Download - Kelompok 4 - Phosphate Coating
![Page 1: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/1.jpg)
Phosphate Coating
Oleh:Priska Kristanti (13712057)Aris Riswandi (13713010)Gatot Wibisono (13713019)Arnold Hendharto W. (13713053)
Program Studi Teknik MaterialFakultas Teknik Mesin dan DirgantaraInstitut Teknologi Bandung2016
![Page 2: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/2.jpg)
Pendahuluan• Definisi• Prinsip Dasar• Preparasi dan Tahap-Tahap Proses
Pelapisan• Peralatan• Parameter Proses• Keunggulan dan Kekurangan• Aplikasi
![Page 3: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/3.jpg)
Definisi
![Page 4: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/4.jpg)
DefinisiPhosphate coating adalah perlakuan permukaan pada besi, baja, galvanized steel atau aluminium dengan cara mereaksikan larutan asam fosfat pada permukaan benda kerja. Hasil dari reaksi tersebut berupa lapisan fosfat kristalin.
![Page 5: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/5.jpg)
Prinsip Dasar
![Page 6: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/6.jpg)
Prinsip Dasar• Logam yang akan dilapis dimasukkan ke dalam bak asam.• Di dalam bak tersebut asam fosfat akan bereaksi dengan baja
dan menghasilkan dua jenis besi fosfat, yaitu fosfat primer dan fosfat sekunder.
• Fosfat primer akan membentuk lapisan fosfat pada benda kerja dan fosfat sekunder akan larut di dalam larutan sebagai senyawa besi yang mudah larut.
![Page 7: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/7.jpg)
Prinsip Dasar (2)• Tingkat keasaman bak fosfat bervariasi
– Bak immers zinc fosfat bekerja pada pH 1.4 - 2.4– Spray zinc fosfat bekerja pada pH 3.4 sesuai dengan
temperatur kerja– Bak besi fosfat bekerja pada pH 3.8 – 5– Bak Mangan fosfat bekerja pada pH yang mirip
dengan pH bak immers larutan zinc fosfat– Larutan timbal fosfat biasanya memiliki tingkat
keasaman yang lebih tinggi dari yang lainnya.
![Page 8: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/8.jpg)
Prinsip Dasar (3)
• Bak zinc, besi dan mangan fosfat biasanya mengandung accelerator. Accelerator ini berguna untuk mempercepat coating rate, mereduksi ukuran Kristal lapisan fosfat, dan mengoksidasi ferrous iron.
![Page 9: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/9.jpg)
![Page 10: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/10.jpg)
Tahap-Tahap Proses Pelapisan
![Page 11: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/11.jpg)
Tahap-Tahap Proses Pelapisan
Video
![Page 12: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/12.jpg)
Cleaning
• Menghilangkan tanah, minyak, dan oksida.• Diawali dengan proses alkaline cleaning.• Untuk menghilangkan jelaga di permukaan
substrat dengan acid pickling atau blasting.• Untuk aplikasi paint base, dengan dip
phosphoric acid pickling atau spray sulfuric acid pickling.
![Page 13: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/13.jpg)
Cleaning
Contoh komposisi larutan pembersih alkalin untuk zinc-phosphate coating.
![Page 14: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/14.jpg)
Rinsing
• Menghilangkan senyawa pembersih yang masih menempel di permukaan substrat.
• Metodenya bisa dengan dicelup atau disemprot dengan air minimal selama 30 detik.
![Page 15: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/15.jpg)
Pelapisan Fosfat1) Metode Celup (Immersion)• Bisa untuk zinc, iron, dan manganese phosphate coating.• Cocok untuk komponen berukuran kecil, seperti baut, mur, pegas,
clip.• Agitasi dapat meningkatkan efisiensi pelapisan.• Panas yang diperlukan lebih sedikit daripada metode semprot.2) Metode Semprot (Spray)• Hanya untuk zinc dan iron phosphate coating.• Cocok untuk komponen yang relatif besar atau kontinu.• Kualitas lapisan lebih baik dan ringan daripada hasil metode celup.
![Page 16: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/16.jpg)
Rinsing
• Menghilangkan zat kimia aktif dari larutan pelapis fosfat yang masih tersisa di permukaan substrat.
• Menggunakan air dengan temperatur 20 – 50 oC.
![Page 17: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/17.jpg)
Chromic Acid Rinsing
• Bersifat pilihan (optional).• Tujuan utamanya untuk meningkatkan
ketahanan korosi.• Penggunaannya mulai dibatasi karena isu
kesehatan.
