1. www.company.com
KAJIAN EKSPERIMENTAL TERHADAP
NATRIUM SILIKAT BERBASIS NANOSILIKA
DARI LUMPUR LAPINDO SEBAGAI INHIBITOR
KOROSI PADA DUCTILE CAST IRON
Ewing Apriyan Dananjaya (2412105014)
Dosen Pembimbing :
Dr.-Ing. Doty Dewi Risanti, S.T., M.T. NIPN. 19740903 199802 2 001
Lizda Johar M., S.T., M.T. NIPN. 19740815 199703 2 001

2. www.company.com
Latar Belakang
Company
LOGO
Kadar silika yang cukup
besar dalam lumpur
Sidoarjo 53,08%
(Dr. Ir. Aristanto, Balai
Besar Keramik Bandung)
2NaOH + SiO2 → Na2SiO3 + H2O
sebagai inhibitor korosi
Pada penelitian sebelumnya yang dilakukan oleh Edo Aditya
(Teknik Fisika ITS) didapatkan hasil pengujian pada larutan NaCl :
natrium silikat hasil sintesis -> 76%.
natrium silikat komersial -> 83%.
nanosilika
Ahmad, dkk. (UNESA. 2013)

3. www.company.com
Company
LOGO
Membuat silika nanopartikel dari lumpur lapindo kemudian
menguji performansi inhibitor hasil sintesis tersebut dalam
larutan NaCl
Bagaimana metode sintesis nanosilika dari bahan lumpur lapindo dan
performansi inhibitor korosi senyawa natrium silikat nano partikel hasil sintesis
tersebut?
Rumusan masalah
dan Tujuan

4. www.company.com
Batasan masalah
• Silika komersial dan Natrium silikat komersial yang
digunakan adalah produksi PT. Bratako.
• Lumpur Lapindo yang digunakan adalah
lumpur yang diambil pada jarak 2 km dari
lokasi pusat semburan.
• Spesimen uji korosi yang digunakan adalah
ductile cast iron dari pipa besi PDAM.

5. www.company.com
Teori penunjang
Nanosilika
untuk mendeteksi kanker dan untuk
penghantaran obat langsung ke sel target.
rubber airbag untuk kapal
Inhibitor korosi
(Januar, 2013)
silika komersial memiliki puncak pada sudut 2Ө = 24º.
silika hasil ekstraksi lumpur lapindo memiliki nilai 2Ө antara 24º-29º
aplikasi

6. www.company.com
Teori penunjang
Korosi pada Larutan Garam
2FeCl2 + 2H2O (Fe(OH)2FeCl2 + 2H+
+ 2Cl-
•Proteksi Katodik
•Coating
•Chemical inhibitor
Na2
CO3
+ SiO2
→ Na2
SiO3
+ CO2
2NaOH + SiO2
→ Na2
SiO3
+ H2
O
SiO2
+ Na2
O → Na2
SiO3
Natrium silikat

7. www.company.com
Teori penunjang
Proses kerja Inhibitor
Inhibitor teradsorpsi pada permukaan logam dan
membentuk suatu lapisan yang sangat tipis
Inhibitor mengendap kemudian terabsorbsi pada
permukaan logam
Inhibitor mengkorosi permukaan kemudian
membentuk lapisan pasif
Inhibitor menghilangkan elemen agresif penyebab
korosi yang ada dalam lingkungannya.

8. www.company.com
Teori penunjang
Perhitungan laju korosi dengan metode
kehilangan berat
CR = corrosion rate (laju korosi)
K = konstanta laju korosi
T = waktu dalam (jam)
A = luas area logam (cm2
)
W = selisih massa setelah dengan sebelum korosi (g)
D = massa jenis (g/cm3
)
Acuan standar ASTM G1–03 dan ASTM G31–72,

9. www.company.com
Metodologi
Penelitian
Hasil sintesis :
Bentuk sintesis natrium
silika
Bentuk ekstraksi silika
Metode
sintesis
Natrium
silikat
Volume Inhibitor (Na2SiO3)
0 ml 2 ml 4 ml 6 ml 8 ml 10 ml 12 ml
Metode A
Metode
M1
Metode
M2
*Larutan Uji yang digunakan larutan NaCl 3,5%
Metode A :
Ekstraksi nanosilika metode kopresipitasi (Januar, 2013.) + metode sintesis
(Adziimaa, 2013)
Metode B
(Aditya, 2014)
M1 -Metode pertama. NaoH 7 M + 5gr lumpur
M2 -Metode kedua. NaoH 10 M + 5gr lumpur

