Tag Archives: ship corrosion

Basic causes of corrosion on ships

The ship has never been spared from corrosion. Generally, those affected by corrosion on ships are ship hull plates, ship propellers and ship steering because they come into direct contact with sea water. Understanding corrosion is a redox reaction between metals and various substances in their environment so as to produce unwanted compounds. In everyday life, we know corrosion as rust or corrosion.

One of the biggest sources of damage to ships is caused by seawater corrosion. Until now the use of iron and steel as the main material for shipbuilding is still dominant. In terms of cost and strength, the use of iron and steel for shipbuilding is indeed quite adequate. But iron and steel are very reactive and have a great tendency to be attacked by seawater corrosion. Corrosion is a process of degradation of a metal due to chemical reactions between the metal and its environment. Basically corrosion is the event of the release of electrons from metals (iron or steel) that are in an electrolyte solution such as sea water. While the atoms which are positively charged from metal (Fe + 3) will react with hydroxyl (OH-) ions to form ferric hydroxide [Fe (OH)3] known as rust.

Based on the construction aspect of a ship, the hull plate is the area that was first exposed to sea water. In this gastric area underwater or upper water ranges are subject to corrosion. Corrosion to the ship’s body plate can result in a decrease in strength and service life of the ship, reduce the speed of the ship and reduce the safety and security of cargo and passenger cargo. To avoid greater losses due to seawater corrosion, vessel maintenance and maintenance must be carried out periodically.

Form of corrosion that occurs in the hull is evenly distributed corrosion. Corrosion evenly is a type of corrosion in which this type of corrosion rate of corrosion that occurs on the entire surface of the metal or alloy exposed or exposed to the environment takes place with almost the same rate. Almost all metal surfaces show a corrosion process.

Until now, to protect the ship’s body plate against seawater corrosion attacks still use 3 (three) ways, namely to avoid the cause of corrosion, active protection (with Cathodic Protection method) and passive protection (by painting process). The cathodic protection method is a method that is very commonly used for corrosion protection on the hull of the ship, but sometimes this is not seriously considered so the desired results are usually off the mark and inefficient. One method of cathodic protection is the victim anode method.

Occasionally on the ground, hull plates are exposed to severe corrosion due to the lack of anodes installed both in the hull, in the rudder of the ship and in the propeller of the ship.

Marine corrosion

Corrosion is a subject that concerns various disciplines, or in other words, it connects the elements of physics, chemistry, metallurgy, electronics and recording. Most of those involved are those who have a background in one of these sciences but not all of them. So an electrochemist does not have to explore the corrosion aspects in terms of metallurgy or engineering, and vice versa (Tretheway and chamberlain, 1991).

Gustavo, 2003 defines corrosion as a chemical / electrochemical reaction between a material, which is often metal or mixture and its environment which results in detonation of the material and its properties.

Another definition of corrosion is a collection of whole processes by means of which the metal or alloy used for structural material changes its shape from being metallic to some combination of conditions caused by interactions with its environment. Thus corrosion is also interpreted as damage or wear and tear of the material due to reactions with the environment supported by certain factors (Supomo, 2003).

From the various opinions of the definition of corrosion above, explicitly different based on the development of the science of corrosion. But it can be said to have the same essence, namely the phenomenon of material degradation (generally in metals) because it reacts with the environment.

The principle of corrosion

Some experts argue that corrosion does not only occur in metals, non-metals also experience corrosion which is then classified as non-metal corrosion. For example, paint color fading due to sunburn, rubberiness due to heat and weather, weathered wood construction due to mold and many other examples of non-metal corrosion.

While corrosion in metals can be divided into two classes, namely “wet” and “dry”. In dry corrosion, corrosion occurs in gases / metal surfaces (metal surface) and water does not much affect the reactions that occur. In wet, the interface is metal / solution. While based on its shape, corrosion in metals can be divided into two groups, namely corrosion “general / general” and “Localized / centralized” (Fontana, 1986).

