Pelapisan krom

Pelapisan krom adalah suatu perlakuan akhir menggunakan elektroplating oleh kromium. Pelapisan dengan krom dapat dilakukan pada berbagai jenis logam seperti besi, baja, atau tembaga. Pelapisan krom juga dapat dilakukan pada plastik atau jenis benda lain yang bukan logam, dengan persyaratan bahwa benda tersebut harus dicat dengan cat yang mengandung logam sehingga dapat mengalirkan listrik.
Pelapisan krom menggunakan bahan dasar asam kromat, dan asam sulfat sebagai bahan pemicu arus, dengan perbandingan campuran yang tertentu. Perbandingan yang umum bisa 100:1 sampai 400:1. Jika perbandingannya menyimpang dari ketentuan biasanya akan menghasilkan lapisan yang tidak sesuai dengan yang diharapkan.
Faktor lain yang sangat berpengaruh pada proses pelapisan krom ini adalah temperatur cairan dan besar arus listrik yang mengalir sewaktu melakukan pelapisan. Temperatur pelapisan bervariasi antara 35 °C sampai 60 °C dengan besar perbandingan besar arus 18 A/dm2 sampai 27 A/dm2.
Elektroda yang digunakan pada pelapisan krom ini adalah timbal (Pb) sebagai anoda (kutub positif) dan benda yang akan dilapis sebagai katoda (kutub negatif). Jarak antara elektroda tersebut antara 9 cm sampai 29 cm. Sumber listrik yang digunakan adalah arus searah antara 10 - 25 Volt, atau bisa juga menggunakan aki mobil.

Electroplating

Dalam teknologi pengerjaan logam, proses electroplating dikategorikan sebagai proses pengerjaan akhir (metal finishing). Secara sederhana, electroplating dapat diartikan sebagai proses pelapisan logam, dengan menggunakan bantuan arus listrik dan senyawa kimia tertentu guna memindahkan partikel logam pelapis ke material yang hendak dilapis.
Pelapisan logam dapat berupa lapis seng (zink), galvanis, perak, emas, brass, tembaga, nikel dan krom. Penggunaan lapisan tersebut disesuaikan dengan kebutuhan dan kegunaan masing-masing material. Perbedaan utama dari pelapisan tersebut selain anoda yang digunakan, adalah larutan elektrolisisnya. Dalam penelitian yang baru belakangan ini (tahun 2004), dilakukan oleh Tadashi Doi dan Kazunari Mizumoto, mereka menemukan larutan baru (elektrolisis) yang dinamakan larutan citrate ( kekerasan deposit mencapai 440 VHN).
Proses electroplating mengubah sifat fisik, mekanik, dan sifat teknologi suatu material. Salah satu contoh perubahan fisik ketika material dilapis dengan nikel adalah bertambahnya daya tahan material tersebut terhadap korosi, serta bertambahnya kapasitas konduktifitasnya. Adapun dalam sifat mekanik, terjadi perubahan kekuatan tarik maupun tekan dari suatu material sesudah mengalami pelapisan dibandingkan sebelumnya.
Karena itu, tujuan pelapisan logam tidak luput dari tiga hal, yaitu untuk meningkatkan sifat teknis/mekanis dari suatu logam, yang kedua melindungi logam dari korosi, dan ketiga memperindah tampilan (decorative)
Prinsip Dasar Electroplating Kita mengenal istilah anoda, katoda, larutan elektrolit. Ketiga istilah tersebut digunakan seluruh literatur yang berhubungan dengan pelapisan material khususnya logam dan diilustrasikan seperti pada Gambar 1.
• Anoda adalah terminal positif, dihubungkan dengan kutub positif dari sumber arus listrik. Anoda dalam larutan elektrolit ada yang
[[Berkas:Contoh.jpg]
Gambar 1. Anoda, Katoda, dan Elektrolit
larut dan ada yang tidak. Anoda yang tidak larut berfungsi sebagai penghantar arus listrik saja., sedangkan anoda yang larut berfungsi selain penghantar arus listrik, juga sebagai bahan baku pelapis. • Katoda dapat diartikan sebagai benda kerja yang akan dilapisi, dihubungkan dengan kutub negatif dari sumber arus listrik. • Elektrolit berupa larutan yang molekulnya dapat larut dalam air dan terurai menjadi partikel-partikel yang bermuatan positf atau negatif. Karena electroplating adalah suatu proses yang menghasilkan lapisan tipis logam di atas permukaan logam lainnya dengan cara elektrolisis, maka perlu kita ketahui skema proses electroplating tersebut.
Skema Proses Electroplating Perpindahan ion logam dengan bantuan arus listrik melalui larutan elektrolit sehinnga ion logam mengendap pada benda padat yang akan dilapisi. Ion logam diperoleh dari elektrolit maupun berasal dari pelarutan anoda logam di dalam elektrolit. Pengendapan terjadi pada benda kerja yang berlaku sebagai katoda.
Gambar 2. Skema proses electroplating
Reaksi kimia yang terjadi pada proses electroplating seperti yang terlihat pada Gambar 2 dapat dijelaskan sebagai berikut:
Pada KATODA
Pembentukan lapisan Nikel
Ni2+ (aq)¬ + 2e¬¬¬¬- →Ni (s)
Pembentukan gas Hidrogen
2H+ (aq)¬ + 2e¬¬¬¬- →H2 (g
Reduksi oksigen terlarut
½ O2 (g) + 2H + →H2O (l)
Pada ANODA
Pembentukan gas oksigen
H2O (l) →4H + (aq) + O2 (g) + 4e¬¬¬¬-
Oksidasi gas Hidrogen
H2 (g) →2H+(aq) + 2e-

