibersihkan agar arus listrik tetap lan%ar.