![Page 18: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/18.jpg)
Peralatan
![Page 19: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/19.jpg)
ImmersionUntuk benda-benda kecil atau memiliki bagian yang sulit disemprot.•Butuh beberapa tanki. Dengan tebal 6 mm, umur pakai 1 tahun. Tebal 9.5 mm umur pakai 4-5 tahun. Bisa dari stainless steel cuman mahal.•Temperature and solution-level controls•Overflow and drainage systems•Vapor-exhaust systems•Material-handling devices
![Page 20: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/20.jpg)
Zinc-Phosphate Coating untuk aplikasi otomotif.
![Page 21: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/21.jpg)
SprayUmumnya untuk benda besar dan berat.Alat:•Spray cabinet.•Drying equipments•Supporting equipment.
![Page 22: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/22.jpg)
![Page 23: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/23.jpg)
Parameter Proses
![Page 24: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/24.jpg)
Parameter Proses
1) Metode PelapisanUntuk berat lapisan 1,6 – 2,1 g/m2:
• Semprot : Kurang dari 1 menit• Celup : 2 - 5 menit.
![Page 25: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/25.jpg)
Parameter Proses
2) Waktu PelapisanGrafik berat Manganese-Phosphate Coating terhadap waktu pencelupan untuk baja.
![Page 26: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/26.jpg)
Parameter Proses
3) Temperatur PelapisanT < Toptimum : lapisan terlalu tipis / tidak ada lapisan.T > Toptimum : ikatan lapisan dengan substrat tidak sempurna, terbentuk serbuk sisa di permukaan substrat.
![Page 27: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/27.jpg)
Parameter Proses
![Page 28: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/28.jpg)
Parameter Proses
4) AkseleratorEfek akselerator terhadap berat Iron-Phosphate Coating.
![Page 29: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/29.jpg)
Keunggulan dan Kekurangan
![Page 30: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/30.jpg)
Keunggulan vs Kekurangan
• KeunggulanTemperatur kerja rendah.Larutan tergolong mudah.
• KekuranganLarutan harus sering diganti.Limbahnya masih memiliki sisa logam sehingga tidak
bisa dibuang sembarangan.Bentuk rumit harus di immersion, apabila besar akan
merepotkan.
![Page 31: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/31.jpg)
Aplikasi
![Page 32: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/32.jpg)
Sejarah Aplikasi
![Page 33: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/33.jpg)
Aplikasi Iron Phosphating
• Aplikasi utama dari iron phosphate coating adalah
sebagai dasar untuk cat.
• Iron phosphate coating juga biasa digunakan untuk
memperbaiki atau melapisi permukaan baja galvanis dan
permukaan alumunium.
![Page 34: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/34.jpg)
Aplikasi Iron Phosphating
![Page 35: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/35.jpg)
Aplikasi Zinc Phosphate Coating
• Zinc phosphate coating banyak digunakan dalam industri otomotif dan sektor-sektor tertentu dari industri alat rumah tangga dan elektronik.
• Zinc phosphate coating juga sering digunakan oleh angkatan bersenjata, terutama untuk peralatan yang mungkin terekspos di lingkungan yang rentan mengakibatkan korosi.
![Page 36: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/36.jpg)
Aplikasi Zinc Phosphate Coating
![Page 37: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/37.jpg)
Aplikasi Manganese Phosphate Coating
• Manganese phosphate coating biasa digunakan untuk melapisi mesin, gear, dan transmisi listrik tujuannya untuk meningkatkan sliding properties.
• Manganese phosphate coating juga bisa untuk melapisi Roda gigi di gearbox, crown dan pinion gears, cam-shafts, katup-steams serta piston di mesin diesel tujuannya untuk meningkatkan wear resistance.
![Page 38: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/38.jpg)
Aplikasi Manganese Phosphate Coating
Karakteristik lapisan hasil Manganese phosphate coating adalah sebagai berikut :•Tingkat kekerasan dan katahan korosi paling tinggi •Warna lapisan abu abu besi dengan kilap metalik/ sub metalik•Wear resistance yang baik
![Page 39: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/39.jpg)
Aplikasi Manganese Phosphate Coating
![Page 40: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/40.jpg)
Referensi
• ASM Handbook Volume 5. Surface Engineering
• http://www.mmplating.com/resources/PHOSPHATE.png
• http://www.allblackco-llc.com/images/Zinc-Phosphate1.jpg
![Page 41: Kelompok 4 - Phosphate Coating](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052122/577c80211a28abe054a7705a/html5/thumbnails/41.jpg)
Terima Kasih