Laporan Electroplating

ELECTROPLATING

1.TEORI

Pada logam-logam dikenal adanya deret keaktifan, seperti Mg, Al, Zn, Fe, Cd, Cr, Ni, Sn, Pb, Cu, Hg, Ag, Pt, Au.

Pada deret tersebut, semakin ke kanan semakin berkurang, berarti logam tersebut sulit terkorosi. Logam-logam Mg, Al, Zn, Fe sangat mudah terkorosi sedangkan logam Cr, Ni, Sn dan seterusnya sulit terkorosi.

Penyebab korosi selain sifat kereaktifan logam itu sendiri adalah juga lingkungannya yang berupa udara dan uap air, seperti ditunjukan pada reaksi berikut ini :

2Fe + O FeObesi Udara besi teroksidaFe + H O Fe(OH)Besi uap air besi teroksidasi

Seperti satu cara agar logam seperti besi tidak mengalami korosi adalah dengan memisahkan logam itu dari lingkungan ( udara dan uap air ) dengan jalan melapiskan logam yang lebih tahan korasi pada permukaan logam dasar, misalnya secara electroplating.

Pada electroplating, pelapisan dilakukan secara elekrtrolisa. Komponen pokok dari suatu rangkaian electroplating adalah :

Katoda, berupa benda kerja yang akan dilapisi. Pada katoda terjadi reaksi reduksi.

Anoda, berupa logam pelapis. Pada anoda terjadi reaksi oksidasi. Elektrolit, larutan penghantar arus, berupa larutan garam logam

pelapis. Sumber arus searah,

Selain untuk pencegahan terhadap korosi, electroplating juga dimaksudkan untuk memperbaiki sifat permukaan logam dasar, di antaranya:

Untuk menaikan daya hantar listrik ( dengan lapis Cu ) Untuk mempertinggi kekerasan ( dengan lapis Cr ) Untuk memperindah penampakan ( dengan lapis Cu, Ni, Cr )

Logam dasar yang biasa dilapisi selain besi dan paduannya adalah kuningan.Proses elektroplatng terdiri dari tiga bagian besar yaitu :

1. Proses persiapan permukaan 2. Proses pelapisan 3. Proses pengolahan akhir

Permukaan benda kerja yang akan dilapisi harus disiapkan sedemikian rupa, seperti dibersihkan terlebih dahulu, kemudian dibersihkan dari lemak dan kotoran organik dan anorganik serta oksida secara kimia. Keberhasilan pelapisan sangat tergantung kepada proses persiapan permukaan.

Proses pelapisan adalah proses penempelan logam pelapis pada permukaan benda kerja. Hal-hal yang berpengaruh pada pelapisan ini adalah rapat arus, lamanya pelapisan, dan kondisi larutan elektrolit. Proses pengolahan akhir adalah proses pengeringan benda kerja dan proses pemolesan ( jika diperlukan ) .

II. BAHAN DAN PERALATAN PERCOBAAN

Laporan Electroplating

Mesin electroplating Plat St 37 berukuran 5 10 Cm Kawat tembaga Ø 3 mm

III. LANGKAH PERCOBAHAN

1. Panaskan bak – bak rendaman electroplating Bak 1 ( Chemical degreasing ) : 60 - 70 CBak 10 ( rendaman nikel ) : 50 CBak 14 ( hot rinsing ) : 90 C

2. Ukurlah luas permukaan dan tebal benda kerja3. Lakukan persiapan benda kerja secara mekanis ( diampelas atau sand blasting)4. Lakukan pembersihan lemak secara kimia dengan pencelupan pada bak 1

selama 10 menit atau sampai permukaan benda kerja bersih.

5. Lakukan pembersihan lemak secara elektrolisa pada bak 2 dengan rapat 5

selama 5 menit. 6. Lakukan pembilasan pada bak 3, benda kerja digerak-gerakan selama 1 menit . 7. Lakukan pickling pada bak 4 selama 10 menit sambil benda kerja digerak-

gerakan ( Jika perlu lakukan penyikatan )8. Lakukan pembilasan pada 5.

