DAFTAR ISI Halaman LEMBAR PENGESAHAN... LEMBAR PERSETUJUAN... ABSTRAK... ABSTRACT... KATA PENGANTAR... DAFTAR ISI... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR TABEL... DAFTAR LAMPIRAN... i ii iii iv v vi ix xi xii BAB 1 PENDAHULUAN... 1 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Rumusan Masalah... 2 1.3 Tujuan Penelitian... 2 1.4 Batasan Penelitian... 3 1.5 Manfaat Penelitian... 3 BAB II DASAR TEORI... 4 2.1 Elektroplating... 4 2.1.1 Prinsip Dasar Elektroplating... 4 2.1.2 Koloid Dalam Proses Elektroplating... 6 2.1.3 Pemurnian Koloid... 7 2.2 Jenis-jenis Logam... 8 2.2.1 Logam Aluminium... 9
2.2.2 Paduan Aluminium... 10 2.2.3 Logam Nikel... 12 2.2.4 Logam Seng (Zinc)... 13 2.3 Teknik Pembersihan Logam... 14 2.4 Proses Pelapisan Listrik... 15 2.6 Pengujian Tarik... 17 2.6.1 Sifat Mekanik di Daerah Elastis... 19 2.6.2 Sifat Mekanik di Daerah Plastis... 19 2.7 Uji Kekerasan Vickers... 19 BAB III METODE PENELITIAN... 22 3.1 Bahan dan Alat Penelitian... 22 3.1.1 Bahan Penelitian... 22 3.1.2 Alat Penelitian... 26 3.2 Langkah Penelitian... 33 3.2.1 Diagram Alir Langkah Penelitian... 33 3.3 Langkah-langkah Pelaksanaan... 34 3.3.1 Persiapan Peralatan dan Bahan Penelitian... 34 3.3.2 Pembuatan Spesimen... 34 3.3.3 Mechanical Cleaning atau Free Clening... 35 3.3.4 Pembilasan Pertama... 36 3.3.5 Chemical Cleaning... 36 3.3.6 Pembilasan Kedua... 37 3.3.7 Persiapan Larutan Elektroplating... 37 3.3.8 Pemanasan Larutan Elektrolit... 38 3.3.9 Proses Pelapisan... 38 3.4 Proses Uji Tarik... 40
3.7 Proses Uji Kekerasan Vikers... 41 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN... 42 4.1 Data Pengujian Kandungan Senyawa Spesimen... 42 4.2 Spesimen Uji... 42 4.3 Data Uji Tarik... 44 4.4 Data Uji Kekerasan Vikers... 50 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN... 67 DAFTAR PUSTAKA... 68 LAMPIRAN
KEKUATAN TARIK DAN KEKERASAN ALUMINIUM SETELAH DIELEKTROPLATING DENGAN VARIASI PELAPISAN Al Zn Ni DAN AL ZN Cu Ni Oleh Dosen Pembimbing : Imam Rudi Sugara : Prof. Dr. Tjok Gde Tirta Nindhia, ST.MT. : Dw. Ngakan Kt. Putra Negara, ST.MSc. ABSTRAK Aluminium merupakan logam yang ringan, konduktor panas dan listrik, serta tahan terhadap korosi. Aluminium digunakan dalam bidang yang luas, sebagai peralatan rumah tangga, peralatan industri, bahan kontruksi bangunan dan ribuan aplikasi lainnya. Aluminium murni memiliki sifat yang lunak, dalam aplikasinya aluminium membutuhkan paduan dari logam lain untuk meningkatkan kekuatannya. Salah satunya adalah menggunakan proses electroplating. Telah ditemukan bahwa aluminium dapat dilapisi nikel dengan baik menggunakan beberapa variasi pelapisan, tetapi dalam penelitian tersebut belum diketahui perubahan sifat mekanik aluminium setelah perlakuan elektroplating. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perubahan kekuatan tarik dan kekerasan aluminium setelah dielektroplating. Specimen dielektroplating menggunakan variasi pelapisan Al Zn Ni dan Al Zn Cu Ni, selanjutnya dilakukan uji tarik dan uji kekerasan vikers dengan 4 specimen tanpa perlakuan, 4 spesimen perlakuan Al Zn Ni dan 4 spesimen perlakuan Al Zn Cu Ni. Hasil penelitian menunjukkan bahwa rata-rata kekuatan tarik dan kekerasan aluminium mengalami peningkatan setelah mendapatkan perlakuan electroplating. Kekuatan tarik dari specimen Al Zn Ni rata-rata meningkat sebesar 41,3045 N/mm², specimen Al Zn Cu Ni rata-rata meningkat sebesar 17,3562 N/mm². Nilai kekerasan specimen Al Zn Ni rata-rata meningkat sebesar 114,679 VHN, specimen Al Zn Cu Ni rata-rata meningkat sebesar 68,638 VHN. Kata kunci : electroplating, uji tarik, uji kekerasan vikers
TENSILE STRENGHT AND ALUMINUM HARDNESS AFTER ELEKTROPLATING WITH VARIATION COATING Al - Zn - Ni AND Al - Zn - Cu Ni Author Guidance : Imam Rudi Sugara : Prof. Dr. Tjok Gde Tirta Nindhia, ST.MT. : Dw. Ngakan Kt. Putra Negara, ST.MSc. ABSTRACT Aluminum is a lightweight metal, conductor of heat and electricity, and resistant to corrosion. Aluminum is used in a wide area, such as household appliances, industrial equipment, building construction materials and thousands of other applications. Pure aluminum has a soft nature, in its application aluminum need alloys of other metals to increase of its strength. One of them is using electroplating process. It has been found that aluminum can be coated nickel with good using some variation of the coating, but in these study is not yet known mechanical properties of aluminum after treatment of elektroplating. This study aims to determine the changes in tensile strength and aluminum hardness after treatment elektroplating. Elektroplating spesimen using variation coating of Al - Zn - Ni and Al - Zn - Cu - Ni, then to do tensile and hardness vikers test, with 4 specimens without treatment, four specimens treatment of Al - Zn - Ni and 4 specimens treatment of Al - Zn - Cu - Ni. Research shows that average the tensile strength and aluminum hardness increased after electroplating treatment. Tensile strength of specimens Al - Zn - Ni increased average to the 41,3045 N / mm², specimens of Al - Zn - Cu - Ni increased average to the 17,3562 N / mm². Hardness value specimens Al - Zn - Ni Increased average to the 114,679 VHN, specimens of Al - Zn - Cu - Ni increased average to the 68,638 VHN. Keywords: electroplating, tensile testing, hardness testing vikers
