Pengaruh Elektroplating Ni-Cr terhadap Wetability dan Ketahanan Korosi Sumuran pada Baja Tahan Karat 316L dalam Media Infus 0,9% NaCl

Penulis

  • Binsar Maruli Tua Pakpahan Universitas Negeri Medan
  • Muhammad Nuh Hudawi Pasaribu Universitas Negeri Medan
  • Lisnawaty Simatupang Universitas Negeri Medan
  • Robert Silaban Universitas Negeri Medan
  • Natal Toga Hot Tua Pakpahan Universitas Negeri Medan
  • Prada Sihombing Universitas Negeri Medan
  • Sabas DK Sinaga Universitas Negeri Medan

DOI:

https://doi.org/10.56862/irajtma.v4i1.197

Kata Kunci:

elektroplating Ni-Cr, wettability, baja tahan karat 316L, korosi sumuran, infus NaCl

Abstrak

Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi pengaruh pelapisan logam Ni-Cr menggunakan metode elektroplating terhadap karakteristik wettability dan ketahanan korosi sumuran pada baja tahan karat 316L dalam media infus 0,9% NaCl. Proses elektroplating dilakukan dengan lapisan dasar nikel selama 15 menit, diikuti dengan variasi pelapisan crome antara 15 hingga 30 detik. Uji sudut kontak menunjukkan bahwa pelapisan Ni-Cr meningkatkan sudut kontak permukaan dari 71,25° menjadi 86,77°, mengindikasikan perubahan karakteristik permukaan dari hidrofilik menjadi lebih hidrofobik. Peningkatan sudut kontak menunjukkan bahwa pelapisan Ni-Cr efektif dalam mengubah sifat permukaan logam sehingga lebih tahan terhadap penetrasi cairan, yang sangat penting dalam aplikasi medis. Pengujian ketahanan korosi menunjukkan penurunan jumlah dan kedalaman pit pada permukaan baja setelah pelapisan, yang ditandai dengan berkurangnya serangan korosi lokal atau korosi sumuran. Hasil ini menunjukkan bahwa elektroplating Ni-Cr secara signifikan meningkatkan ketahanan terhadap korosi sumuran. Teknik pelapisan ini dinilai efektif dan berpotensi diterapkan untuk meningkatkan durabilitas material implan berbasis 316L dalam lingkungan tubuh yang bersifat korosif dan penuh tantangan secara kimia.

Referensi

Achitei, D. C., M. S. Baltatu, P. Vizureanu, A. V. Sandu, M. Benchea, dan B. Istrate. 2022. “Ni-Cr Alloys Assessment for Dental Implants Suitability.” Applied Sciences 12(24): 12814. https://doi.org/10.3390/app122412814.

Badan Pusat Statistik. 2022. Jumlah Kejadian, Korban Kecelakaan Lalu Lintas dan Kerugian di Provinsi DKI Jakarta, 2021. Jakarta: BPS Provinsi DKI Jakarta. https://jakarta.bps.go.id/id/statistics-table/2/MTMzOSMy/number-of-traffic-accident--victims-and-its-lost-in-dki-jakarta-province.html.

Banaszek, K., M. Maślanka, M. Semenov, dan L. Klimek. 2022. “Corrosive Studies of a Prosthetic Ni-Cr Alloy Coated with Ti(C,N) Type Layers.” Materials 15(7): 2471. https://doi.org/10.3390/ma15072471.

Chen, S., K. Ouyang, G. Pu, Y. Liu, L. Yu, M. Cui, A. Liu, Y. Wang, K. Zhang, dan Y. Huang. 2022. “Study of the Corrosion of Nickel–Chromium Alloy in an Acidic Solution Protected by Nickel Nanoparticles.” ACS Omega 7(30): 26289–26298. https://doi.org/10.1021/acsomega.2c02679.

Fatahiamirdehi, M., M. Mahani, S. F. Mirseyed, dan A. Rostamian. 2024. “Enhancing Corrosion Resistance of 316L Stainless Steel through Electrochemical Deposition of Polyaniline Coatings in Acidic Environments.” Journal of Materials Science 59: 14716–14727. https://doi.org/10.1007/s10853-024-10047-2.

Garibay-Coria, S., M. Velasco-Plascencia, J. C. Villalobos, O. Vázquez-Gómez, A. Molina-Ocampo, dan H. J. Vergara-Hernández. 2024. “Chromium Effect over the Hydrogen Evolution Reaction and Corrosion Behavior on Ni-Cr Porous Electrodes.” Journal of Materials Engineering and Performance 33(6): 1005–1012. https://doi.org/10.1007/s11665-024-10005-8.

Harinath, Y. V., C. J. Rao, S. Ningshen, et al. 2021. “Corrosion Behaviour of Plasma-Sprayed Nickel Coating on Type 316L Stainless Steel in High-Temperature Molten FLiNaK Salt.” Transactions of the Indian Institute of Metals 74: 2821–2833. https://doi.org/10.1007/s12666-021-02353-z.

Kumar, K., S. S. Bhadauria, dan A. P. Singh. 2023. “Effect of Post-Coating Heat Treatment on Corrosion and Stress Corrosion Behaviors of NiCr/TiO₂-Coated 316L Stainless Steel.” Arabian Journal for Science and Engineering 48: 3893–3908. https://doi.org/10.1007/s13369-022-07310-6.