10. www.company.com
Nomor
Puncak
Bilangan
Gelombang (cm-1
)
Gugus Fungsi
Teramati
Transmitansi
(%)
1 3347.10 -OH streching 45.517
2 1636.79 C-O bending 66.834
3 983.93 Si-O(Na) stretching 30.811
4 849.75 O-Si-O 54.112
Metodologi
Penelitian
Ukuran sampel : 1x1 cm, tebal : 0,3 cm, berat rata-rata : 2,338 gram
Preparasi sampel uji berdasarkan ASTM G31-72
Pembersihan sampel sesuai standar NACE RP0775-2005
Silika ekstraksi 216 Å
Silika referensi 229 Å
Silika komersial 216 Å

11. www.company.com
Nanosilika referensi
Analisis ukuran partikel
• Pers. Scherrer :
sample Pos. [°2Th.] FWHM Left [°2Th.]
Silika komersial 21.7093 0.1224
silika ekstraksi 27.9564 0.0900
Natrium silika
ektraksi (m3)
33.30532 0.03268
Silika ekstraksi
referensi
(‘Adzimmaa, 2013)
25.8336 0.0254
Diperoleh :
Ukuran partikel untuk silika komersial 75 nm, untuk Silika hasil ekstraksi 95 nm, dan
untuk natrium silika hasil ekstraksi metode III (Aditya, 2014) 263 nm, silika ekstraksi
referensi (‘Adziimaa, 2013) 335 nm
D = rata-rata ukuran kristal
K = konstanta shape factor (0.94)
λ = X-ray wavelength (0.154 , anoda material = Cu)
β = Full Width at Half Maximum (radian)
Ө = sudut Bragg
Metodologi Penelitian
Analisis dengan software Image-J diketahui ukuran partikel rata-rata berukuran 3,19 nm.
Sedangkan nanosilika referensi berukuran 4,119 nm – 26,8244 nm.
Image-J merupakan software pengolahan citra yang dikembangkan oleh (NIH)
yang dapat diunduh secara gratis (open source)

12. www.company.com
Kondisi Sampel Pasca Pengujian
0 ml
Inhibitor A Inhibitor m1 Inhibitor m2
2 ml
10 ml

13. www.company.com
Hasil Mikroskop sampel setelah dijui
0 ml inhibitor
(a)
(a)
(a)
inhibitor A
2 ml
10 ml
Weight Loss vs Weight Gain
inhibitor M1 Inhibitor M2
2 ml 2 ml
10 ml 10 ml
weight loss menandakan adanya proses korosi
(corrosion process)
weight gain akibat dari passivation process yang
terbentuk antara lingkungan dengan unsur pada
sampel tersebut (Asrar,2014)

14. www.company.com
Hasil Pengujian
XRD
Inhibitor Natrium silikat (M1)
vol inhibitor
(ml) pH awal
corrosion
rate (mpy) Efisiensi (%)
0 7,21 4,957 0
2 12,03 1,441 70,90
4 12,28 1,326 73,27
6 12,34 0,978 80,23
8 12,355 0,231 95,35
10 12,39 0,692 86,05
12 12,41 0,461 90,70
Inhibitor Natrium silikat (M2)
pH awal
corrosion
rate (mpy) Efisiensi (%)
0 7,21 4,957 0
2 11,47 1,211 75,582
4 12,23 0,634 87,209
6 12,31 0,519 89,676
8 12,35 0,231 95,348
10 12,38 0,519 89,535
12 12,42 0,288 94,187
Inhibitor Natrium silikat (A)
pH awal
corrosion
rate (mpy) Efisiensi (%)
0 7,21 4,957 0
2 11,87 1,614 67,44
4 11,96 0,807 83,72
6 12,35 0,115 97,67
8 12,41 0,346 93,02
10 12,45 0,231 95,35
12 12,47 0,231 95,35
FeO dan α–Fe2O3 menunjukkan produk korosi
Na2Si4O9 terbentuk ion Na+
pada larutan garam
dan inhibitor natrium silikat selama proses uji
korosi.