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Aluminium merupakan logam yang paling ringan yang cukup menonjol yang banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Material ini digunakan dalam bidang yang luas, bukan saja untuk peralatan alat-alat rumah tangga tetapi juga di dunia industri, bahan kontruksi bangunan dan ribuan aplikasi lainnya. Perkembangan ini didasarkan pada sifat-sifatnya yang ringan, tahan korosi, mudah diproduksi dan cukup ekonomis. Penggunaan aluminium yang paling terkenal adalah sebagai bahan pembuatan pesawat terbang. Aluminium juga tahan terhadap korosi karena fenomena pasivasi yaitu pembentukan lapisan pelindung akibat reaksi logam terhadap udara sehingga lapisan tersebut melindungi lapisan dalam logam dari korosi. Aluminium mempunyai sifat yang kurang baik pada kekuatan sehingga tidak cocok untuk bagian mesin yang menanggung beban berat karena aluminium mempunyai berat satu pertiga baja. Sifat mekanik aluminium dapat ditingkatkan dengan beberapa cara yaitu perpaduan dengan logam lain (paduan aluminium) dan dilapisi dengan logam lain (elektroplating). Perpaduan aluminium dengan logam lain akan meningkatkan sifat mekanik aluminium tersebut. Aluminium murni memiliki kekuatan tensil berkisar 90 N/mm², dan setelah dilakukan perpaduan dengan logam lain kekuatan mekaniknya akan meningkat berkisar 200-600 N/mm². [1] Elektroplating merupakan salah satu cara yang bisa digunakan untuk meningkatkan sifat mekanik suatu logam. Elektroplating adalah teknik pelapisan logam menggunakan listrik dengan arus searah (Direct Current / DC). Ion-ion dari logam pelapis (anoda) mengalir dari elektroda positif menuju elektroda negatif (katoda). Ion-ion logam yang didapat dari logam pelapis dihantarkan melalui larutan elektrolit yang sekaligus penambah ion-logam untuk melapisi permukaan logam yang dilapisi. Penelitian sebelumnya menjelaskan bahwa aluminium tidak dapat dilapisi nikel dengan baik, kemudian ditemukan cara untuk melapisi aluminium dengan nikel menggunakan beberapa variasi pelapisan yaitu : aluminium zinc nikel, aluminium zinc tembaga nikel. Nikel dapat menempel baik dengan aluminium dengan jarak antar lapisan adalah nol. Penelitian tersebut hanya membahas tentang kualitas elektroplating akibat variasi pelapisan terhadap
tingkat kecerahan dan ketebalan lapisan. Perubahan sifat mekanik dari aluminum setelah mendapat perlakuan elektroplating belum diketahui sehingga perlu penelitian lebih lanjut untuk mengetahui perubahan sifat mekanik dari aluminium. Penelitian ini akan melanjutkan penelitian tersebut dengan menambahkan uji tarik dan uji kekerasan terhadap aluminium tanpa perlakuan dan aluminium perlakuan (Aluminium Zinc Nikel, Aluminium Zinc Tembaga Nikel). [2] Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perubahan sifat mekanik aluminium setelah dielektroplating. Metode elektroplating aluminium dengan nikel ini diharapkan bisa menjadi cara alternative untuk meningkatkan sifat mekanik aluminium selain menggunakan cara paduan aluminium. 1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang di atas maka dapat dirumuskan suatu masalah sebagai berikut : Bagaimana perubahan kekuatan tarik dan kekerasan aluminium setelah mendapatkan perlakuan elektroplating ( Aluminium Zinc Nikel, Aluminium Zinc Tembaga - Nikel )? 1.3 Tujuan Penelitian Tujuan dilakukannya penelitian ini adalah untuk mengetahui perubahan kekuatan tarik dan kekerasan aluminium setelah mendapatkan perlakuan elektroplating (Aluminium Zinc Nikel, Aluminium Zinc Tembaga Nikel). 1.4 Batasan Penelitian Batasan masalah dalam penelitian ini adalah sebagai berikut : 1. Tidak terjadi penurunan kualitas larutan elektrolit setelah digunakan untuk proses elektroplating beberapa kali. 2. Temperatur ruangan saat melakukan proses pelapisan dianggap tetap.
3. Temperatur elektrolit dalam proses pelapisan diasumsikan tetap. 1.5 Manfaat Penelitian Penelitian ini diharapkan dapat diperoleh suatu manfaat yaitu : 1. Diketahui perubahan sifat mekanik dari alumunium setelah dielektroplating dan dapat dibandingkan dengan sifat mekanik paduan alumunium. 2. Memberikan informasi untuk perguruan tinggi dan industri-industri yang bergerak dibidang aluminium.