Li, Y., X. Zhang, dan Y. Wang. 2024. “Principles of Fracture Healing and Fixation: A Literature Review.” Journal of Orthopaedic Research 42(2): 123–134. https://doi.org/10.1002/jor.25000.

Liu, E., L. Wang, X. Yin, J. Hu, S. Yu, Y. Zhao, dan W. Xiong. 2021. “Fabrication of a Robust Superhydrophobic Ni Coating with Micro–Nano Dual-Scale Structures on 316L Stainless Steel.” Advanced Engineering Materials 23(1): 2000913. https://doi.org/10.1002/adem.202000913.

Prakash, C. G. J., dan J.-W. Lee. 2024. “Do Wettability Measurements Define Corrosion Inhibition of Etched Surfaces? A Study on Acid-Etched 316L Stainless Steel.” Advanced Engineering Materials 26(22): 2400862. https://doi.org/10.1002/adem.202400862.

Rao, S., C. Zhang, F. Zhao, L. Bao, dan X. Wang. 2024. “Investigations on Corrosion Behavior of 316LN and 316L Austenitic Stainless Steel under Corrosion-Deformation Interactions.” Anti-Corrosion Methods and Materials 71(4): 357–367. https://doi.org/10.1108/ACMM-11-2023-2920.

Simatupang, L., R. Siburian, E. Ginting, B. Pakpahan, K. Simatupang, D. Siagian, E. Laoli, R. Goei, dan A. Tok. 2024. “Sustainable Porous Silica Material Extracted from Volcanic Ash of Mount Sinabung Indonesia as Corrosion Inhibitor.” International Journal of Technology 15(5): 880–899.

Sun, X., J. Srinivasan, R. G. Kelly, dan R. Duddu. 2020. “Numerical Investigation of Critical Electrochemical Factors for Localized Corrosion Using a Multi-Species Reactive Transport Model.” arXiv preprint arXiv:2008.04280. https://arxiv.org/abs/2008.04280.

Sunardi, S., P. T. Iswanto, dan M. Mudjijana. 2016. “Peningkatan Ketahanan Korosi pada Material Biomedik Plat Penyambung Tulang SS 304 dengan Gabungan Metode Shot Peening dan Electroplating Ni-Cr.” Semesta Teknika 19(2): 1–8. https://doi.org/10.18196/st.v18i2.1817.

Wang, G., D. Li, Y. Zuo, Y. Tang, X. Zhang, dan X. Zhao. 2020. “The Improvement of Hardness and Corrosion Resistance of Electroplated Pd-Ni Film on 316L Stainless Steel by CeCl₃.” Coatings 10(2): 161. https://doi.org/10.3390/coatings10020161.

Wang, Z., F. Di-Franco, A. Seyeux, S. Zanna, V. Maurice, dan P. Marcus. 2019. “Passivation-Induced Physicochemical Alterations of the Native Surface Oxide Film on 316L Austenitic Stainless Steel.” arXiv preprint arXiv:1906.05544. https://arxiv.org/abs/1906.05544.

Yamanoglu, R., et al. 2021. “Pitting Corrosion Behaviour of Austenitic Stainless-Steel Coated on Ti6Al4V Alloy in Chloride Solutions.” Advances in Materials Science 21(2): 5–15. https://doi.org/10.2478/adms-2021-0007.

Zatkalíková, Viera, Milan Uhríčik, Lenka Markovičová, Lucia Pastierovičová, dan Lenka Kuchariková. 2023. “The Effect of Sensitization on the Susceptibility of AISI 316L Biomaterial to Pitting Corrosion.” Materials 16(16): 5714. https://doi.org/10.3390/ma16165714.

Zhou, C., J. Wang, S. Hu, H. Tao, B. Fang, L. Li, dan Z. L. Zheng. 2021. “Pitting Corrosion of Type 316L Stainless Steel Elaborated by the Selective Laser Melting Method: Influence of Microstructure.” Journal of Materials Engineering and Performance 30(6): 4567–4579. https://doi.org/10.1007/s11665-021-05621-7.

Zhou, H., Z. Tian, dan C. Liao. 2022. “Corrosion Behaviour Characterisation of 316L Stainless Steel and Inconel 625 in Supercritical Water Containing Hydrochloric Acid and High Oxygen.” Corrosion Engineering, Science and Technology 57(7): 640–647. https://doi.org/10.1080/1478422X.2022.2112931.

Zhu, Y., C.-Q. Gu, J. Wang, X. Xi, dan Z. Qin. 2023. “Characterization and Corrosion Behavior of Ni-Cr Coatings by Using Pulse Current Electrodeposition.” Anti-Corrosion Methods and Materials 70(5): 236–242. https://doi.org/10.1108/ACMM-04-2023-2788.

Unduhan

Diterbitkan

2025-04-30

Cara Mengutip

Pakpahan, B. M. T. ., Pasaribu, M. N. H. ., Simatupang, L. ., Silaban, R. ., Pakpahan, N. T. H. T. ., Sihombing, P. ., & Sinaga, S. D. . (2025). Pengaruh Elektroplating Ni-Cr terhadap Wetability dan Ketahanan Korosi Sumuran pada Baja Tahan Karat 316L dalam Media Infus 0,9% NaCl. IRA Jurnal Teknik Mesin Dan Aplikasinya (IRAJTMA), 4(1), 155–162. https://doi.org/10.56862/irajtma.v4i1.197

Terbitan

Bagian

Artikel Riset/Penelitian