5 Cara Mengatasi Korosi Galvanik

Korosi galvanik, disebut juga korosi bimetalik adalah proses elektrokimia yang terjadi ketika dua logam berbeda bersentuhan satu sama lain dengan adanya elektrolit.

Jenis korosi ini dicirikan oleh korosi yang dipercepat dari satu logam, sementara yang lain sebagian besar tetap tidak terpengaruh. Dengan kata lain, satu logam menjadi anoda dan terkorosi secara istimewa, sehingga mengorbankan dirinya sendiri sambil melindungi logam lainnya (katoda).

Korosi galvanik relatif agresif dan menyebabkan kerusakan yang cukup besar setiap tahunnya. Tindakan pencegahan untuk mencegah pembentukannya harus dipertimbangkan pada tahap konseptual atau awal proses desain.

Penyebab korosi galvanik sangat bervariasi dan dapat terdiri dari beberapa jenis reaksi kimia yang berbeda. Oleh karena itu penting untuk memiliki pemahaman yang baik tentang mekanisme yang mendasari dan faktor-faktor yang mempengaruhi perkembangan jenis korosi ini.

Penyebab Korosi Galvanik

Kekuatan pendorong utama dalam korosi galvanik adalah properti yang dikenal sebagai perbedaan potensial. Ketika logam direndam dalam elektrolit, ia mengadopsi potensial elektroda.

Nilai potensial elektroda untuk berbagai logam disajikan dalam tabel yang dikenal sebagai deret galvanik. Oleh karena itu, perbedaan potensial antara dua logam adalah perbedaan antara potensial elektroda masing-masing seperti yang didefinisikan dalam deret galvanik.

Ketika dua logam bersentuhan satu sama lain saat berada di hadapan elektrolit, perbedaan potensial yang ada di antara mereka menyebabkan elektron berpindah dari anoda (logam yang lebih elektronegatif) ke katoda (logam yang lebih elektropositif). Transfer elektron ini menghasilkan serangkaian reaksi oksidasi dan reduksi, yang kemudian menyebabkan korosi galvanik pada anoda.

Cara Menghindari Korosi Galvanik

Tindakan yang ditunjukan untuk mencegah korosi galvanik umumnya didasarkan pada penghilangan elemen dasar yang menyebabkan pembentukannya.

Hal ini sebagian besar termasuk menghalangi jalur listrik di bagian logam atau elektrolit dari sistem, menghilangkan oksigen dari elektrolit, dan pengenalan inhibitor korosi. Berikut 5 cara menghindari korosi galvanik.

1. Isolasi

Salah satu cara paling efektif untuk memutus jalur listrik dalam sel elektrokimia adalah dengan menempatkan bahan non-konduktif di antara titik kontak logam penghubung. Korosi galvanik terjadi karena elektron dibiarkan mengalir dari anoda ke katoda, menghasilkan arus galvanik dalam sistem. Bahan isolasi menghalangi aliran elektron, sehingga mencegah terjadinya reaksi oksidasi dan reduksi.

Dalam praktiknya, insulasi biasanya dicapai dengan menggunakan bushing, ring, gasket, dan pelapis berbahan dasar polimer atau elastomer. Misalnya, dalam industri minyak dan gas, gasket epoksi yang diperkuat kaca non-konduktif, yang biasanya ditempatkan di antara flensa pipa penghubung untuk mengganggu konduktivitas listrik antara pipa yang berdekatan.

2. Isolasi Elektrolit

Salah satu elemen utama yang diperlukan agar korosi galvanik terjadi adalah elektrolit, yang mengandung ion-ion yang memfasilitasi reaksi oksidasi dan reduksi dalam sel galvanik. Oleh karena itu, langkah-langkah yang melibatkan isolasi logam kontak dan elektrolit terbukti efektif dalam mencegah korosi galvanik.

Hal ini dicapai dengan menggunakan senyawa anti air yang bertindak sebagai penghalang antara substrat logam dan larutan elektrolit. Cat pelapis, minyak dan gemuk (oli) semuanya telah digunakan di banyak industri dengan efek yang luar biasa.

3. Pemilihan Logam Kontak yang Tepat

Korosi galvanik juga dapat dihindari dengan meminimalkan perbedaan potensial antara logam. Seperti disebutkan sebelumnya, elektron mengalir dari anoda ke katoda karena perbedaan potensial yang bertindak sebagai kekuatan pendorong. Semakin tinggi beda potensial, semakin besar arus galvanik yang diinduksi, dan semakin parah laju korosinya.

Kebalikannya berlaku untuk logam dengan perbedaan potensial yang rendah di antara mereka. Tujuannya adalah untuk memilih logam kontak dengan potensial elektroda yang sama, yaitu logam yang berdekatan satu sama lain dalam seri galvanik, untuk mengurangi kemungkinan korosi galvanik, kita dapat membaca diagram seri galvanik.

4. Inhibitor Korosi

Inhibitor korosi adalah senyawa yang ditambahkan ke elektrolit untuk menekan reaksi kimia yang menyebabkan korosi galvanik. Inhibitor bekerja dalam beberapa cara sebagian besar melibatkan proses kimia yang kompleks. Namun, inhibitor yang paling efektif melawan korosi galvanik adalah yang menghilangkan oksigen terlarut dari larutan elektrolit.

Menghilangkan oksigen dapat mengurangi kemungkinan reduksi terjadi di anoda. Karena reaksi katodik bergantung pada reaksi anodik, proses galvanik dihentikan.

5. Meminimalkan Rasio Area

Beberapa penelitian telah menentukan bahwa laju dan tingkat keparahan korosi galvanik dipengaruhi oleh rasio area katoda dengan area anoda.

Semakin besar area katoda ada kaitannya dengan anoda, yaitu semakin tinggi rasio katoda terhadap anoda, semakin besar laju reduksi pada anoda. Sehingga semakin parah korosi galvanik yang dihasilkan. Sebaliknya, semakin kecil katoda ke daerah anoda, maka semakin kecil laju reduksi pada anoda.

Selama tahap desain awal, penting juga untuk memastikan bahwa area logam yang lebih anodik dibuat sebesar mungkin dalam kaitannya dengan katoda. Misalnya, pengencang baja di pelat aluminium akan menghasilkan hasil yang lebih baik daripada pengencang aluminium di pelat baja.

Kesimpulan

Mencegah korosi galvanik biasanya melibatkan tindakan pencegahan sangat awal dalam fase desain suatu proyek. Memahami mekanisme yang terlibat dalam reaksi elektrokimia adalah kunci untuk memilih tindakan pencegahan yang tepat dan paling efektif untuk situasi tertentu.

Penting juga untuk dicatat bahwa beberapa metode perlindungan dapat diterapkan secara bersamaan untuk meningkatkan perlindungan dan tingkat efisiensi yang lebih tinggi.