Broadly speaking, the factors that influence the fast or slow corrosion process are :

A. Construction material

The material used in construction has a fundamental value in determining the age and strength of construction. Selection of suitable material will reduce the negative impact of corrosion.

B. Environmental / media conditions

The environmental conditions in which construction material will be made must also be considered. Because it is closely related to the process and speed of the corrosion media. Material for sea water conditions is different from fresh water conditions. So it can be said that the corrosion that arises is influenced by the corrosive media that are around.

C. Construction / arrangement

The form of construction that is usually ignored by some people has an effect on the corrosion process which has not a few negative impacts. Because more or less influence on the speed of corrosion.

D. Construction function

Steel construction for high temperature operations compared to low temperature operations will have different treatments in consideration of determining the material at the beginning.

Corrosion in the water environment is formed due to the incorporation of iron and oxygen in the air can occur due to the presence of water in the form of water vapor.

Most metals produced on a large scale for engineering purposes have volume defects, even pure metals that are free of all defects from the production process can still undergo selective corrosion at grain boundaries. All corrosion reactions in the water environment can be considered no different from the example of a simple wet corrosion cell, although the cell is part of the same metal surface of the anode and cathode which can usually be distinguished. Where we can expect that iron will be an anode when compared with a solution of hydrogen ions (iron dissolves in acid). The equations for the reaction are :

• When iron is dissolved

Fe (S) → Fe2 + + 2e

• When hydrogen gas is formed

2H + 2e → H2 (g)

• Overall reaction

Fe (S) + 2H + → Fe2 + + H2 (g)

Types of corrosion

Type depends greatly on differences in chemical composition in electrolytes and differences in composition of metals. In general, the type of corrosion can be divided into 4 types, including: General Corrosion Attack (evenly distributed corrosion), Localized Type Attack (centralized corrosion), Stress Associated Attack (stress corrosion), Movement Associated Attack (flow corrosion). The types that have been mentioned have their own specifications, for example factors causing corrosion and handling of corrosion (Jones, 1996).

Uniform corrosion

Uniform or commonly called uniform attack is a form of electrochemical corrosion that occurs with a high equivalent level of all parts of the surface being tested and often leaves a scale behind the surface or sediment. With a microscope it can be seen that the reduction and oxidation reactions that occur on the surface look more random. In general, uniforms occur in iron, steel and items made of silver. uniforms are generally more acceptable than other corrosion because uniform corrosion can be predicted and designed for relative ease.

Crevice corrosion

In the past, the use of the term crevice corrosion was restricted to attacks on alloys where the oxide was passive by aggressive ions such as chloride in cracks or hidden metal surface areas. Attacks under similar conditions on unpassified metals used to be called differential aeration. A gap is an attack that occurs because a portion of the metal surface is blocked from the environment compared to other parts of the metal that face electrolytes in large volumes.

Pitting corrosion

According to Tretheway and Chamberlain, 1991, pitting corrosion is local corrosion that selectively attacks metal surfaces that :

(a) The protective membrane is scratched or cracked due to mechanical treatment;

(b) Having a protrusion due to dislocation or slip caused by tensile stress experienced or remaining;

(c) Has a heterogeneous composition in the presence of inclusions, segregas or precipitation.

Observation of holes due to crevice corrosion can sometimes cause us confusion about the difference between crevice corrosion and sink corrosion. Corrosion wells can be distinguished from crevice corrosion in the triggering phase. Crevice corrosion is triggered by different concentrations of oxygen or ions in the electrolyte, while pitting corrosion (on a flat surface) is only triggered by metallurgical factors.

Stress (stress corrosion)

Stress-corrosion cracking (SCC) is a term given to intergranular or transgranular cracking of metals due to the combined activity of static and special environmental stresses.

