Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"ABSTRAKBerbagai macam perlakuan panas pada paduan AA7075-T651 telah diteliti mampu memberikan hasil yang bervariasi baik menguntungkan maupun merugikan. Adapun pengaruh perlakuan panas tempo singkat terhadap AA7075-T651 dalam penggunaan di lapangan masih belum banyak diteliti. Skripsi ini membahas pengaruh perlakuan panas terhadap paduan AA7075-T651 pada suhu 300 derajat C, 400 derajat C, 500 derajat C, dan 600 deraqjat C dengan durasi pemanasan tiap suhu 1 jam. Perubahan struktur mikro diamati menggunakan scanning electron microscope dan energy dispersive X-ray spectroscopy (SEM-EDS). Perubahan kekerasan diamati melalui uji kekerasan Vickers. Perubahan sifat korosi diteliti dengan metode polarisasi diantaranya open-circuit potential (OCP), electrochemical impedance spectroscopy (EIS), dan potentiodynamic polarization; serta metode hilang berat. Perubahan struktur mikro paduan AA7075-T651 sebagai hasil perlakuan panas mengubah kekerasan dan sifat korosi paduan. Fasa Mg-rich stabil setelah dipanaskan pada suhu 300 derajat C dan 400 derajat C lalu sebagian larut dan hilang pada suhu 500 derajat C dan 600 derajat C. Fasa Fe-rich tetap stabil setelah perlakuan panas. Kekerasan paduan setelah dipanaskan menurun dari 136 HV menjadi hingga 78,5 HV dipengaruhi oleh perubahan distribusi presipitat dan kerapatan partikel dari 18,0 x 104 partikel/mm2 menjadi hingga 5,8 x 104 partikel/mm2. Meningkatnya kerapatan partikel menyebabkan peningkatan kekerasan dan konduktivitas listrik tetapi kekerasan setelah perlakuan panas menurun karena disolusi presipitat metastabil. Penurunan kerapatan partikel memicu penurunan kekerasan dan konduktivitas listrik. Konduktivitas listrik tertinggi bernilai 418 x 106 (Ω.m) -1 didapat setelah pemanasan pada suhu 500 derajat C sedangkan nilai terendah didapat setelah pemanasan suhu 600 derajat C yaitu 4,22 x 106 (Ω.m) -1. Laju korosi tertinggi diperoleh setelah paduan dipanaskan pada suhu 300 derajat C yaitu 45,12 mmpy diikuti morfologi korosi berupa korosi eksfoliasi. Laju korosi terendah diperoleh setelah pemanasan suhu 600 derajat C diikuti morfologi korosi mikrogalvanik yang menyerang matriks di sekitar batas butir.

---

ABSTRACTVarious types of heat treatment on AA7075-T651 alloys have been investigated capable of providing varied results both beneficial and detrimental. However, the effect of short-term heat treatment on AA7075-T651 in the field application has not been widely studied. This research discusses the effect of heat treatment in a short time on AA7075-T651 alloy at temperatures of 300 derajat C, 400 derajat C, 500 derajat C, and 600 derajat C with the duration of each 1 hour. Alteration of microstructure were observed using scanning electron microscope and energy dispersive X-ray spectroscopy (SEM-EDS). Changes in hardness were observed through Vickers hardness test. Corrosion properties were examined by polarization methods including open-circuit potential (OCP), electrochemical impedance spectroscopy (EIS), and potentiodynamic polarization; and the weight loss method. The microstructure alteration as a result of heat treatment influenced the hardness and corrosion behaviour. The Mg-rich phase is stable after being heated at 300 derajat C and 400 derajat C then partially dissolved and lost at 500 derajat C and 600 derajat C. The Fe-rich phase remained stable after heat treatment. The hardness of the alloy after being heated decreased from 136 HV to 78.5 HV which was influenced by changes in the distribution of precipitate and particle density from 18.0 x 104 particles/mm2 to down to 5.8 x 104 particles/mm2. Increasing particle density causes an increase in hardness and electrical conductivity but the hardness decreased after heat treatment due to the dissolution of metastable precipitates. Decreasing particle density triggers a decrease in hardness and electrical conductivity. The highest electrical conductivity of 418 x 106 (Ω.m) -1 was obtained after heating at 500 derajat C while the lowest value was obtained after heating at a temperature of 600 derajat C which was 4.22 x 106 (Ω.m) -1. The highest corrosion rate obtained after heat treatment at 300 derajat C is 45.12 mmpy followed by the morphology of corrosion in the form of exfoliation corrosion. The lowest corrosion rate obtained after heating at 600 derajatC was followed by the morphology of microgalvanic corrosion which attacked the matrix around the grain boundaries."