Mekanisme terjadinya pelapisan logam adalah dimulai dari dikelilinginya ion-ion logam oleh molekul-molekul pelarut yang mengalami polarisai. Di dekat permukaan katoda, terbentuk daerah Electrical Double Layer (EDL) yang bertindak seperti lapisan dielektrik. Adanya lapisan EDL memberi beban tambahan bagi ion-ion untuk menembusnya. Dengan gaya dorong beda potensial listrik dan dibantu oleh reaksi-reaksi kimia, ion-ion logam akan menuju permukaan katoda dan menangkap electron dari katoda, sambil mendeposisikan diri di permukaan katoda. Dalam kondisi equilibrium, setelah ion-ion mengalami discharge menjadi atom-atom kemudian akan menempatkan diri pada permukaan katoda dengan mula-mula menyesuaikan mengikuti susunan atom dari material katoda.

Tips Mengkilapkan Perkakas Berlapis Krom

Ada cara murah yang perlu anda coba untuk mengkinclongkan perabot berlapis coklat eh.. krom. Siapkan pasta untu atau gigi atau boso londone odol (sebaiknya yang berwarna putih dan jangan yang berbentuk gel). Siapkan juga lap katun yang halus dan bersih. Oleskan pasta gigi dengan menggunakan lap pada permukaan krom yang kusam, lalu biarkan beberapa saat (jangan sampai seminggu hehe....), kurang lebih 1 menit, kemudian gosok dengan lap bersih atau kertas koran. Dijamin perkakas Anda akan selalu mengilap. Kalau tidak bisa kinclong, dijual aja di tukang rosok.

Menghilangkan Karat pada Benda Berlapis Krom

Benda yang dilapisi krom, kadang-kadang muncul karat berupa titik-titik kecil sehingga akan mengganggu penampilan. Untuk mengatasinya, campurkan minyak tanah dan minyak goreng yang masih bersih dengan perbandingan 1 : 1. Cuci benda berlapis krom tersebut sampai bersih, kemudian keringkan. Gosok permukaannya menggunakan kain yang telah dibubuhi campuran minyak tadi sampai lapisan karat mengelupas. Setelah itu, cuci kembali benda tersebut menggunakan air sabun untuk menghilangkan karat yang luntur. Lap sampai benar-benar kering.