This form of corrosion is very common in industrial environments and, despite intensive research that has been carried out for decades, we have only come to an understanding of the processes involved, while efforts to control themselves have often failed. In boiling water reactor technology, intergranular SCC in stainless steel pipe systems (type 304) is a major corrosion problem, while in pressurized water reactors the same material turns cracked when used as boric acid filler pipes and fuel filler pipes. The failure of stress corrosion on turbine blades made of stainless steel (type 304) is said to reach a rate of 4% per year (Tretheway and Chamberlain, 1991).

In the chemical industry, SCC in stainless steel due to chloride decay from heat insulators continues to be a problem, even though the cause is well known. In 1973, a single failure in stainless steel components caused a loss of one million dollars (Tretheway and Chamberlain, 1991). A similar problem continues to haunt the oil industry because deep pipes and high pressure require the use of high-strength steel that is known to be susceptible to SCC, especially when accompanied by hydrogen sulfide.

A barrier material has been used consistently in an effort to reduce corrosion in such situations, but failures, even though there are inhibitors still continue to be reported for up to 10 years since the material has proven ineffective (Tretheway and chamberlain, 1991).

Characteristics of water bacteria

Bacteria have a way of reproducing asexually by dividing themselves binary. Bacteria can divide within 20 minutes if the environmental conditions are very supportive. The process of bacterial reproduction undergoes several phases, such as the phase of transformation, conjugation and transduction. The size of the bacteria can be determined by using a microscope equipped with an ocular micrometer lens. Bacterial size is expressed in microns (1 micron = 0.001 mm). The length of bacteria generally ranges from 0.5 to 3.0 microns with diameters ranging from 0.1 to 0.2 microns.

According to Holt et al., 1997 based on their way of life, bacteria are distinguished from being heterotrophic and autotrophic.

Heterotrophic bacteria

Heterotrophic bacteria do not have chlorophyll, their lives are highly dependent on the organic material that is around them, so that these bacteria cannot convert inorganic material into organic matter. These bacteria are classified into several types, such as :

1) parasitic bacteria

These types of bacteria obtain food from the organisms they are riding in (host). Example : family Spirochaetaceae

2) Saprophytic bacteria (saprobacter)

Sprofit bacteria are bacteria that need the rest of the organism that has been used as food. These bacteria remodel organic matter into inorganic through imperfect respiration and fermentation using gases such as: CO2, H2, CH4 (methane), N2, H2S and NH3. Examples of these bacteria are as follows :

Escherichia coli , in certain circumstances can decompose ant acid (HCOOH) to CO2 and H2O.

 Metahanobacterium omelianskii and methanobacterium ruminatum decompose vinegar (CH3COOH) into methane (CH4) and CO2.

Thiobacillus denitrificans, decomposes nitrates or nitrites and produces N2, this bacterium converts ferro to ferric so that it influences corrosion resistance.

 Desulfovibrio desulvoricans, can decompose carcasses and decompose sulfate in a wet state and produce H2S

3) Pathogenic bacteria

Is a parasitic bacterium that can cause various diseases in the host that is seized, as in the following example :

In humans: Salmonella typhi, Vibrio comma, Neisseria gonorrhoeae, etc.

In plants: Bacterium papaya, Pseudomonas cattleyae, etc.

 In Animals: Bacillus anthracis, M. Avium etc.

4) Apatogen bacteria

Is a bacterium that does not cause disease in the host, for example: Streptomyces griseus.

Related articles : Bronze rudder and propeller resurfacing techniques

Steel ship corrosion

Corrosion of steel vessels for small vessels, medium ships and large vessels will result in reduced strength and lifetime of the ship, so as to reduce the safety of the cargo and passenger safety of the ship. To avoid greater losses due to seawater corrosion, corrosion protection is required for the ship’s plates and ship’s hull. Corrosion of ships can be overcome in various ways including by using anodes and paint (coating) of the ship.