"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.

"

"Anodizing adalah salah satu teknik yang digunakan untuk meningkatkan ketahanan korosi logam aluminium. Sayangnya, teknik ini memiliki beberapa kelemahan yang dapat menghambat pembentukan film oksida anodik dalam logam tersebut. Untuk mengatasi masalah ini, banyak senyawa organik telah ditambahkan ke larutan elektrolit yang digunakan dalam proses anodisasi ini. Penambahan senyawa organik ini bertujuan untuk meningkatkan laju pertumbuhan dan karakteristik film oksida anodik yang terbentuk nantinya.Dalam penelitian ini, pengaruh penambahan Ethylene Glycol (EG) ke sifat-sifat film oksida anodik dalam lingkungan korosif dan laju pertumbuhan film oksida anodik diselidiki, yaitu dengan merekam kurva tegangan-waktu dari proses anodisasi, mengamati penampilan permukaan, mengamati bentuk morfologis film, mengukur ketebalan film, mengukur kekerasan film, dan menguji ketahanan film dalam lingkungan korosif. Proses anodisasi dilakukan pada arus konstan, yaitu 300 A / m2 dalam larutan 2M H2SO4 dengan suhu di bawah 10°C. Proses anodisasi dilakukan dalam tiga waktu yang berbeda, yaitu 30 menit, 45 menit, dan 60 menit. EG ditambahkan ke larutan elektrolit dengan konsentrasi 0, 10, 20, hingga 30%.Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa penambahan EG meningkatkan laju reaksi elektrokimia pada permukaan logam aluminium yang dibuktikan dengan peningkatan kemiringan pada kurva tegangan-waktu, yaitu dari 0,1 V / menit menjadi 0,6 V / menit sebagai EG konsentrasi meningkat dalam larutan. Lamanya waktu yang digunakan dalam proses anodisasi dan jumlah komposisi EG dalam larutan elektrolit mempengaruhi tingkat ketebalan film dan juga kekerasan film yang terbentuk. Karakterisasi awal sampel menunjukkan bahwa sampel yang dianodisasi dalam 45 menit memberikan hasil yang lebih baik dibandingkan yang lain. Uji ketahanan korosi yang dilakukan pada sampel anodisasi dalam waktu 45 menit menunjukkan bahwa semakin besar komposisi EG dalam larutan elektrolit membuat film oksida anodik yang terbentuk menjadi semakin lemah terhadap serangan korosi.

---

Anodizing is one of the techniques used to increase aluminum metal corrosion resistance. Unfortunately, this technique has several disadvantages that can inhibit the formation of anodic oxide films in the metal. To overcome this problem, many organic compounds have been added to the electrolyte solution used in this anodizing process. The addition of organic compounds aims to increase the growth rate and characteristics of anodic oxide films formed later.

In this study, the effect of adding Ethylene Glycol (EG) to the properties of anodic oxide films in a corrosive environment and the rate of growth of anodic oxide films was investigated, namely by recording the voltage-time curve of the anodizing process, observing the surface appearance, observing the morphological shape of the film, measuring film thickness, measure film hardness, and test film resistance in corrosive environments. The anodizing process is carried out at a constant current, which is 300 A / m2 in a 2M H2SO4 solution with temperatures below 10°C. The anodizing process is carried out in three different times, namely 30 minutes, 45 minutes and 60 minutes. EG is added to the electrolyte solution at concentrations of 0, 10, 20, up to 30%.

The results of this study indicate that the addition of EG increases the rate of electrochemical reaction on the surface of the aluminum metal as evidenced by an increase in the slope of the voltage-time curve, ie from 0.1 V / min to 0.6 V / min as the EG concentration increases in solution. The length of time used in the anodizing process and the amount of EG composition in the electrolyte solution affect the level of film thickness and also the hardness of the film formed. Initial characterization of the sample shows that the anodized sample in 45 minutes gives better results than the others. Corrosion resistance tests conducted on anodized samples within 45 minutes showed that the greater the composition of EG in the electrolyte solution made the anodic oxide film formed became weaker against corrosion attack."