Zinc Plating / Over Zinc

Sebagai bahan logam yang mempunyai ketahanan karat yang baik, logam zinc banyak digunakan sebagai pelapis untuk mencegah terjadinya karat pada logam yang lain. Zinc bukan hanya melapisi, tetapi juga sebagai penyerap elektron dari logam yang dilapisinya sehingga dapat mencegah terjadinya reaksi oksidasi. Proses pelapisan Zinc ada dua macam: 1. Zinc Plating adalah proses pelapisan zinc yang menggunakan listrik sebagai alat bantu Proses Zinc Plating paling banyak digunakan untuk barang yang berukuran kecil dengan skala produksi yang besar, seperti paku, mur, dan baut. 2. Galvanized adalah proses pelapisan zinc yang menggunakan leburan dari logam zinc Proses Galvanized lebih banyak digunakan untuk pelapis bahan yang berukuran besar seperti tiang listrik, atap rumah (atap zeng), pagar, kawat besi gulung (wire) , dan roll plat besi.      Jenis Proses Zinc Plating Proses Zinc Plating dikategorikan menjadi 2, yaitu : 1. Alkaline Zinc 2. Acid Zinc Alkaline Zinc dibagi lagi menjadi : 1. Alkaline Cyanide Zinc Plating 2. Alkaline non cyanide Zinc Plating Acid Zinc dibagi lagi menjadi : 1. Chloride based zinc Plating (Ammonium Chloride atau Potassium Chloride) 2. Sulfat based zinc Plating Selain yang disebutkan di atas, ada juga proses zinc Plating yang diberi campuran logam lain yang disebut proses Zinc Alloy Plating, seperti : - Zinc Nickel Plating - Zinc Copper Plating (Brass Plating atau White Brass Plating) - Zinc Cobalt Plating - Zinc Copper Tin Plating (Imitation Gold Plating) Proses Chromating Untuk meningkatkan daya tahan karat dari zinc perlu dilakukan proses passivating atau chromating atau conversion coating. Disebut juga proses Chromating karena menggunakan bahan kimia dasar Chrom, baik itu hexavalent chrom atau trivalent chrom. Ada juga yang mencoba proses passivating tanpa menggunakan chrom, misal molybdate conversion coating. Proses Chromating dibedakan sesuai dengan warna yang dihasilkan, yaitu : Blue Chromating (Blue Passivating)    : warna putih kebiruan. Yellow/Rainbow Chromating               : warna kuning atau pelangi. Black Chromating / blackened            : warna hitam. Green army chromating                     : warna hijau tentara. Proses chromating yang bagus dapat meningkatkan ketahanan karat dari lapisan zinc, dan untuk pengujiannya menggunakan metode salt spray. Dimana lapisan plating disemprot dengan air garam dengan kadar tertentu, kemudian dibiarkan beberapa lama, sampai mulai terbentuk white rust (bercak putih) sebagai tanda terjadinya proses oksidasi. Makin lama waktu terbentuknya white rust, makin baik ketahanan karat dari lapisan tersebut.

