CONVERSION COATING

Conversion coating adalah suatu proses pelapisan dengan bahan-bahan kimia pada perlakuan permukaan logam. Conversion coating bertujuan untuk melindungi korosi dan menjamin permukaan aluminium lebih baik dengan pengecatan. Ada beberapa yang termasuk conversion coating seperti, Chromating, proses phosphochromating, galvanizing, anodizing

1. Galvanizing

Galvanizing merupakan suatu proses pelapisan yang bertujuan melindungi korosi dengan menggunakan paduan seng untuk melindungi/mencegah terjadinya korosi pada logam dasar. Galvanizing dengan pencelupan panas lebih umum dipakai untuk mengatasi semua masalah korosi dengan pelapisan seng.

Besi sebelum mengalami proses galvanizing terlebih dahulu dibersihkan dengan alkaline kemudian dimasukkan dalam dapur ruang pembakaran yang tidak teroksidasi dengan suhu 1200-1300⁰C tergantung dari ketebalan besi. Setelah itu besi dikirim melalui dapur pipa untuk mengalami proses annealing dengan suhu 550 dan 750⁰C, adapun proses annealing menggunakan alat jet cooling. Pada waktu proses annealing paduan seng disemprotkan pada besi adapun analisa komposisinya harus benar-benar diperhatikan tergantung dari ketebalan besi. Akhirnya melalui proses chromating dan pelapisan kimia bertujuan untuk mencegah dari karat.

Gambar Zinc chromate conversion coating on small steel parts.

2. Chromating

Khromating adalah suatu proses pelapisan dengan pencelupan untuk profil aluminium dengan bentuk seperti serbuk bertujuan untuk melindungi permukaan dari korosi.

Gambar. Struktur kromating kuning sebelum mengalami pengerjaan

Khromating kuning terdiri dari chromiumthreeoxide dan hydrogenflouride(asam hydrogenflorida kompleks) sangat baik pada waktu proses pencelupan material pada suhu 25⁰C. Asam nitrida ditambahkan untuk memperoleh pH sekitar 1,8-2,1 untuk memperoleh kondisi material lebih baik. Adapun ketebalan lapisannya sekitar 0,4 dan 1,0 g/m².

Gambar. Struktur kromating hijau sebelum mengalami pengerjaan

Khromating hijau disebut juga phosphochromate. Komponen utama terdiri dari asam fosfat, hidroflour dan asam khrom yang dicampur dalam suatu rendaman. pH dalam rendaman sekitar 1,7 dan 1,9 dan temperatur dalam rendaman sekitar 25-30⁰C. Akibat dari proses khromating hijau maka lapisan material meningkat menjadi 0,4-1,2 g/m².

3. Anodizing

Anodizing adalah suatu proses melapisi permukaan suatu logam dengan suatu lapisan oksida anoda. Tujuannya untuk mengurangi karatan. Proses anodizing berupa susunan mikro berupa kristal-kristal pada permukaan logam. Proses anodizing juga digunakan untuk untuk melidungi Titanium dan Aluminium dari aus dan karatan. Proses anodizing pada Aluminium dapat menghasilkan suatu ketebalan dan bahan pelunak menggunakan power supply DC dan larutan rendaman asam belerang. Sala satu bagian aluminium bermuatan positif (+) dalam rendaman asam belerang. Katodanya berupa stainless steel atau timah hitam. Arus listrik dinyalakan, tegangan listrik mencapai sekitar 15 Volt maka akan dapat dilihat pembiasan warna pada permukaan dari anoda dan pelapisan akan berkembang dengan meningkatkan ketebalannya,sementara arus listrik berkurang. Pelapisan konversi pada bahan-bahan kimia bertujuan membentuk zat asam aluminium dan bahan penyekat. Jika pada bagian kiri diperpanjang juga arus listrik meningkat dan pelapisan menjadi lama. Fenomena ini dapat meningkatkan batasan ketebalan pada pelapisan anodize secara konvensional. Jika suatu plat dicoba untuk pelapisan ketebalan maka akan berakhir dengan pengupasan pelapisan selanjutnya proses hard anodizing terjadi dengan peningkatan ketebalan lapisan melalui larutan asam belerang sekitar 15% dan proses pengontrolan parameter dalam proses pendinginan sekitar 70⁰F(21⁰C) bersamaan current density sekitar 15A/ft² (530 A/m²) V=15 volt, sementara syarat Hard Anodizing dalam suhu remdaman antara 25-50⁰F(-4 s/d 10⁰C), current density sekitar 30 A/ft² (1060A/m²) V= 40 volt, lapisan berpori dan bersih dan ketebalan normal ± 1 mil (25μm). Kekerasan dengan pelapisan Hard Anodizing sekitar 1100 HK tapi ini sulit akibat sifat korosi sementara kekerasan dari Aluminium oxide sekitar 2100 HK. Pada umumnya pelapisan Hard Anodizing dapat menghasilkan pelapisan yang keras jika tidak ada ruang kosong dan bersih.

Gambar. Penetrasi dari Hard Anodizing pada Aluminium substrate

Dari gambar diatas dapat kita lihat jika pelapisan 2 mil (50 μm) dibentuk maka 1 mil (25 μm) dari pelapisan akan dibawah bagian permukaan sebenarnya dan 1 mil (25 μm) akan bertumbuh. Pelapisan dengan Anodizing beroperasi sangat lambat kemudian kemungkinan besar mengontrol ketebalan lapisan misalnya ketebalan lapisan 2 mil (50 μm) waktunya 80 menit dan jika ketebalan lapisan 1,5 mil(38 μm) maka dalam rendaman sekitar 60 menit.