"Paduan Mg-9Al-1Zn (AZ91) merupakan paduan logam ringan yang digunakan dalam industri otomotif. Masalah utama dari paduan ini adalah memiliki ketahanan mulur yang rendah. Solution treatment merupakan salah satu metode yang efektif untuk meningkatkan ketahanan mulur logam. Pengaruh solution treatment terhadap sifat mekanik dan sifat korosi paduan as-cast AZ91 diteliti dengan menggunakan uji creep, hardness, elektrokimia, dan hilang berat. Solution treatment dilakukan pada suhu 420°C selama 2 jam kemudian dilakukan pendinginan cepat dalam air. Perubahan struktur mikro dan komposisi paduan diamati dengan mikroskop optik, scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive X-ray (EDX) dan X-ray diffraction (XRD). Paduan as-cast AZ91 terdiri dari fasa α-Mg sebagai matrik dan fasa β (Mg17Al12) yang tersebar di sepanjang batas butir. Ukuran butir yang berbentuk sama sumbu (equiaxed) berada pada rentang 40-100 µm. Pengurangan fraksi volume fasa β yang signifikan terjadi setelah solution treatment dimana ukuran fasa β mengecil dan terdistribusi secara acak pada batas butir dan matrik. Solution treatment menyebabkan perbesaran pada butir logam menjadi berukuran 100-500 µm. Hasil uji hilang berat menunjukkan bahwa laju korosi pada paduan as-cast didapatkan sebesar 179 mmpy kemudian meningkat setelah diberi perlakuan solution treatment menjadi 270 mmpy. Pontensial korosi bebas (open circuit potential) paduan turun setelah solution treatment. Hasil uji polarisasi potensiodinamik tidak menunjukkan perubahan yang berarti setelah solution treatment. Namun hasil uji impedansi (electrochemical impedance spectroscopy) menunjukkan turunnya nilai impedansi paduan setelah solution treatment. Turunnya ketahanan korosi setelah solution treatment disebabkan oleh berkurangnya fasa β(Mg17Al12) yang berperan dalam menahan laju korosi. Nilai kekerasan paduan as-cast AZ91 yaitu sebesar 61,68 HV turun menjadi 60,66 HV setelah solution treatment. Hasil uji creep menunjukkan bahwa waktu mulur putus paduan as-cast AZ91 terjadi 10 kali lebih cepat dari paduan yang telah mengalami solution treatment. Hal ini disebabkan oleh berkurangnya fasa β yang memiliki titik leleh yang lebih rendah disbanding Mg. Perlakuan solution treatment menurunkan ketahanan korosi paduan AZ91 namun dapat meningkatkan ketahanan mulur paduan.

---

Alloy Mg-9Al-1Zn (AZ91) is a lightweight metal alloy used in the automotive industry. The main problem with this alloy is that it has low creep resistance. Solution treatment is an effective method for increasing metal creep resistance. The effect of solution treatment on the mechanical properties and corrosion properties of AZ91 as-cast alloys was studied using creep, hardness, electrochemical, and weight loss tests. Solution treatment was done at 420 ° C for 2 hours followed by water colling. Changes in microstructure and alloy composition were observed with optical microscopy, scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive X-ray (EDX) and X-ray diffraction (XRD). The as-cast AZ91 alloy consists of the α-Mg phase as the matrix and β phase (Mg17Al12) which are spread along the grain boundary. The size of the axle-shaped grain (equiaxed) is in the range of 40-100 µm. Significant reduction of β phase volume fraction occurs after the solution treatment where the phase size of β decreases and is distributed randomly at the grain boundary and matrix. Solution treatment causes enlargement of metal grains to be 100-500 µm in size.

The results of the weight loss test showed that the corrosion rate in as-cast alloys was obtained at 179 mmpy then increased after being treated with a solution treatment to 270 mmpy. Open circuit potential of the alloy drops after the solution treatment.

Potentiodynamic polarization test results show no significant change after the solution treatment. However, the results of electrochemical impedance spectroscopy show a decrease in the value of the alloy impedance after the solution treatment. The decrease in corrosion resistance after the solution treatment is caused by the reduction of the β phase (Mg17Al12) which plays a role in holding down the corrosion rate. The hardness value of AZ91 as-cast alloy which is equal to 61.68 HV drops to 60.66 HV after the treatment solution.