Corrosion of steel vessels can be divided into 5 types, namely uniform corrosion, punching, stress corrosion, erosion corrosion and crevice corrosion.

1. Evenly corrosion or uniform corrosion is the entire surface of the plate attacked by corrosion usually on the plate that is above the water line.

2. Corrosion of Pitting Corrosion (pitting corrosion) on the surface of the plate occurs a hole that will increase in time and eventually can penetrate the ship plate.

3. Corrosion of stress (stress corrosion) , corrosion on the plates that bear a large load.

4. Erosion Corrosion ( erosion corrosion) , corrosion that occurs in materials that receive collisions of liquid particles that flow at high speed.

5. Crevice corrosion, corrosion that occurs in fissures, pinches, joints and areas covered by animals and small plants.

To overcome this corrosion of steel vessels can be reduced to a minimum so that the corrosion rate of steel vessels gets smaller, as well as corrosion of steel vessels we can only reduce the corrosion rate to a minimum so that the age of the ship can be in accordance with the initial plan in order to reduce the value of losses caused by the onset of corrosion on the ship.

Marine corrosion

Corrosion is a subject that concerns various disciplines, or in other words, it connects the elements of physics, chemistry, metallurgy, electronics and recording. Most of those involved are those who have a background in one of these sciences but not all of them. So an electrochemist does not have to explore the corrosion aspects in terms of metallurgy or engineering, and vice versa (Tretheway and chamberlain, 1991).

Gustavo, 2003 defines corrosion as a chemical / electrochemical reaction between a material, which is often metal or mixture and its environment which results in detonation of the material and its properties.

Another definition of corrosion is a collection of whole processes by means of which the metal or alloy used for structural material changes its shape from being metallic to some combination of conditions caused by interactions with its environment. Thus corrosion is also interpreted as damage or wear and tear of the material due to reactions with the environment supported by certain factors (Supomo, 2003).

From the various opinions of the definition of corrosion above, explicitly different based on the development of the science of corrosion. But it can be said to have the same essence, namely the phenomenon of material degradation (generally in metals) because it reacts with the environment.

The principle of corrosion

Some experts argue that corrosion does not only occur in metals, non-metals also experience corrosion which is then classified as non-metal corrosion. For example, paint color fading due to sunburn, rubberiness due to heat and weather, weathered wood construction due to mold and many other examples of non-metal corrosion.

While corrosion in metals can be divided into two classes, namely “wet” and “dry”. In dry corrosion, corrosion occurs in gases / metal surfaces (metal surface) and water does not much affect the reactions that occur. In wet, the interface is metal / solution. While based on its shape, corrosion in metals can be divided into two groups, namely corrosion “general / general” and “Localized / centralized” (Fontana, 1986).

Broadly speaking, the factors that influence the fast or slow corrosion process are :

A. Construction material

The material used in construction has a fundamental value in determining the age and strength of construction. Selection of suitable material will reduce the negative impact of corrosion.

B. Environmental / media conditions

The environmental conditions in which construction material will be made must also be considered. Because it is closely related to the process and speed of the corrosion media. Material for sea water conditions is different from fresh water conditions. So it can be said that the corrosion that arises is influenced by the corrosive media that are around.

C. Construction / arrangement

The form of construction that is usually ignored by some people has an effect on the corrosion process which has not a few negative impacts. Because more or less influence on the speed of corrosion.

D. Construction function

Steel construction for high temperature operations compared to low temperature operations will have different treatments in consideration of determining the material at the beginning.

Corrosion in the water environment is formed due to the incorporation of iron and oxygen in the air can occur due to the presence of water in the form of water vapor.

