Perpustakaan Digital ITB

Pelapisan pada material struktural seperti pipa boiler mengalami degradasi diakibatkan oksidasi. Pelapisan digunakan untuk melindungi material dengan membentuk oksida protektif seperti Cr2O3. Pada kenyataannya pembentukan Cr2O3 pada pelapisan memerlukan kandungan Cr yang tinggi, berbeda dengan paduan yang dapat membentuk Cr2O3 dengan kandungan Cr yang rendah. Pelapisan menggunakan serbuk FeCr dan campuran FeCr+Cr3C2-NiCr diaplikasikan menggunakan metoda high velocity oxygen fuel (HVOF). Paduan FeCr dibuat dengan menggunakan spark plasma sintering (SPS) kemudian heat treatment pada suhu 1100 °C selama 2 jam. Penambahan Cr3C2-NiCr pada pelapisan meningkatkan kandungan Cr pada pelapisan. Hasil oksidasi pada suhu 900 °C menunjukkan pelapisan FeCr+Cr3C2-NiCr memberikan ketahanan oksidasi lebih baik dan sebaliknya pada suhu 700 °C memiliki ketahanan oksidasi yang lebih rendah. Analisa XRD dan SEM menunjukkan pada suhu 700 °C terbentuk fasa Cr2O3 tipis yang memberikan ketahanan oksidasi pada pelapisan FeCr. Sedangkan pada suhu 900 °C pelapisan FeCr+Cr3C2-NiCr membentuk fasa FeCr2O4 yang tinggi dan menurunkan fasa Fe2O3 yang terbentuk. Secara termodinamika, karbida akan mengalami dekarburisasi dan membentuk Cr2O3. Paduan FeCr dikarakterisasi menggunakan EBSD untuk melihat ukuran butir. Paduan FeCr-NonHT memiliki ukuran butir lebih kecil dibandingkan dengan FeCr-HT. Kinetika oksidasi pada suhu 700 °C dan 900 °C menunjukkan penurunan penambahan massa pada paduan FeCr-HT. Ukuran butir yang besar mengurangi daerah pembentukan oksida di batas butir. Analisa XRD, SEM dan XPS menunjukkan oksida yang terbentuk pada permukaan paduan FeCr. Fasa yang terbentuk didominasi oleh Cr2O3 dan spinel. Sesuai dengan teori termodinamika Cr2O3 lebih mudah terbentuk.