Perpustakaan Digital ITB

Indonesia perlu memperbanyak pembangkit listrik untuk memenuhi kebutuhan listrik yang meningkat tiap tahunnya. Superalloy merupakan bahan utama turbin pada pembangkit listrik karena memiliki kekuatan temperatur tinggi yang baik, namun superalloy memiliki penurunan sifat mekanis ketika menyentuh 1200 °C. Solusi alternatif yang bisa dipertimbangkan adalah paduan entropi tinggi. Al0,75CoCrFeNi merupakan salah satu jenis paduan entropi tinggi yang sedang diteliti terkait ketahanannya terhadap hot corrosion. Dalam penelitian ini, diuji ketahanan paduan Al0,75CoCrFeNi terhadap hot corrosion akibat lelehan garam 50% Na2SO4 dan 50% V2O5 secara isotermal pada temperatur 1000 °C. Percobaan dimulai dengan peleburan paduan pada tanur busur listrik inert yang kemudian dimasukkan ke dalam tanur horizontal untuk dilakukan homogenisasi pada temperatur 1100 °C selama 10 jam. Sampel kemudian dipotong membentuk kupon. Pengujian hot corrosion dilakukan dengan mengoleskan campuran garam yang diencerkan dengan etanol hingga berbentuk pasta ke kupon. Kemudian kupon dimasukkan ke tanur horizontal 1000 °C untuk percobaan hot corrosion dengan variasi waktu 9, 16, 25, dan 50 jam. Setelah percobaan, dilakukan karakterisasi menggunakan mikroskop optik, X-ray diffraction (XRD), dan scanning electron microscope (SEM). Hasil yang didapat berupa struktur mikro, komposisi oksida yang terbentuk, dan distribusi unsur. Hasil percobaan menunjukkan sampel as-cast dan as-homogenized memiliki fasa FCC dan BCC. Homogenisasi mempengaruhi bentuk BCC menjadi A2/B2 dan tersegregasi. Senyawa oksida yang terbentuk selama hot corrosion adalah Fe2O3, Fe3O4, Cr2O3, dan NiO. Kemudian terbentuk spinel FeV2O4, CoFe2O4, CoCr2O4, Fe2NiO4, NiCr2O4, dan oksida kompleks FeCoCrO4. Mekanisme hot corrosion terjadi mulai dari pembentukan oksida Al2O3, Cr2O3, Fe3O4, CoO, NiO, dan Fe2O3. Pada saat yang bersamaan, terjadi reaksi sulfidasi yang dimulai dari Al2S3, namun Al2S3 tidak stabil pada temperatur tinggi, sehingga sulfur bereaksi dengan Cr membentuk CrS. Al-S dan CrS terlihat pada substrat akibat penetrasi sulfur yang disebabkan oleh acid fluxing. Kinetika hot corrosion bersifat logaritmik dengan koefisien 0,0065 g/cm2jam.