Most metals produced on a large scale for engineering purposes have volume defects, even pure metals that are free of all defects from the production process can still undergo selective corrosion at grain boundaries. All corrosion reactions in the water environment can be considered no different from the example of a simple wet corrosion cell, although the cell is part of the same metal surface of the anode and cathode which can usually be distinguished. Where we can expect that iron will be an anode when compared with a solution of hydrogen ions (iron dissolves in acid). The equations for the reaction are :

• When iron is dissolved

Fe (S) → Fe2 + + 2e

• When hydrogen gas is formed

2H + 2e → H2 (g)

• Overall reaction

Fe (S) + 2H + → Fe2 + + H2 (g)

Types of corrosion

Type depends greatly on differences in chemical composition in electrolytes and differences in composition of metals. In general, the type of corrosion can be divided into 4 types, including: General Corrosion Attack (evenly distributed corrosion), Localized Type Attack (centralized corrosion), Stress Associated Attack (stress corrosion), Movement Associated Attack (flow corrosion). The types that have been mentioned have their own specifications, for example factors causing corrosion and handling of corrosion (Jones, 1996).

Uniform corrosion

Uniform or commonly called uniform attack is a form of electrochemical corrosion that occurs with a high equivalent level of all parts of the surface being tested and often leaves a scale behind the surface or sediment. With a microscope it can be seen that the reduction and oxidation reactions that occur on the surface look more random. In general, uniforms occur in iron, steel and items made of silver. uniforms are generally more acceptable than other corrosion because uniform corrosion can be predicted and designed for relative ease.

Crevice corrosion

In the past, the use of the term crevice corrosion was restricted to attacks on alloys where the oxide was passive by aggressive ions such as chloride in cracks or hidden metal surface areas. Attacks under similar conditions on unpassified metals used to be called differential aeration. A gap is an attack that occurs because a portion of the metal surface is blocked from the environment compared to other parts of the metal that face electrolytes in large volumes.

Pitting corrosion

According to Tretheway and Chamberlain, 1991, pitting corrosion is local corrosion that selectively attacks metal surfaces that :

(a) The protective membrane is scratched or cracked due to mechanical treatment;

(b) Having a protrusion due to dislocation or slip caused by tensile stress experienced or remaining;

(c) Has a heterogeneous composition in the presence of inclusions, segregas or precipitation.

Observation of holes due to crevice corrosion can sometimes cause us confusion about the difference between crevice corrosion and sink corrosion. Corrosion wells can be distinguished from crevice corrosion in the triggering phase. Crevice corrosion is triggered by different concentrations of oxygen or ions in the electrolyte, while pitting corrosion (on a flat surface) is only triggered by metallurgical factors.

Stress (stress corrosion)

Stress-corrosion cracking (SCC) is a term given to intergranular or transgranular cracking of metals due to the combined activity of static and special environmental stresses.

This form of corrosion is very common in industrial environments and, despite intensive research that has been carried out for decades, we have only come to an understanding of the processes involved, while efforts to control themselves have often failed. In boiling water reactor technology, intergranular SCC in stainless steel pipe systems (type 304) is a major corrosion problem, while in pressurized water reactors the same material turns cracked when used as boric acid filler pipes and fuel filler pipes. The failure of stress corrosion on turbine blades made of stainless steel (type 304) is said to reach a rate of 4% per year (Tretheway and Chamberlain, 1991).

In the chemical industry, SCC in stainless steel due to chloride decay from heat insulators continues to be a problem, even though the cause is well known. In 1973, a single failure in stainless steel components caused a loss of one million dollars (Tretheway and Chamberlain, 1991). A similar problem continues to haunt the oil industry because deep pipes and high pressure require the use of high-strength steel that is known to be susceptible to SCC, especially when accompanied by hydrogen sulfide.

A barrier material has been used consistently in an effort to reduce corrosion in such situations, but failures, even though there are inhibitors still continue to be reported for up to 10 years since the material has proven ineffective (Tretheway and chamberlain, 1991).

