Seberapa Tahan Korosi Aluminium? Apakah Aluminium Tahan Korosi?
Secara umum, aluminium dan paduannya memiliki ketahanan yang sangat baik terhadap korosi. Aluminium dalam bentuk aslinya, aluminium murni komersial atau aluminium 1xxx, memiliki ketahanan korosi terbaik, namun kualitas tersebut menurun seiring dengan penambahan paduan, terutama tembaga dan besi, serta magnesium atau seng. Elemen paduan yang digunakan untuk mencapai sifat yang diinginkan dari sebagian besar kelompok paduan aluminium komersial tercantum di bawah ini.
| Grup Paduan | Elemen Paduan Utama | Kekuatan | Daktilitas | Tahan korosi | Kemampuan las | Anodisasi |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1xxx | Tidak ada | L | H | H | H | VH |
| 2xxx | Cu | VH | L | L | L | L |
| 3xxx | M N | L ditambah | H | H | H | H |
| 5xxx | mg | M | M | H | H | H |
| 6xxx | Si/Mg | M | M | H | H | VH-H |
| 7xxx | Zn/Mg | H | L | M | M | M |
| 7xxxCu | Zn/Mg/Cu | VH | L | L | L | L |
Unsur-unsur ini, ditambahkan dalam persentase kecil, ditambahkan untuk memberikan sifat-sifat logam yang diinginkan seperti kekuatan, keuletan, kemampuan las, kemampuan mesin, ketahanan terhadap korosi, dan lain-lain. Karena adanya beberapa tingkat prediktabilitas dalam perubahan sifat antara kelompok paduan yang berbeda, bahan ini biasanya digunakan di pasar yang berbeda. Untuk keperluan posting blog ini, kita terutama akan membahas ketahanan terhadap korosi, tetapi ketika memutuskan suatu paduan, tidak ada sifat yang harus dipertimbangkan secara terpisah.
Apa Hubungan Antara Oksidasi Aluminium & Ketahanan Korosi?
Paradoksnya, oksidasi aluminium adalah bagian utama dari ketahanan korosinya. Aluminium mempunyai afinitas yang sangat tinggi terhadap oksigen. Ketika permukaan aluminium baru terkena udara atau zat pengoksidasi lainnya, permukaan tersebut dengan cepat membentuk lapisan aluminium oksida yang tipis dan keras (atau oksida terhidrasi dalam air yang tidak tergenang). Oksidasi aluminium inilah yang membuat aluminium sangat tahan korosi.
Film ini relatif inert secara kimia. Ketahanan korosi aluminium bergantung pada tidak aktifnya lapisan permukaan aluminium atau oksida terhidrasi. Ketika lapisan permukaan ini larut maka terjadi korosi; ketika film mengalami kerusakan lokal dan penyembuhan sendiri tidak dapat terjadi, korosi lokal akan terjadi.
Lapisan permukaan ini umumnya stabil pada kisaran pH sekitar 4,5 hingga 8. Lapisan film dapat tetap stabil dalam kondisi lain tergantung pada lingkungan, misalnya asam nitrat pada pH 0, asam asetat glasial pada pH3, atau amonium hidroksida pada pH 13. Lapisan oksida dapat larut dalam sebagian besar asam dan basa kuat, sehingga korosi pada aluminium akan terjadi dengan cepat.
Seperti semua arsitektur dan struktural pada umumnya, aluminium akan terkorosi dalam kondisi tertentu. Hal ini lebih mungkin terjadi jika paduan yang dipilih salah untuk proyek atau aplikasi. Untuk mendapatkan hasil yang baik dengan aluminium, penting untuk mengetahui hal-hal berikut:
kondisi dimana korosi akan terjadi
bentuk korosi yang akan terjadi
laju korosi
tindakan pencegahan apa pun yang dapat dilakukan
Apakah Aluminium Berkarat? Apakah Aluminium Tahan Karat?
Karat merupakan salah satu bentuk korosi yang khusus terjadi pada besi dan baja (karena mengandung besi). Faktanya, karat adalah nama umum untuk oksida besi, ketika besi atau baja berikatan dengan oksigen dan mengalami oksidasi. Oleh karena itu, aluminium tidak dapat berkarat.
Apakah Paduan Aluminium Berkarat?
Aluminium dan paduannya tahan terhadap korosi. Meskipun aluminium secara alami tangguh, ketahanannya menurun seiring dengan penambahan lebih banyak paduan. Ketahanan aluminium terhadap korosi disebabkan oleh oksidasi. Ketika permukaan aluminium baru bersentuhan dengan udara atau zat pengoksidasi lainnya, lapisan tipis aluminium oksida yang keras akan terbentuk, melindunginya dari korosi. Namun, penting untuk diperhatikan bahwa aluminium tidak sepenuhnya kebal terhadap korosi dan dapat menimbulkan korosi dalam kondisi tertentu.