The creep test results show that the creep fracture time of AZ91 as-cast alloy occurs 10 times faster than the alloy that has undergone a solution treatment. This is caused by a reduction in the β phase which has a lower melting point compared to Mg. The solution treatment treatment reduces the corrosion resistance of AZ91 alloys but can increase alloy creep resistance."

"

Plasma electrolytic oxidation (PEO) merupakan metode konversi permukaan logam menjadi lapisan oksida dengan bantuan plasma yang bertujuan untuk meningkatkan sifat mekanik permukaan dan ketahanan korosi logam. Retakan dan pori menurunkan ketahanan korosi dan sifat mekanik lapisan. Dalam penelitian ini digunakan zat aditif SiO₂ dan metode post-alkali treatment pada lapisan PEO yang ditumbuhkan pada paduan magnesium AZ31 dan commercially pure titanium (CP-Ti). PEO dilakukan di dalam larutan 95 g/l Na₃PO₄ + 2 g/l KOH menggunakan rapat arus DC  sebesar 300 A.m^-2 selama 10 menit. NP-SiO₂ sebanyak 2 g/l ditambahkan di dalam larutan PEO. Setelah logam terlapisi, post-alkali treatment dilakukan di dalam larutan 0,5 M NaOH pada suhu 80 ºC selama 30 menit. Morfologi permukaan dan kandungan unsur lapisan dianalisis menggunakan SEM-EDS dan XPS. Komposisi fasa kristal diteliti menggunakan X-ray Difraction (XRD). Sifat mekanik lapisan PEO diuji dengan metode vickers microhardness dan ketahanan aus dievaluasi menggunakan metode Ogoshi. Sifat korosi dianalisis dengan uji polarisasi, EIS, dan uji rendam. Sifat bioaktivitas diteliti dengan cara perendaman sampel dalam larutan SBF. Hasil penelitian menunjukkan penambahan aditif SiO₂ dan post-alkali treatment dapat meningkatkan ketahanan korosi dan sifat mekanik lapisan PEO pada logam Mg dan Ti. Pada PEO-Mg, lapisan PEO/SiO₂+AT memiliki nilai rapat arus korosi paling rendah dan nilai kekerasan paling tinggi dibandingkan dengan sampel lainnya yaitu berturut-turut 7,34x10^-7 A.cm^-2 dan 359 HV. Tren yang sama juga dihasilkan pada PEO-Ti, lapisan PEO/SiO₂+AT memiliki nilai rapat arus korosi relatif rendah dan nilai kekerasan paling tinggi dibandingkan dengan sampel lainnya yaitu berturut-turut 3,4x10^-9 A.cm^-2 dan 305 HV.

---

Plasma electrolytic oxidation (PEO) is a method of converting metal surfaces into an oxide layer with the help of plasma which aims to improve the surface mechanical properties and corrosion resistance of metals. Cracks and pores reduce the corrosion resistance and mechanical properties of the coating. In this research, SiO₂ additives and post-alkali treatment methods were used on PEO layers grown on AZ31 magnesium alloy and commercially pure titanium (CP-Ti). PEO was carried out in a solution of 95 g/l Na₃PO₄ + 2 g/l KOH using a DC current density of 300 A.m^-2 for 10 minutes. SiO₂ additive with a concentration of 2 g/l was added to the PEO solution. After the metal is coated, post-alkali treatment is carried out in a 0.5 M NaOH solution at a temperature of 80 ºC for 30 minutes. The surface morphology and element content of the layers were analyzed using SEM-EDS and XPS. The composition of the crystal phase was investigated using XRD. The mechanical properties of the PEO coating were tested using the vickers microhardness and the wear resistance was evaluated using the Ogoshi method. Corrosion properties were analyzed by polarization test, EIS, and immersion test. The bioactivity properties were studied by immersing the samples in SBF. The research results show that the addition of SiO₂ and post-alkali treatment can improve the corrosion resistance and mechanical properties of PEO layers on Mg and Ti metals. In PEO-Mg, the PEO/SiO²+AT layer has the lowest corrosion current density value and the highest hardness value compared to other samples, namely 7.34x10^-7 A.cm^-2 and 359 HV respectively. The same trend was also produced on PEO-Ti, the PEO/SiO²+AT layer had a relatively low corrosion current density value and the highest hardness value compared to other samples, namely 3.4x10^-9 A.cm^-2 and 305 HV respectively.

