Perpustakaan Digital ITB

Paduan berbasis Zn berpotensi digunakan sebagai material implan biodegradable karena memiliki laju degradasi yang moderat. Penambahan Ca dan Mn dapat meningkatkan sifat mekanik melalui pembentukan CaZn13 dan MnZn13, tetapi perbedaan karakteristik elektrokimia antara fasa intermetalik dan matriks Zn dapat memicu korosi mikrogalvanik. Penelitian ini mengevaluasi pengaruh distribusi fasa terhadap perilaku korosi paduan Zn-1Ca-xMn serta pengaruh rasio luas permukaan katoda/anoda pada pasangan MnZn13-Zn. Paduan Zn-1Ca, Zn-1Ca-0,2Mn, Zn-1Ca-0,4Mn, dan Zn-1Ca-0,8Mn difabrikasi melalui pengecoran dan homogenisasi. Zn murni dan spesimen representatif MnZn13 disiapkan secara terpisah. Karakterisasi dilakukan menggunakan Energy Dispersive Spectroscopy (EDS), X-Ray Diffraction (XRD) dengan Rietveld refinement, mikroskop optik, dan Scanning Electron Microscope-Energy Dispersive Spectroscopy (SEM-EDS). Pengujian elektrokimia meliputi Open Circuit Potential (OCP), polarisasi Tafel, dan Zero Resistance Ammeter (ZRA) dalam simulated body fluid (SBF) pada 37 °C. Laju korosi Zn-1Ca, Zn-1Ca-0,2Mn, Zn-1Ca-0,4Mn, dan Zn-1Ca-0,8Mn masing-masing sebesar 0,301; 0,470; 0,370; dan 0,220 mm/y, sehingga pengaruh Mn bersifat nonlinier. Pengamatan setelah polarisasi menunjukkan serangan heterogen dan preferential dissolution matriks Zn di sekitar fasa intermetalik. OCP dan ZRA menunjukkan bahwa Zn berperan sebagai anoda, sedangkan MnZn13 berperan sebagai katoda selama coupling. Rapat arus galvanik rata-rata pada rasio luas MnZn??:Zn sebesar 1:0,5; 1:1; dan 1:5 masing-masing adalah 24,412; 25,702; dan 3,318 ?A/cm2. Penurunan rasio luas katoda/anoda menjadi 0,2 menurunkan rapat arus anodik sekitar 86-87%. Dengan demikian, perilaku korosi paduan Zn-Ca-Mn tidak hanya ditentukan oleh kadar Mn, tetapi juga oleh fraksi, ukuran, distribusi, konektivitas, dan luas efektif fasa intermetalik terhadap matriks Zn.