Preparasi Komposit ZnO/TiO2/Al2O3 Sebagai Bahan Pigmen Anti Korosi pada Baja Karbon

Abstract

Korosi merupakan masalah yang serius karena dapat menimbulkan berbagai macam kerugian. Salah satu metode yang banyak dipakai dalam proteksi korosi adalah dengan metode coating. Sebagai material anti korosi dan non-toxik umumnya digunakan material ZnO sebagai bahan campuran coating. Beberapa kelebihan yang dimiliki ZnO sebagai material coating antara lain tidak beracun, ramah lingkungan, murah serta memiliki ketahanan korosi yang tinggi. Namun penggunaan ZnO pada lingkungan yang sangat korosif seperti lingkungan air laut dan kondisi dengan tingkat keasaman yang tinggi memiliki keterbatasan sehingga ketahanan korosinya dapat ditingkatkan dengan penambahan material TiO₂ dan Al₂O₃ sehingga membentuk komposit dengan material ZnO. Kandungan TiO₂ dan ZnO pada material coating ternyata juga mampu menghambat pertumbuhan mikroorganisme dan  proses fouling sehingga dapat diaplikasikan sebagai coating di bidang perkapalan. Sehingga penelitian ini bertujuan untuk mensintesis komposit ZnO serta mengetahui pengaruh penambahan Al₃(PO₄)₃ dan TiO₂ terhadap kinerja ZnO dalam mengendalikan korosi pada baja karbon. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode sol-gel, adapun peralatan yang digunakan terdiri dari peralatan hot plate strirrer, pengaduk, sentrifugal, dan mixer. Mula-mula Zn(NO₃).6H₂O dengan metode sol-gel menggunakan larutan NaOH sehingga terbentuk koloid ZnO yang mengendap pada dasar larutan. Selanjutnya ZnO tersebut dipisahkan dan dikeringkan sehingga diperoleh bubuk ZnO yang selanjutnya dicampur dengan material TiO₂ dan Al₂O₃ dengan rasio tertentu. Hasil pencampuran tersebut selanjutnya dilarutkan pada epoxy untuk dicoating dengan material baja karbon. Dari penelitian didapatkan bahwa sintesis nanopartikel ZnO dengan metode presipitasi menunjukkan morfologi berbentuk jarum. Hasil ekperimen juga menunjukkan bahwa semakin besar konsentrasi NaOH maka cenderung menghasilkan partikel dengan ukuran yang lebih besar serta tingkat aglomerasi partikel produk yang diperoleh semakin meningkat. Dari hasil SEM menunjukkan bahwa ukuran partikel ZnO yang disinthesis pada konsentrasi NaOH sebesar 2 M, 1 M, dan 0,5 M masing-masing sebesar 158 nm, 148 nm, dan 40 nm. Pengujian laju korosi menunjukkan bahwa coating dengan komposit ZnO/Al₂O₃/TiO₂    mampu melindungi baja karbon dari korosi dengan sangat baik dimana penambahan TiO₂ lebih berpengaruh dibandingkan penambahan Al₂O₃ terahadap penurunan laju korosi.