Perpustakaan Digital ITB

Transformasi ekonomi melalui industrialisasi telah menjadikan industri kedirgantaraan sebagai salah satu sektor prioritas. Pengembangan industri paduan logam untuk komponen mesin jet pesawat terbang, seperti bilah turbin, menjadi penting dalam mendukung sektor tersebut. Adanya keterbatasan paduan super berbasis nikel sebagai material bilah turbin mesin jet pesawat terbang mendorong pengembangan paduan entropi tinggi. Salah satu paduan yang menjanjikan adalah Al0,75CoCrCuFeNi yang memiliki sifat-sifat unggul untuk aplikasi temperatur tinggi dan bahan baku yang sebagian besar tersedia di dalam negeri. Bilah turbin mesin jet pesawat terbang sangat rentan terhadap hot corrosion dan berpotensi mengakibatkan kegagalan komponen. Penelitian ini dilakukan untuk mempelajari ketahanan hot corrosion Al0,75CoCrCuFeNi sebagai bahan pertimbangan untuk aplikasi temperatur tinggi dalam lingkungan yang sangat korosif, seperti bilah turbin mesin jet pesawat terbang. Percobaan diawali dengan peleburan unsur-unsur pemadu dalam tanur busur listrik elektroda tunggal, kemudian homogenisasi pada suhu 1100°C selama 10 jam menggunakan tanur tabung horizontal dalam lingkungan inert. Paduan dipotong untuk menghasilkan kupon logam dan dilanjutkan dengan pengujian hot corrosion dalam garam 50-wt% Na2SO4 + 50-wt% V2O5 pada 1100°C secara isotermal dengan variasi waktu 9, 16, 25, dan 50 jam. Sampel hasil pengujian hot corrosion dikarakterisasi menggunakan mikroskop optik, XRD, SEM-EDS. Hasil pengujian hot corrosion paduan Al0,75CoCrCuFeNi dalam lelehan garam 50-wt% Na2SO4 + 50-wt% V2O5 pada 1100°C secara isotermal menunjukkan pembentukan Fe3O4, Cu2O, dan spinel kaya-Al pada awal reaksi. Cu2O dapat bertransformasi menjadi CuO. Pada substrat ditemukan AlVO4-V2O5 dan Cu2S sebagai hasil reaksi lelehan garam dengan substrat dan oksida. Reaksi antaroksida menghasilkan berbagai jenis spinel, salah satunya NiCr2O4 yang dapat menurunkan agresivitas garam. Pada sampel 50 jam, terjadi spalling yang cukup parah dan sulfidasi. Kinetika hot corrosion paduan Al0,75CoCrCuFeNi dalam lelehan garam 50-wt% Na2SO4 + 50-wt% V2O5 pada 1100°C secara isotermal adalah kinetika linear dengan persamaan -0,0013x + 238,3177. Mekanisme hot corrosion meliputi 4 tahapan utama, yaitu: (1) oksidasi tahap awal yang berlangsung paralel dengan (2) pelarutan Al2O3 dalam lelehan V2O5 pada suhu percobaan; (3) sulfidasi dan oksidasi lanjutan; dan (4) basic fluxing.