Aplikasi Teknologi

Mengenal Cara Pelapisan Logam ( Bagian 1)

14 August 2009 147,544 views penulis: Print This Post Print This Post

Electroplating

Dalam teknologi pengerjaan logam, proses electroplating dikategorikan sebagai proses pengerjaan akhir (metal finishing). Secara sederhana, electroplating dapat diartikan sebagai proses pelapisan logam, dengan menggunakan  bantuan arus listrik dan senyawa kimia tertentu guna memindahkan partikel logam pelapis ke material yang hendak dilapis.

Pelapisan logam dapat berupa lapis seng (zink), galvanis, perak, emas, brass, tembaga, nikel dan krom. Penggunaan lapisan tersebut disesuaikan dengan kebutuhan dan kegunaan masing-masing material. Perbedaan utama dari pelapisan tersebut selain anoda yang digunakan, adalah larutan elektrolisisnya. Dalam penelitian yang baru belakangan ini (tahun 2004), dilakukan oleh Tadashi Doi dan Kazunari Mizumoto, mereka menemukan larutan baru (elektrolisis) yang dinamakan larutan citrate ( kekerasan deposit mencapai 440 VHN)

Proses electroplating mengubah sifat fisik, mekanik, dan sifat teknologi suatu material. Salah satu contoh perubahan fisik ketika material dilapis dengan nikel adalah bertambahnya daya tahan material tersebut terhadap korosi, serta bertambahnya kapasitas konduktifitasnya. Adapun dalam sifat mekanik, terjadi perubahan kekuatan tarik maupun tekan dari suatu material sesudah mengalami pelapisan dibandingkan sebelumnya.

Karena itu, tujuan pelapisan logam tidak luput dari tiga hal, yaitu untuk meningkatkan sifat teknis/mekanis dari suatu logam, yang kedua melindungi logam dari korosi, dan ketiga memperindah tampilan (decorative)

Prinsip Dasar Electroplating

Kita mengenal istilah anoda, katoda, larutan elektrolit. Ketiga istilah tersebut digunakan seluruh literatur yang berhubungan dengan pelapisan material khususnya logam dan diilustrasikan seperti pada Gambar 1.

  • Anoda adalah terminal positif, dihubungkan dengan kutub positif dari sumber arus listrik. Anoda dalam larutan elektrolit ada yang
    Gambar 1. Anoda, Katoda, dan Elektrolit

    Gambar 1. Anoda, Katoda, dan Elektrolit

    larut dan ada yang tidak. Anoda yang tidak larut berfungsi sebagai penghantar arus listrik saja., sedangkan anoda yang larut berfungsi selain penghantar arus listrik, juga sebagai bahan baku pelapis.

  • Katoda dapat diartikan sebagai benda kerja yang akan dilapisi, dihubungkan dengan kutub negatif dari sumber arus listrik.
  • Elektrolit berupa larutan  yang molekulnya dapat larut dalam air dan terurai menjadi partikel-partikel yang bermuatan positf atau negatif.

Karena electroplating adalah suatu proses yang menghasilkan lapisan tipis logam di atas permukaan logam lainnya dengan cara elektrolisis, maka perlu kita ketahui skema proses electroplating tersebut.

Skema Proses Electroplating

Perpindahan ion logam dengan bantuan arus listrik melalui larutan elektrolit sehinnga ion logam mengendap pada benda padat yang akan dilapisi. Ion logam diperoleh dari elektrolit maupun berasal dari pelarutan anoda logam di dalam elektrolit. Pengendapan terjadi pada benda kerja yang berlaku sebagai katoda.

image003

Gambar 2. Skema proses electroplating

Reaksi kimia yang terjadi pada proses electroplating seperti yang terlihat pada Gambar 2 dapat dijelaskan sebagai berikut:

Pada KATODA

Pembentukan lapisan Nikel

Ni2+ (aq)­ + 2e­­­­ →Ni (s)

Pembentukan gas Hidrogen

2H+ (aq)­ + 2e­­­­ →H2 (g)

Reduksi oksigen terlarut

½ O2 (g) + 2H + →H2O (l)

Pada ANODA

Pembentukan gas oksigen

H2O (l) →4H + (aq) + O2 (g) + 4e­­­­

Oksidasi gas Hidrogen

H2 (g) →2H+(aq) +  2e

Mekanisme terjadinya pelapisan logam adalah dimulai dari dikelilinginya ion-ion logam oleh molekul-molekul pelarut yang mengalami polarisai. Di dekat permukaan katoda, terbentuk daerah Electrical Double Layer (EDL) yang bertindak seperti lapisan dielektrik. Adanya lapisan EDL  memberi beban tambahan bagi ion-ion untuk menembusnya. Dengan gaya dorong beda potensial listrik dan dibantu oleh reaski-reaksi kimia, ion-ion logam akan menuju permukaan katoda dan menangkap electron dari katoda, sambil mendeposisikan diri di permukaan katoda. Dalam kondisi equilibrium, setelah ion-ion mengalami discharge menjadi atom-atom kemudian akan menempatkan diri pada permukaan katoda dengan mula-mula menyesuaikan mengikuti susunan atom dari material katoda.