"

"Tantangan dalam pengembangan implant permanen tulang dan gigi berbasis titanium (Ti) adalah meminimalisir unsur paduan yang bersifat toxic. Paduan yang saat ini paling banyak digunakan secara klinis adalah Ti-6Al-4V. Unsur Al and V bersifat toxic dan berpotensi menimbulkan reaksi alergi. Untuk mengatasi masalah tersebut, dikembangkan paduan metastabil β-Ti yang memiliki sifat non-alergi, modulus elastisitas rendah, dan ketahanan korosi yang baik. Dalam penelitian ini, paduan metastabil TiNbSn difabrikasi dengan metode arc melting dengan variasi konsentrasi Sn 2, 5 dan 8 wt%. Remelting dilakukan sebanyak 5x untuk mendistribusikan unsur dalam paduan secara merata. Selanjutnya paduan diberi perlakuan solution treatment pada suhu 1000°C selama 6 jam. Pengaruh konsentrasi Sn terhadap mikrostruktur, sifat mekanik, dan sifat korosi diteliti masing-masing menggunakan mikroskop elektron, uji hardness dan modulus, dan uji elektrokimia. Analisis XRD menunjukkan bahwa paduan TiNb memiliki dua fasa yaitu β dan α. Fasa α berkurang dengan penambahan konsentrasi Sn dalam paduan. Selain itu, ukuran butir logam paduan TiNb dengan rata-rata 256 µm membesar seiring dengan kenaikan konsentrasi Sn dalam paduan menjadi 446, 379, dan 384 µm. Berkurangnya fasa α dan perbesaran ukuran butir menyebabkan turunnya nilai kekerasan dan modulus elastisitas paduan. Paduan TiNb memiliki kekerasan 292,6 HV yang kemudian turun menjadi 254,8; 267,0; 266,6 HV dengan penambahan Sn masing-masing 2, 5 dan 8 wt%. Nilai modulus elastisitasn TiNb sebesar 121.4 GPa turun drastic menjadi 95.4; 108.2; dan 103.8 GPa pada paduan yang mengandung Sn 2, 5, dan 8 wt%. Uji potensial korosi bebas, open circuit potential (OCP), menunjukkan penurunan nilai OCP dengan bertambahnya konsentrasi Sn dalam paduan. Uji polarisasi potensiodinamik menunjukkan penurunan drastis nilai potensial korosi TiNb dari -0,28 VAg/AgCl menjadi -0,52 dan -0,44 VAg/AgCl dengan penambahan 2 dan 8 wt% Sn dalam paduan. Namun, penambahan 5 wt% Sn relatif tidak merubah nilai potensial korosi paduan TiNb. Hal yang sama diperoleh pada uji electrochemical impedance spectroscopy (EIS) yang menunjukkan nilai kurva impedansi yang sama antara TiNb dan TiNb-5Sn dibandingkan dengan TiNb-2Sn dan TiNb-8Sn yang menunjukkan penurunan impendansi secara signifikan.

---

The challenge in developing titanium-based (Ti) permanent bone and tooth implants is to minimize toxic elements of the alloy. The alloy that is currently most widely used clinically is Ti-6Al-4V. Al and V elements are toxic and have the potential to cause allergic reactions. To overcome this problem, metastable β-Ti alloys were developed which have non-allergic properties, low elastic modulus, and good corrosion resistance. In this study, TiNbSn metastable alloys were fabricated using the arc melting method with variations in Sn 2, 5 and 8 wt% concentrations. Remelting is done as much as 5 times to distribute the elements in the alloy evenly. Furthermore, the alloy was solution treated at a temperature of 1000 ° C for 6 hours. The effect of Sn concentrations on microstructure, mechanical properties, and corrosion properties were studied using electron microscopy, hardness and modulus tests, and electrochemical tests respectively. XRD analysis shows that TiNb alloys have two phases namely Î and α. The α phase decreases with the addition of the Sn concentration in the alloy. In addition, the grain size of TiNb alloy metal with an average of 256 µm enlarged along with the increase in Sn in alloy concentration to 446, 379, and 384 µm. Reduced α phase and enlargement of grain size caused a decrease in hardness value and elastic modulus of alloy. TiNb alloy has a hardness of 292.6 HV which then drops to 254.8; 267.0; 266.6 HV with the addition of Sn each of 2, 5 and 8 wt%. The elastic modulus of TiNb was 121.4 GPa which dropped dramatically to 95.4; 108.2; and 103.8 GPa on alloys containing Sn 2, 5 and 8 wt%. Free corrosion potential test, open circuit potential (OCP), shows a decrease in OCP value with increasing concentration of Sn in alloy. Potentiodynamic polarization test showed a drastic decrease in the value of TiNb corrosion potential from -0.28 VAg / AgCl to -0.52 and -0.44 VAg / AgCl with the addition of 2 and 8 wt% Sn in the alloy. However, the addition of 5 wt% Sn relative did not change the value of the TiNb alloy corrosion potential. The same was obtained from the electrochemical impedance spectroscopy (EIS) test which showed the same impedance curve value between TiNb and TiNb-5Sn compared to TiNb-2Sn and TiNb-8Sn which showed a significant decrease in impedance. "