9. Lakukan pelapisan tembaga sianida selama 10 menit dengan rapat arus 3 .

Selama proses ini polaritas kutub di bolak – balik yaitu dengan perbandingan katoda 24 detik : anoda 6 detik

10. Lakukan pembilasan pada bak 711. Lakukan pelapisan tembaga asam dengan rapat arus maksimum. Laju

penebalan pada rapat arus 1 adalah 20 µm per jam . Ketebalan yang

diinginkan adalah 8 µm 12. Lakukan pembilasan pada bak 9

13. Lakukan pelapisan nikel dengan rapat arus 8 . Laju penebalan pada rapat

arus 1 adalah 12 µm per jam. Ketebalan yang diinginkan adalah 12 µm

14. Lakukan pembilasan pada bak 1115. Lakukan pelapisan krom dengan rapat arus maksimum selama 20 menit. 16. Lakukan pembilasan pada bak 1317. Lakukan pembilasan panas pada bak18. Keringkan benda kerja.

JURNAL PRAKTIKUM

Luas permukaan benda kerja : 3239,52 mm = 0,3239 dmTebal benda kerja awal : Cr = 1,198 µm

Ni = 1 µm

DATA PERCOBAAN

Laporan Electroplating

LANGKAH KERJA

WAKTU ARUS SUHU TEBAL HASIL

Chem. Degreasing

10 menit5 60 C

Elec. Degreasing

5 menit5 60 C

Pickling 10 menit 5 60 C

Lapis Tembaga sianida

10 menit3 60 C

Lapis Tembaga asam

10 menit1 60 C

Lapis Nikel 10 menit 8 50 C 1,187 µm Mengkilap

Lapis Krom 10 menit8 60 C 1,254 µm

Tdk mengkilap

IV. ANALISA

Proses pelapisan dapat merubah bentuk permukaan menjadi bentuk yang diinginkan sesuai dengan larutan elektrolit, dan dipengaruhi oleh bentuk awal / struktur permukaan benda kerja.

V. KESIMPULAN

Proses pelapisan juga dipengarui oleh arus yang diberikan, struktur awal permukaan benda kerja dan kondisi larutan elektrolit. Ketebalan yang diinginkan di sesuaikan dengan waktu yang dibutuhkan pada saat pencelupan.

VI. PERTANYAAN

1. Sebutkan kegunaan electroplating yang saudara ketahui !2. Gambarkan suatu rangkaian electroplating sederhana !3. Logam-logam apa yang biasa digunakan sebagai pelapis pada proses – proses

electroplating ?4. Faktor – factor apa yang menyebabkan kegagalan pada proses pelapisan

tembaga, nikel, dan krom ?5. Apakah tujuan membolak-balik polaritas kutub –kutub katoda – katoda pada

proses pelapisan tembaga sianida ?

VII. JAWABAN

1. Mendapatkan struktur lapisan yang lebih baik, meningkatkan kekuatan benda kerja, meningkatkan daya tahan tehadap korosi, selain itu :Untuk menaikan daya hantar listrik ( dengan lapis Cu )Untuk mempertinggi kekerasan ( dengan lapis Cr )Untuk memperindah penampakan ( dengan lapis Cu, Ni, Cr )

3. Cr, Ni, Cu, Au.

Laporan Electroplating

4. Proses persiapan permukaan : permukaan yang kasar, dan tidak halus

Proses pelapisan : rapat arus, lamanya pelapisan, dan kondisi larutan elektrolit

Proses pengolahan akhir : proses pengeringan benda kerja yang kurang sempurna dan proses pemolesan.

NB : Pada praktek yang telah kami lakukan kami tidak melakukan paktek Anodaisasi dikarenakan bahan alumunium tidak tersedia.