Characteristics of water bacteria

Bacteria have a way of reproducing asexually by dividing themselves binary. Bacteria can divide within 20 minutes if the environmental conditions are very supportive. The process of bacterial reproduction undergoes several phases, such as the phase of transformation, conjugation and transduction. The size of the bacteria can be determined by using a microscope equipped with an ocular micrometer lens. Bacterial size is expressed in microns (1 micron = 0.001 mm). The length of bacteria generally ranges from 0.5 to 3.0 microns with diameters ranging from 0.1 to 0.2 microns.

According to Holt et al., 1997 based on their way of life, bacteria are distinguished from being heterotrophic and autotrophic.

Heterotrophic bacteria

Heterotrophic bacteria do not have chlorophyll, their lives are highly dependent on the organic material that is around them, so that these bacteria cannot convert inorganic material into organic matter. These bacteria are classified into several types, such as :

1) parasitic bacteria

These types of bacteria obtain food from the organisms they are riding in (host). Example : family Spirochaetaceae

2) Saprophytic bacteria (saprobacter)

Sprofit bacteria are bacteria that need the rest of the organism that has been used as food. These bacteria remodel organic matter into inorganic through imperfect respiration and fermentation using gases such as: CO2, H2, CH4 (methane), N2, H2S and NH3. Examples of these bacteria are as follows :

Escherichia coli , in certain circumstances can decompose ant acid (HCOOH) to CO2 and H2O.

 Metahanobacterium omelianskii and methanobacterium ruminatum decompose vinegar (CH3COOH) into methane (CH4) and CO2.

Thiobacillus denitrificans, decomposes nitrates or nitrites and produces N2, this bacterium converts ferro to ferric so that it influences corrosion resistance.

 Desulfovibrio desulvoricans, can decompose carcasses and decompose sulfate in a wet state and produce H2S

3) Pathogenic bacteria

Is a parasitic bacterium that can cause various diseases in the host that is seized, as in the following example :

In humans: Salmonella typhi, Vibrio comma, Neisseria gonorrhoeae, etc.

In plants: Bacterium papaya, Pseudomonas cattleyae, etc.

 In Animals: Bacillus anthracis, M. Avium etc.

4) Apatogen bacteria

Is a bacterium that does not cause disease in the host, for example: Streptomyces griseus.

Related articles : Bronze rudder and propeller resurfacing techniques

Corrosion causing factors on ship

If we observe the construction of ships, the type of rust that is often found is the type of rust caused by biological factors, namely rust caused by bacteria or marine animals attached to the hull (fouling). Fouling attached to the hull of this ship will one day be released due to the trip of the ship that crosses the salty and freshwater areas so that it will facilitate this fouling, but small crickets which appear from the former fouling will be attached to the hull.

The function of the use of cathodic protection can overcome the rust on the part as well as being able to fill the hollow parts, this happens because of the electric current flowing in the area that uses Chatodic protection. The flow of electric current is flowing due to the presence of a conductor that is sea water. Below are the factors causing rust on the ship, among others :

1. Rust caused by sulfate reducing bacteria.

2. Rust due to electro chemical processes (rust in sea water).

3. Rust that occurs through chemical processes (acid rust and dew point rust).

4. Rust due to mechanical damage to the ship (rust friction, particle collision attack, rust fatigue.

Marine corrosion

Corrosion is a subject that concerns various disciplines, or in other words, it connects the elements of physics, chemistry, metallurgy, electronics and recording. Most of those involved are those who have a background in one of these sciences but not all of them. So an electrochemist does not have to explore the corrosion aspects in terms of metallurgy or engineering, and vice versa (Tretheway and chamberlain, 1991).

Gustavo, 2003 defines corrosion as a chemical / electrochemical reaction between a material, which is often metal or mixture and its environment which results in detonation of the material and its properties.

Another definition of corrosion is a collection of whole processes by means of which the metal or alloy used for structural material changes its shape from being metallic to some combination of conditions caused by interactions with its environment. Thus corrosion is also interpreted as damage or wear and tear of the material due to reactions with the environment supported by certain factors (Supomo, 2003).