"

Lapisan anodik yang ditumbuhkan pada paduan AA7075 dengan metode hard anodizing tidak seragam karena lambatnya reaksi oksidasi pada presipitat. Dalam penelitian ini, pengaruh penambahan Etilen Glikol (EG) sebagai zat aditif pada elektrolit dalam proses hard anodizing pada logam paduan AA7075 diteliti melalui karakterisasi morfologi, sifat mekanik dan sifat korosi lapisan anodizing yang dihasilkan. Uji korosi metode elektrokimia pada larutan 3% NaCl + 1% HCl. Senyawa EG dipilih karena umum digunakan sebagai zat antibeku pada industri logam dan memiliki sifat inhibitor korosi dalam sistem pendingin. Penambahan EG pada elektrolit meningkatkan laju reaksi oksidasi dari presipitat yang terdapat pada substrat, sehingga menghasilkan struktur lapisan yang lebih seragam di sepanjang antarmuka oksida-logam. Namun konsumsi energi pada reaksi oksidasi presipitat menyebabkan berkurangnya oksidasi pada matrix aluminium sehingga lapisan yang dihasilkan menjadi lebih tipis. Selain itu, pelepasan gas oksigen yang terjadi selama proses oksidasi presipitat terjebak dalam lapisan membentuk pori sehingga kekerasan menurun dari 196,2 HV menjadi 117,8; 115,2; dan 107,7 HV masing-masing dengan penambahan 10, 20, dan 30 % EG. Ketahanan korosi lapisan anodik menjadi 30 mV lebih tinggi, nilai potensial korosi menjadi 10 mV lebih positif, arus korosi menjadi 80 µA/cm2 lebih rendah, dan nilai resistansi polarisasi naik 100 Ω lebih tinggi dengan penambahan 10% EG sedangkan pada konsentrasi EG yang lebih tinggi menurunkan ketahanan korosi lapisan. EG yang optimum untuk menghasilkan lapisan dengan sifat mekanik dan ketahanan korosi yang baik adalah 10%. Lapisan anodik yang mengandung EG sensitif terhadap hydrothermal sealing.

 

---

The anodic layer grown on AA7075 alloy with the hard-anodizing method is not uniform because of the slow oxidation reaction at precipitate. In this study, the effect of adding Ethylene Glycol (EG) as an additive to electrolytes in the process of hard anodizing on alloy metals AA7075 was examined through morphological characterization, mechanical properties and corrosion properties of the anodizing layer produced. Electrochemical method corrosion test on a 3% NaCl + 1% HCl solution. EG compounds are chosen because they are commonly used as antifreeze substances in the metal industry and have corrosion inhibitor properties in the cooling system. The addition of EG to electrolytes increases the rate of oxidation reactions from the precipitates found on the substrate, resulting in a more uniform layer structure along the metal-oxide interface. However, energy consumption in precipitate oxidation reactions leads to reduced oxidation in the aluminum matrix so that the resulting layer becomes thinner. In addition, the release of oxygen gas that occurs during the oxidation process of the precipitate is trapped in the pore-forming layer so that the hardness decreases from 196.2 HV to 117.8; 115.2; and 107.7 HV each with the addition of 10, 20 and 30% EG. The corrosion resistance of the anodic layer is 30 mV higher, the corrosion potential value is 10 mV more positive, the corrosion current is 80 µA/cm² lower, and the polarization resistance value rises 100 Ω higher with the addition of 10% EG whereas at the higher EG concentration reduce coating corrosion resistance. The optimum EG for producing layers with good mechanical properties and corrosion resistance is 10%. Anodic layer containing EG is sensitive to hydrothermal sealing

"

