PENGARUH PARAMETER PROSES PELAPISAN NIKEL PADA KEKERASAN DAN KUALITAS PERMUKAAN DEPOSIT MENGGUNAKAN LARUTAN CITRATE 17 gram/Liter
Suhdi,
Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik , Universitas Bangka Belitung (UBB),
Aditianto Ramelan
Program Studi Teknik Material, Fakultas Teknik Mesin dan Dirgantara, Institut Teknologi Bandung (ITB)
Korespodensi Penulis
Email : suhdi@ubb.ac.id
Telepon : 08194837077
Email : ramelan@material.itb.ac.id
Telepon : +62-22-2502265
ABSTRAK
Proses pelapisan nikel dengan menggunakan arus listrik (electroplating) merupakan salah satu pelapisan yang paling banyak digunakan pada industri sebagai hasil akhir atau lapisan dasar untuk proses selanjutnya. Watts bath adalah larutan yang terkenal untuk proses pelapisan nikel yang terdiri dari nikel sulfat, nikel khlorid, dan asam borat. Pada tahun 2004 Tadashi Doi and Kazunari Mizumoto dari Tokyo Metropolitan Industrial Technology Research Institute mengembangkan larutan pelapisan nikel (“citrate bath”), menggunakan asam sitrat menggantikan asam borat pada Watts bath. Seperti yang telah diketahui bahwa kualitas pelapisan nikel dipengaruhi oleh beberapa parameter proses pelapisan, antara lain; rapat arus, temperatur, pH dan waktu pelapisan. Pada penelitian mendapatkan kualitas permukaan dan kekerasan lapisan nikel yang optimal. Kualitas lapisan pada penelitian ini dihasilkan dengan menvariasikan parameter waktu pelapisan (5, 10, 15 menit), rapat arus (10, 20,30 dan 40 A/dm2), pH (2,3,4,5,6), temperatur (400C, 500C, 600C,700C,800C) dan menggunakan larutan citrate. Pada penelitian ini, deposit nikel diukur kekerasanya, dan dianalisa menggunakan Scanning Electron Microscopy (SEM), Energy Dispersive Spectrometry (EDS) dan X-ray diffraction (XRD). Dari hasil pengamatan telah diperoleh kualitas permukan dan kekerasan lapisan nikel yang optimal didapatkan dengan rapat arus 30 A/dm2, pH 4, temperatur 700C selama 15 menit. Kekerasan yang di capai adalah 617±27 VHN. Kenaikan kekerasan diperkirakan karena terbentukannya nickel hydride yang terdispersi pada matrik nikel pada saat diffusi hydrogen, adanya distorsi kisi, tegangan dalam dan pengecilan ukuran kristalit yang diindikasikan dengan adanya peak broadening pada hasil X-ray Diffraction untuk nikel hasil pelapisan dibandingkan dengan hasil pengecoran. Besarnya tegangan dalam yang terjadi mencapai 97,32–110,30 N/mm2dan ukuran kristalit nikel yang terbentuk hasil pengecoran adalah 32 nm, sedangkan hasil pelapisan yang dilakukan 15 nm.
Kata kunci: citrate bath, tegangan dalam, nickel hydride. X-ray diffraction



