Proteksi Katodik

Proteksi katodik (cathodic protection) adalah teknik yang digunakan untuk mengendalikan korosi pada permukaan logam dengan menjadikan permukaan logam tersebut sebagai katoda dari sel elektrokimia. Proteksi katodik ini merupakan metode yang umum digunakan untuk melindungi struktur logam dari korosi. Sistem proteksi katodik ini biasanya digunakan untuk melindungi baja, jalur pipa, tangki, tiang pancang, kapal, anjungan lepas pantai, dan casing (selubung) sumur minyak di darat.

http://www.insinyoer.com/prinsip-kerja-cathodic-protection/

Dalam perancangan yang tepat laju oksidasi pada logam yang dilindungi dapat ditekan sehingga laju oksidasi tersebut dapat diabaikan. Jika hal itu terjadi maka dapat dikatakan proteksi katodik telah efektif. 

Efek samping dari penggunaan yang tidak tepat adalah timbulnya molekul hidrogen yang dapat terserap ke dalam logam sehingga menyebabkan hydrogen embrittlement (kegetasan hidrogen).

Proteksi katodik adalah cara yang efektif dalam mencegah stresscorrosion cracking (retak karena korosi). Proteksi katodik tercapai dengan menyuplai elektron ke struktur logam yang dilindungi. Jika arus mengalir dari kutub (+) ke (-), maka struktur terlindungi. Jika arus memasuki struktur/logam melalui elektrolit, maka struktur tidak terlindungi. 

Proteksi katodik tidak dapat bekerja pada struktur yang terekspos di lingkungan udara bebas (atmosfer) karena udara merupakan elektrolit lemah yang menghambat terjadinya aliran arus dari anoda ke katoda. Efektivitas proteksi katodik memungkinkan baja karbon untuk digunakan dalam lingkungan yang sangat korosif seperti air laut atau tanah dengan tingkat keasaman yang tinggi. Secara umum, proteksi katoda terbagi menjadi dua jenis, yaitu :

1. Sacrificial Anode

Sistem ini tidak menggunakan sumber arus dan hanya memakai anoda yang akan dikorbankan. Dalam mendesain perlindungan katoda, yang pertama kali dianalisa adalah komposisi material anoda yang akan dikorbankan. Anoda ini haruslah lebih bersifat korosif daripada katoda. Kalau sifat material anoda sama korosif atau tidak lebih korosif daripada katoda yang akan dilindungi, maka tujuan proteksi katoda tidak tercapai. Komposisi anoda terkait erat dengan lokasi penempatannya. Anoda yang akan ditempatkan di pinggir pantai atau di laut akan berbeda dengan anoda yang akan ditempatkan di tanah pada ketinggian tertentu. Derajat oksidasi untuk tiap tempat berbeda satu sama lain. Sehingga, kecepatan penggerusan katoda pun akan berlainan.

http://www.incorr.com.sg/PRINCIPLE.htm

2.Impressed Current Cathodic Protection(ICCP)

Untuk struktur (bangunan) yang lebih besar, ICCP sangat diperlukan untuk perlindungan yang menyeluruh. Sistem Impressed Current Cathodic Protection (ICCP) menggunakan anoda yang dihubungkan dengan sumber arus searah (DC) yang dinamakan cathodic protection rectifier. Anoda untuk sistem ICCP dapat berbentuk batangan tubular atau pita panjang dari berbagai material khusus. Material ini dapat berupa high silikon cast iron (campuran besi dan silikon), grafit, campuran logam oksida, platina, dan niobium, serta material lainnya. Tipe sistem ICCP yang umum untuk jalur pipa terdiri dari rectifier bertenaga arus bolak-balok (AC) dengan output arus DC maksimum antara 10- 50 ampere dan 50 volt. Terminal positif dari output DC tersebut dihubungkan melalui kabel ke anoda-anoda yang ditanam didalam tanah. Banyak aplikasi menanam anoda hingga kedalaman 60 m (200 kaki) dengan diameter lubang 25 cm (10 inchi) serta ditimbun dengan conductive coke (material yang dapat meningkatkan performa dan umur dari anoda).

http://www.incorr.com.sg/PRINCIPLE.htm