"Penelitian ini menganalisa tentang mekanisme korosi dari paduan aluminium AA7075 pada dua kondisi T651 dan T735 yang sering digunakan pada industri pesawat terbang. Komposisi pemadu utama dari paduan alumunium ini adalah Zn, Mg, dan Cu. T651 diketahui sebagai temper dengan puncak kekuatan tertinggi dan T7351 diketahui sebagai over-ageing temper. Sifat korosi dan mekanisme korosi dari bahan ditentukan menggunakan metode uji hilang berat selama 8, 16 , dan 24 dalam larutan 30 g/L NaCl + 10 ml/L HCl pada suhu 35 oC sesuai dengan ASTM B597. Mekanisme korosi dikonstruksi berdasarkan hasil uji SEM dan mikroskop optik dari AA7075 yang sudah di uji hilang beratnya. Hasil pengujian tersebut divalidasi menggunakan metode elektrokimia yaitu Open Circuit Potential, Electrochemical Impedance Spectroscopy, dan Potentiodynamic Polarization. Hasil uji hilang berat AA7075 memperlihatkan laju korosi lebih lambat dialami pada kondisi T735 dibandingkan T651. Pola ini juga didapatkan dari hasil uji Open Circuit Potential, dan Potentiodynamic Polarization yang menunjukan potensial dari T735 lebih tinggi dibandingakan potensial T651. Hasil SEM dan mikroskop optik menunjukan AA7075 pada kondisi T651 dan T735 memiliki pola korosi dan kerusakan yang berbeda. Pada kondisi T651 korosi yang dominan adalah korosi intergranular yang berevolusi menjadi korosi eksfoliasi, dengan kedalaman penyerangan 300 μm dari permukaan logam. Pada kondisi T735 korosi yang dominan adalah korosi intergranular dengan kedalaman penyerangan 1000 μm dari permukaan logam. Korosi pitting terbentuk karena lepasnya fasa intermetalik pada penampang AA7075 namun korosi ini tidak dominan terjadi pada paduan ini.

---

The present work investigates the corrosion mechanism of a high strength aluminum alloy AA7075 with condition T651 and T7351 which is widely used in the aerospace industry. The alloy composet of Zn, Mg, and Cu as the main alloying elements. T651 referred to a peak strength temper and T735 refered to overageing temper. Corrosion behavior and corrosion mechanism of this materials was studied by conducting an immersion test in 30 g/L NaCl and 10 ml/L HCl solution at 35 oC based on ASTM B597 for 8, 16, 24 h. Corrosion mechanism was constructed based on result of SEM and optical microscope. The results of immersion test were validated by using several electrochemical methods specifically open circuit potential, electrochemical impedance spectroscopy, and potentiodynamic polarization. The result of immersion test showed T735 has slower corrosion rate than T651. The same trend is obtained from the result of open circuit potential and potentiodynamic polarization that showed T735 has higher potential than T651. The image of SEM and optical microscope showed AA7075 with condition T651 and T735 have different corrosion mechanism and different damage. For T651, dominant corrosion occured is intergranular corrosion which evolved into exfoliation corrosion, with 300 μm depth of attack from the surface of metal. The main corrosion that occured in T735 is intergranular corrosion, with 1000 μm depth of attack from the surface of metal. Pitting corrosion formed because of there are some intermetalic phase that has been detached during immersion test, however this type of corrosion is not dominant in this alloy."