Demikianlah secara ringkas mekanisme pelapisan logam, pada artikel berikutnya akan dibahas lebih dalam lagi tentang proses chrome plating dan pelapisan  lainnya.

Referensi :

  1. Suhdi, Dasar-dasar Teori, draft thesis ITB 2009
  2. Satoto Indrawan, Menjdai Pengusaha Electroplating Chrome, ANDI 2007. Yogyakarta
  3. http://en.wikipedia.org/wiki/Electroplating
  4. www.google.com

****

Profile singkat penulis:

Pria Gautama, dilahirkan di Ujung Pandang tanggal 22 September 1979. Menyelesaikan pendidikan S1 di fakultas Teknik Mesin UNHAS, dan kemudian merintis usaha wiraswasta di bidang pelapisan logam, Chromecentre.  Saat ini sebagai mahasiswa program pasca sarjana ITB, Fakultas Teknik Mesin dan Dirgantara. Tinggal di Cimahi, Jawa Barat.



Daftarkan di social page berikut (klik untuk submit):



126 Comments »

  • angelina said:

    Tolong dong para sahabat baik. Ada yg mau beli peralatan sepuh serta cairannya? Ini semua peninggalan almarhum papa saya. Ada bak sepuh, cairan sepuh,mesin poles serta sikat polesnya. Untuk lebih jelasnya, bisa menghubung saya lewat tlp / SMS.jika diperlukan. & kia bs tin jau lnsg ke lokasi.
    Namaa sy Ina, no HP 0818 936385

    Tx untuk perhatiaanya

  • angelina said:

    Saya juga ingin menawarkan ( mana tau jika ada yg butuh) :
    2kg air raksa
    mesin gilingan emas
    Timbangan emasjaman dulu
    Meja tukang
    Mesin press putar
    Compresor
    Dan juga ada ragum / catok.

    Tolong jika ada yang berminat, bisa sy kirimkan melalui email.
    TX ATAS PERHATIANNYA

    Ina, no HP 0818 936385

  • ahmad zaenal aris said:

    mas@saya mau tanya,cara mengatasi masalah k’bakar crom&flek crom.

    timksh

  • ahmad zaenal aris said:

    mas saya mau brtanya bagai mana caranya mengatasi masalah,k’bakar crom&flek crom. . .trimakasih

  • titto said:

    sore pak..
    saya mau tanya bahan untuk chrome semprot, safety dam juga teknik applikasi nya…
    lalu apa bahan2 chrome semprot di perjual belikan di toko kimia…
    saya msh bingung ttg reducer dan sesitiser…apa nama lain dari kedua bahan tersebut…?Mohon bantuan nya…
    saya tunggu email dari bapak…
    terima kasih…

  • karsa hikmah yana said:

    terima kasih Sblumnya,
    saya mau tanya masalah Anodes (sablon alminium) yg biasanya warna-warni itu gmn caranya?
    soalnya saya mau wiraswata di bidang itu.
    Selama ini klu di surabaya mesti harus ke kota malang kalu ada pesenan anodes.
    terima kasih.

  • reza said:

    untuk saudara yang mau belajar plating untuk emas dan perak saya bisa bantu untuk berbagai warna plating emas mulai kuning,hijau,dll.saya kasih komposisi campuran kimia dan proses.hasil plating bisa kuat sampai 1 tahun lebih tanpa warnanya luntur.gratis tanpa biaya

  • raksa said:

    pa guru.. saya ingin mulai belajar dan mulai usaha elektroplating.. apa aja dan bagaimana yg harus saya prrsiapkan? posisi pa guru dmn? saya d bandung.

    semoga berkah

  • Kikit said:

    Pak saya mohon informasi larutan elektrolite untuk bahan krom serta anoda yang di pakai menggunakan bahan cair atau bahan padat.
    Tolong info larutan yang di butuhkan.saya ingin berbisnis krom motor.via email kikitardian@gmail.com

  • lian said:

    Pak.sy mw tanya y ge mana cara galvanis hitam n pakai bahan apa saja y????
    Terim”s

  • khrisna said:

    Pak saya mau tanya, seperti yg bapak sampaikan saya ingin tahu elektrolit/komposisi gold plated yg bisa kuning tanpa ada unsur hijau atau merah, dan max berapa micron ketebalanya, sebelumnya trimakasih atas infonya

  • khrisna said:

    ada lagi pak, saya ingin tahu banyak mengenai coating warna gold untuk perhiasan/imitasi, mohon pencerahan dari bapak trima kasih

  • olos said:

    Ahmad,
    Biasanya lapisan terbakar itu terjadi ϑɪ̣̇ saat pelapisan nikel. Itu bisa jadi karena barang yang mau ϑɪ̣̇ lapisi(katoda) terlalu dekat dg anoda nyaa, usahakan jarak benda ke anoda minimal 5cm utk aman nya
    Dan jg mau terjadi ϑɪ̣̇ lubang penggantung kabel ke benda yang mau dilapisi, berarrti arus tdk mengalir sempurna ke benda, sehingga terjadi terbakar ϑɪ̣̇ lubang pennggantungan, dan ini sering terjadi ϑɪ̣̇ bahan babet,
    Perhatikan cara penggantungan, cek amper dan volt nyaa, apakah sesuai dg luas barang yang jendak dilapisi, jika volt naik tetapi amper tdk sesuai dg luas barang sudah pasti ϑɪ̣̇ sekitaran lubang terbakar,
    Cara mengatasinya angkat benda kebilasan pertama dan gosok bagian yang terbakar, dg kertas gosok ukuran 800, tapi jagn terlalu lama ϑɪ̣̇ udara nanti permukaan benda bisa pasif, dang akan terjadi blister(gelembung) terlebih bahan babet,
    Tambahkan asam sulfat 2,5ml/liter pada bilasan pertama nikel. Agar ϑɪ̣̇ saat penggosokan permukaan tdk pasif,
    Jika terjadi flek putih atau kabut, mungkiin wetting agent kebanyakan,
    Atau cairan elektrolit terkontaminasi minyak,

    Salam,..

  • agus said:

    pak bagus banget kebetulan ini yang saya cariii….
    tolong dong pak kasih tau nama kimia nya yang untuk krom semprot…

  • agus said:

    selamat malam pak…. ada yang mau saya tanyakan untuk sistem semprot pake kimia apa aja pak ?? seperti sensiteser + reducer + metaliizing nya… mohon pencerahanya….???? terimakasih

  • egha said:

    mau tanya nih jiga saya ingin memplajari nya dengan jelas harus dimana dan bagai mana.
    trima kasih egha

  • mulyadi said:

    mass…
    dmn saya bs dptkan penjelasan yg lebih banyak lg..?
    saya butuh seperti buku yg berisi panduan
    dan berbagai penjelasan cara pelapisan dan teknik”nya
    utk crome atau pelapisan logam lainya.
    saya butuh bgt berbagai penjelasan hal semacam ini
    terima kasih mass

  • olos said:

    kalau boleh tau, saya mau minta formula untuk membuat zincate,. karena dalam proses plating untuk bahan babet zincate lah kunci ketahanan lapisan setelah proses pencucian yg baik.

    thanks

    SALAM PLATING

  • taufik said:

    met kenal,,,
    mas,,aku mau ancang-ancang buka usaha buat chrome di gorontalo nih,!,cuma masih banyak yang blum di ketahui mengenai bisnis ini,,!!,klo bisa aku minta nomor telp nya mas,,!! trims

  • taufik said:

    mo nanya,,,klo mas punya ebook nya mengenai usaha elekto plating chrome,,saya mau beli,,!!,,trims

  • sentot budi said:

    kepada penulis; Terimakasih informasi bagusnya, sangat bermanfaat bagi masyarakat banyak.

    sekali lg trims, rgds sent.

  • jovan rr said:

    Gan saya ingin belajar sepuh emas.
    Ada pin bb dan facebook gk gan??
    Ini pin bb saya 7b4ede0e
    ini nama fb saya https://www.facebook.com/Jvlcelinebosz

    Thx

  • karma said:

    infonya top banget pak.

  • gambar motor said:

    Your mode of explaining all in this piece of writing is
    in fact nice, every one be capable of without difficulty know it, Thanks
    a lot.

  • yanzspeed said:

    Selamat malam agan dan sista admin.Maaf ganggu nich.Mau nanya kalo bahan untuk finishing logam antik apa aja yah?mohon pencerahannya…….Ane bingung nich nyari nyari belum dapet.Posisi ane di bandung.

  • deddy said:

    dear admin,
    tx sudah berkenan memberikan kesempatan pada saya u/ bergabung dalam forum yang sangat bermanfaat,..
    saya sangat tertarik sekali dengan Sistem Gold Plating + chrome plating,namun karena keterbatasan pengetahuan yangv saya miliki saya ingin bertanya:
    1. dimanakah saya bisa mendapatkan cairan kimia u/ aplikasi gold plating?chrome plating?
    2. cairan kimia apakah yang digunakan u/ melapisi yg berguna supaya warna pada bahan tembaga bisa bertahan sedikit lebih lama dan mengkilap..

    posisi saya dikudus jawa tengah,..mohon pencerahan
    terima kasih

Tuliskan komentar anda!

You must be logged in to post a comment.