15. www.company.com
Volume inhibitor terhadap perubahan pHPengaruh pH terhadap laju korosi pada larutan garamPengaruh Volume Inhibitor terhadap EfisiensiHubungan ukuran partikel dan efisiensi
Tampak kenaikan pH yang cukup signifikan antara
natrium silika komersial dan natrium silika penelitian
Kenaikan pH paling besar saat penambahan 2 ml
Sedangkan mulai penambahan 4 ml sampai 12 ml
kenaikan pH sangat sedikit
pH cenderung berkumpul di kisaran 12-13, keadaan
pH yang lebih basa menyebabkan laju korosi
semakin berkurang
Efisiensi inhibitor sintesis lebih besar dari efisiensi
inhibitor natrium silikat komersial
Semakin kecil ukuran partikel, semakin
besar efisiensinya

16. www.company.com
Hasil Mikroskop Sampel Setelah dietsa
0 ml
INHIBITOR A
INHIBITOR M1
INHIBITOR M2
2 ml
10 ml
2 ml
10 ml
2 ml
10 ml
(dengan perbesaran 100x)
Korosi telah menyerang grafit pada besi. Tampak bahwa
bentuk nodular grafit telah berubah akibat korosi pada
tepinya

17. www.company.com
KESIMPULAN
Silika hasil ekstraksi telah berhasil berukuran nano, yaitu sebesar 95 nm dengan analisi
perhitungan menggunakan persamaan Scherrer dan 3,19 nm dari pengujian menggunakan
SEM dan analisis software image-j.
Inhibitor natrium silikat sintesis mampu menahan laju korosi sampai 0,115 mpy, dengan
efisiensi inhibitor natrium silika hasil sintesis tertinggi yaitu sebesar 95,35% dengan metode
sintesis silika dan NaOH .
Berdasarkan pengujian korosi dengan media air garam (NaCl 3.5%) diperoleh bahwa hanya
perlu 2 ml inhibitor natrium silikat hasil sintesis untuk mencapai efisiensi yang sama dengan 6
ml inhibitor natrium silikat komersial dan 8 ml inhibitor referensi (Aditya, 2014).
Metode terbaik untuk menghasilkan natrium silikat dengan efisiensi tertinggi adalah dengan
mengekstraksi silika dari hasil pelarutan lumpur lapindo dalam NaOH (7M) untuk kemudian
disintesis menjadi natrium silikat dari 6 gr silika hasil ekstraksi dengan NaOH 8 gr dalam10
ml aquades.

18. www.company.com
SEKIAN DAN TERIMA KASIH
Company
LOGO

19. www.company.com
DAFTAR PUSTAKA
• Callister, William. 2007. Materials Science and Engineering. Department of Metallurgical
Engineering The University of Utah: John Wiley & Sons, Inc
• Gao, H. dkk. 2011. Study of the Corrosion Inhibition Effect of Sodium Silicate on AZ91D
Magnesium Alloy: Elseiver Corrosion Science 53 (2011) 1401-1407
• Aditya, E, Risanti, D.D., Mawarani, L.J. 2014. Penentuan Metode Ekstraksi dan Uji
performansi Inhibitor Natrium Silikat pada Ductile Cast Iron. Tugas Akhir, Jurusan Teknik
Fisika ITS.
• Januar, Ahmad, Arifudin, Ahmad, Munasir. 2013. Pengaruh pH Akhir Larutan pada
Sintesis Nanosilika dari Bahan Lusi dengan Metode Kopresipitasi. Jurnal Inovasi Fisika
Indonesia Vol. 02 No. 03 (2013). 7 – 10.
• ‘Adziimaa, A. F, Risanti, D.D., Mawarani, L.J. 2013. Sintesis Natrium Silikat dari Lumpur
Lapindo sebagai Inhibitor Korosi. Tugas Akhir, Jurusan Teknik Fisika ITS.
• Fadli, A. F. dkk. 2013. Ekstraksi Silika dalam Lumpur Lapindo Menggunakan Metode
Kontinyu. Kimia.Student Journal Vol. 1, No. 2, pp 182-187. Universitas Brawijaya Malang.

20. www.company.com
DAFTAR PUSTAKA
• Haleem A. H., Jabar, F., Mohammed, N. Corrosion Behavior of Cast Iron in Different
Aqueous Salt Solution. Babylon Uneversity-College of Material Enginering. Iraq
• Aristianto, 2006, Pemeriksaan Pendahuluan Lumpur Panas Lapindo Sidoarjo, Tidak
diterbitkan, Balai Besar Keramik Dapartemen Perindustrian, Bandung.
• Abdullah, M. dkk. 2008. Review : Sintesis Nanomaterial. Jurnal Nanosains &
Nanoteknologi. Vol 1. No. 2, Institut Teknologi Bandung.
• Standard Practice for Preparing, Cleaning, adn Evaluating Corrosion Test Specimens.
ASTM Internatioal G 1-03
• Standard Practice for Laboratory Immersion Corrosion Testing of Metals. ASTM
Internatioal G 31-72
• Standard Recommended Practice: Preparation, Installation, Analysis, and Interpretation of
Corrosion Coupons in Oilfield Operations. NACE RP 0775-2005