"Lapisan anodik yang ditumbuhkan pada logam paduan aluminium AA7075 dengan metode hard anodizing tidak seragam disebabkan oleh lambatnya reaksi oksidasi pada presipitat. Penambahan senyawa organik dalam elektrolit diharapkan dapat mempercepat laju oksidasi. Dalam penelitian ini, pengaruh penambahan Etilen Glikol sebagai zat aditif pada elektrolit dalam proses hard anodizing pada logam paduan AA7075 diteliti melalui karakterisasi morfologi, sifat mekanik dan sifat korosi lapisan anodizing yang dihasilkan. Uji korosi dilakukan dengan metode elektrokimia meliputi open circuit potential (OCP), potentiodynamic polarization (PDP), dan electrochemical impedance spectroscopy (EIS) pada larutan 3% NaCl + 1 % HCl. Senyawa EG dipilih karena umum digunakan sebagai zat antibeku pada industri logam dan juga memiliki sifat inhibitor korosi saat digunakan pada sistem pendingin. Hasil yang didapatkan dengan penambahan etilen glikol pada elektrolit mampu meningkatkan laju reaksi oksidasi dari presipitat yang terdapat pada substrat, sehingga menghasilkan struktur lapisan yang lebih seragam di sepanjang antarmuka oksida-logam. Namun konsumsi energi pada reaksi oksidasi presipitat menyebabkan berkurangnya oksidasi pada matrix aluminium sehingga lapisan yang dihasilkan menjadi lebih tipis. Selain itu, pelepasan gas oksigen yang terjadi selama proses oksidasi presipitat terjebak dalam lapisan membentuk pori. Hal ini menyebabkan penurunan nilai kekerasan dari 196,2 HV menjadi 117,8; 115,2; dan 107,7 HV masing- masing dengan penambahan 10, 20, dan 30 % EG. Uji korosi menunjukkan peningkatan ketahanan korosi lapisan anodik dengan penambahan 10% EG sedangkan pada konsentrasi EG yang lebih tinggi cenderung menurunkan ketahanan korosi. Hal ini ditunjukkan oleh nilai OCP yang menjadi 30 mV lebih tinggi, nilai potensial korosi yang menjadi 10 mV lebih positif dan arus korosi yang menjadi 80 μA/cm2 lebih rendah, juga nilai resistansi polarisasi (Rp) yang naik 100 Ω lebih tinggi pada lapisan anodik yang ditumbuhkan di elektrolit yang mengandung 10 EG dibandingkan tanpa EG. Sedangkan penambahan 20 dan 30 EG menurunkan nilai OCP, potensial korosi, dan impedansi lapisan. Konsentrasi EG yang optimum untuk menghasilkan lapisan dengan sifat mekanik dan ketahanan korosi yang baik adalah 10 %. Lapisan anodik yang mengandung EG sensitif terhadap perlakuan hydrothermal sealing. Sementara lapisan yang ditumbuhkan dalam elektrolit tanpa EG menunjukkan peningkatan ketahanan korosi setelah sealing, lapisan yang ditumbuhkan dalam elektrolit yang mengandung EG mengalami penurunan ketahan korosi. Penyebab fenomena tersebut diluar area penelitian ini dan disarankan diteliti lebih lanjut dalam penelitian kedepannya

---

.The anodic oxide film formed on aluminium alloy AA7075 under a hard anodization method was not uniform due to the slow oxidation reaction occurred on the precipitates. Addition of organic compound in the electrolyte is expected to accelerate the oxidation rate. In this research, the effect of additive ethylene glycol (EG) in the electrolyte on the hard anodization process on the AA7075 alloy was investigated through characterization of the morphology, mechanical properties, and corrosion properties of the resulting film. The corrosion tests were conducted by electrochemical methods including open circuit potential (OCP), potentiodynamic polarization (PDP), and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) methods in 3% NaCl + 1% HCl solution. The EG compound was chosen because it is commonly used as antifreeze substance in the metal industry and its role as corrosion inhibitor in a cooling system. The results showed that addition of EG in the electrolyte enhanced the oxidation reaction on the precipitate in the substrate, resulting in a more uniform structure along the oxide-metal interface. However, energy consumption due to the oxidation reaction on the precipitate resulted in the reduction of oxidation reaction on the matrix, hence, the resulting film was thinner. Moreover, the release of oxygen gas during oxidation reaction of the precipitate was trapped inside the film creating pores. The pores decreased the film hardness from 196.2 HV in the 0 EG electrolyte to 117.8; 115.2; and 107.7 HV for 10, 20, and 30% EG electrolytes, respectively. The corrosion tests showed an improvement of corrosion resistance on the anodic film with the addition of 10% EG in the electrolyte while addition of higher EG concentration tended to decrease the corrosion resistance. It was demonstrated by the OCP that was 30 mV higher, the corrosion potential that was 10 mV higher and the corrosion current density that was 80 μA/cm2 lower, as well as the polarization resistant that was 100 Ω higher than that of formed in the electrolyte without EG. The addition of 20 and 30 EG reduced the OCP, corrosion potential, and impedance of the film. The optimum EG concentration to obtain the film with good mechanical and corrosion properties is 10 %. The EG containing film was sensitive to the hydrothermal sealing. While the film formed in the electrolyte without EG showed an improvement of corrosion after sealing, the film formed in EG containing electrolyte showed a decrease in corrosion resistance. The reason for such phenomenon was outside the scope of this research and was suggested for further research."

"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 rapatarus 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 0,4A 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 thecorrosion 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."