Paduan Mana yang Memiliki Ketahanan Korosi Terbaik?
1xxx
Paduan 1100: Aluminium kelas 1100 adalah aluminium murni komersial. Ini memiliki ketahanan korosi yang sangat baik dan umum di industri kimia dan pengolahan makanan. Selain itu, ini adalah logam lunak dan ulet dengan kemampuan kerja yang sangat baik. Anda akan sering menemukan paduan 1100 dalam aplikasi yang memerlukan pembentukan. Ini dapat dilas dengan metode apa pun, tetapi tidak dapat diolah dengan panas.
3xxx
Paduan 3003: Paduan 3003 adalah paduan aluminium yang paling umum. Ini adalah aluminium murni kelas komersial dengan peningkatan kekuatan 20 persen berkat penambahan Mangan dan Tembaga. Ia juga memiliki ketahanan korosi yang sangat baik, kemampuan kerja, dan dapat dilas atau dibrazing, ditarik atau diputar.
5xxx
Paduan 5052:5052 juga merupakan paduan yang sangat populer karena memiliki kekuatan tertinggi dari semua mutu yang tidak dapat diolah dengan panas. Hal ini umum terjadi di atmosfer laut dan air asin karena ketahanannya terhadap korosi. Ia memiliki kemampuan kerja yang sangat baik dan mudah digambar atau dibentuk menjadi bentuk yang rumit.
6xxx
Paduan 6061:6061 adalah paduan yang paling serbaguna yang dapat diberi perlakuan panas, termasuk ketahanan terhadap korosi, kemampuan kerja saat anil, dan kemampuan las. Anda akan menemukan paduan 6061 dalam produk dan aplikasi yang memerlukan trifecta dengan penampilan bagus, ketahanan korosi lebih baik, dan kekuatan baik.
Paduan 6063: 6063 biasanya dikenal sebagai paduan arsitektur karena daya tariknya yang tinggi, finishing yang bagus, dan sifat tahan korosi yang tinggi. Anda akan menemukan 6063 dalam pengaturan dan trim arsitektur interior dan eksterior. Ini sering dianodisasi.
Industri Dirgantara (2xxx & 7xxx)
Dalam industri dirgantara, terdapat kebutuhan akan kekuatan tinggi dan ketahanan korosi yang tinggi. Oleh karena itu, industri dirgantara umumnya terbatas pada aluminium seri 2xxx dan 7xxx. Kami mengatasi berkurangnya ketahanan terhadap korosi pada paduan aluminium dalam seri ini melalui lapisan alclad yang merupakan aluminium murni dan dipadukan dengan paduan aluminium yang lebih kuat di bawahnya. Aluminium murni memberikan ketahanan korosi yang dibutuhkan pada pesawat tanpa mengurangi kekuatan struktural aluminium.
Paduan 2011: Paduan 2011, atau dikenal sebagai Free Machining Alloy (FMA), dikenal dengan kekuatan mekaniknya yang tinggi dan permesinan yang sangat baik, itulah sebabnya Anda melihatnya di bagian yang rumit dan detail. Jika paduan ini dikerjakan dengan kecepatan tinggi, maka akan menghasilkan serpihan halus, namun mudah dihilangkan.
Paduan 2014: Paduan 2014 berbahan dasar tembaga dengan kekuatan sangat tinggi dan permesinan yang sangat baik. Anda akan menemukannya di banyak aplikasi struktural luar angkasa karena ketahanannya terhadap korosi yang tinggi.
Paduan 2024: Paduan 2024 sangat umum digunakan karena kombinasi kekuatan tinggi dan ketahanan lelah yang sangat baik. Anda akan menemukannya di mana pun produk memerlukan rasio kekuatan dan berat yang baik. Namun, ketahanan korosinya cukup rendah, sehingga Anda akan sering melihatnya dengan permukaan anodisasi (lihat di bawah) atau dengan Alclad.
Paduan 7075: Dari semua paduan aluminium, 7075 adalah salah satu paduan dengan kekuatan tertinggi. Seperti tahun 2024, ia memiliki rasio kekuatan dan berat yang sangat baik dan digunakan di bagian yang akan mengalami tekanan tinggi. 7075 dapat dibentuk saat dianil dan kemudian diberi perlakuan panas jika diperlukan.
Seberapa Cepat Oksidasi Aluminium Terjadi?
Oksidasi aluminium terjadi lebih cepat dibandingkan oksidasi baja karena aluminium mempunyai afinitas yang kuat terhadap oksigen. Ketika semua atom aluminium telah terikat dengan oksigen, proses oksidasi berhenti.