Prinsip Dasar Electroplating

Prinsip dasar Electroplating adalah melapisi permukaan benda kerja dengan logam jenis lain untuk memperbaiki kualitas permukaan dari benda kerja tersebut. Proses pelapisan tersebut bisa berlangsung dengan bantuan arus listrik DC dengan media larutan elektrolit (larutan penghantar). 1. Bak Plating. 2. Anoda (+). 3. Katoda / benda kerja (-). 4. Lapisan logam yang terbentuk. 5. Larutan Elektrolit. 6. Rectifier (Sumber arus DC). 7. Voltmeter. 8. Amperemeter. 9. Tembaga untuk penghantar listrik. 1. Bak Plating Bak Plating harus terbuat dari bahan yang tahan dengan larutan elektrolit yang digunakan. Umumnya terbuat dari PVC atau PP. Untuk ukuran yang besar bisa menggunakan besi atau semen yang dilapisi PVC atau PP. Ukuran bak menentukan ukuran dan jumlah barang yang bisa diproses. 2. Anoda Anoda dihubungkan dengan kutub positip dari rectifier. Anoda biasanya terbuat dari logam yang akan dilapiskan. Dengan adanya arus listrik anoda tersebut bisa larut ke dalam larutan elektrolit . Dalam waktu bersamaan ion logam dalam larutan yang dekat dengan benda kerja, berubah menjadi logam dan melapisi benda kerja. Contohnya anoda Nickel, Copper, Zinc, Tin,  dan Brass. Ada juga anoda yang tidak bisa larut. Jadi untuk menggantikan ion logamnya harus ditambahkan bahan kimia ke dalam larutan elektrolit, seperti anoda chrom, carbon, Platinize Titanium, dan Stainless Steel. 3. Katoda Katoda atau benda kerja dihubungkan dengan kutub negatip dari rectifier. Permukaan benda kerja yang dekat dengan anoda akan lebih mudah terlapisi dibandingkan dengan yang lebih jauh atau terhalang. Dengan mengatur posisi benda kerja terhadap anoda akan membantu meratakan lapisan dan mempercepat proses plating. 4. Lapisan logam Lapisan logam yang terbentuk mempunyai karakteristik yang khusus. Tergantung dari  kadar kandungan bahan kimia dalam elektrolit, kondisi  proses, dan kualitas arus listrik. Diperlukan pengetahuan yang lebih dalam tentang elektroplating untuk bisa menghasilkan lapisan logam dengan karakteristik yang sesuai dengan kebutuhan. Lapisan logam ini dalam satuan micron, dan bisa diukur dengan menggunakan thickness meter. 5. Larutan Elektrolit Larutan elektrolit berfungsi sebagai penghantar listrik dan media pelarutan dari ion logam. Larutan elektrolit ini biasanya terdiri garam yang mengandung ion logam, buffer (pengatur pH), dan aditif (Surfactant, Brightener dan Katalis). Volume larutan elektrolit yang menyusut karena penguapan bisa dikembalikan lagi ke volume semula dengan menambahkan air bilasan dari proses plating tersebut. Untuk mempertahankan kadar dari larutan elektrolit, bisa dilakukan test secara berkala, dan menambahkan bahan kimia yang berkurang. 6. Rectifier Rectifier merupakan sumber arus DC dari Proses Electroplating. Rectifier sebaiknya yang bisa diatur Volt DC nya, sehingga bisa disesuaikan dengan ukuran benda kerja dan jenis Platingnya. 7. Volt meter Volt meter disini untuk mengukur Volt yang sedang digunakan dalam proses Plating. Volt diatur untuk mendapatkan ampere yang diinginkan atau sesuai dengan perhitungan standar. Pengaturan Volt yang tidak tepat akan mempengaruhi kualitas lapisan dan lamanya proses kerja. 8. Ampere meter Ampere meter untuk mengukur ampere dari arus listrik selama proses Plating. Ampere ini sangat penting, karena bisa digunakan untuk menghitung  jumlah logam yang melapisi, sehingga bisa digunakan untuk menghitung biaya produksi. Ampere meter idealnya yang digital agar lebih akurat dalam pembacaannya. Ampere ini juga sebagai parameter standar dari Plating, sebab setiap proses Plating mempunyai standar ampere per-desimeterpersegi yang berbeda-beda. 9. Tembaga Tembaga untuk penghantar listrik dari Rectifier ke anoda atau katoda. Ukuran dari tembaga disesuaikan dengan ampere yang digunakan. Sebisa mungkin jangan banyak sambungan, karena dapat memperburuk aliran arus listrik. Setiap sambungan yang ada harus sering di cek dan dibersihkan agar arus listrik tetap lancar. ...