From the various opinions of the definition of corrosion above, explicitly different based on the development of the science of corrosion. But it can be said to have the same essence, namely the phenomenon of material degradation (generally in metals) because it reacts with the environment.

The principle of corrosion

Some experts argue that corrosion does not only occur in metals, non-metals also experience corrosion which is then classified as non-metal corrosion. For example, paint color fading due to sunburn, rubberiness due to heat and weather, weathered wood construction due to mold and many other examples of non-metal corrosion.

While corrosion in metals can be divided into two classes, namely “wet” and “dry”. In dry corrosion, corrosion occurs in gases / metal surfaces (metal surface) and water does not much affect the reactions that occur. In wet, the interface is metal / solution. While based on its shape, corrosion in metals can be divided into two groups, namely corrosion “general / general” and “Localized / centralized” (Fontana, 1986).

Broadly speaking, the factors that influence the fast or slow corrosion process are :

A. Construction material

The material used in construction has a fundamental value in determining the age and strength of construction. Selection of suitable material will reduce the negative impact of corrosion.

B. Environmental / media conditions

The environmental conditions in which construction material will be made must also be considered. Because it is closely related to the process and speed of the corrosion media. Material for sea water conditions is different from fresh water conditions. So it can be said that the corrosion that arises is influenced by the corrosive media that are around.

C. Construction / arrangement

The form of construction that is usually ignored by some people has an effect on the corrosion process which has not a few negative impacts. Because more or less influence on the speed of corrosion.

D. Construction function

Steel construction for high temperature operations compared to low temperature operations will have different treatments in consideration of determining the material at the beginning.

Corrosion in the water environment is formed due to the incorporation of iron and oxygen in the air can occur due to the presence of water in the form of water vapor.

Most metals produced on a large scale for engineering purposes have volume defects, even pure metals that are free of all defects from the production process can still undergo selective corrosion at grain boundaries. All corrosion reactions in the water environment can be considered no different from the example of a simple wet corrosion cell, although the cell is part of the same metal surface of the anode and cathode which can usually be distinguished. Where we can expect that iron will be an anode when compared with a solution of hydrogen ions (iron dissolves in acid). The equations for the reaction are :

• When iron is dissolved

Fe (S) → Fe2 + + 2e

• When hydrogen gas is formed

2H + 2e → H2 (g)

• Overall reaction

Fe (S) + 2H + → Fe2 + + H2 (g)

Types of corrosion

Type depends greatly on differences in chemical composition in electrolytes and differences in composition of metals. In general, the type of corrosion can be divided into 4 types, including: General Corrosion Attack (evenly distributed corrosion), Localized Type Attack (centralized corrosion), Stress Associated Attack (stress corrosion), Movement Associated Attack (flow corrosion). The types that have been mentioned have their own specifications, for example factors causing corrosion and handling of corrosion (Jones, 1996).

Uniform corrosion

Uniform or commonly called uniform attack is a form of electrochemical corrosion that occurs with a high equivalent level of all parts of the surface being tested and often leaves a scale behind the surface or sediment. With a microscope it can be seen that the reduction and oxidation reactions that occur on the surface look more random. In general, uniforms occur in iron, steel and items made of silver. uniforms are generally more acceptable than other corrosion because uniform corrosion can be predicted and designed for relative ease.

Crevice corrosion

In the past, the use of the term crevice corrosion was restricted to attacks on alloys where the oxide was passive by aggressive ions such as chloride in cracks or hidden metal surface areas. Attacks under similar conditions on unpassified metals used to be called differential aeration. A gap is an attack that occurs because a portion of the metal surface is blocked from the environment compared to other parts of the metal that face electrolytes in large volumes.

Pitting corrosion

According to Tretheway and Chamberlain, 1991, pitting corrosion is local corrosion that selectively attacks metal surfaces that :

(a) The protective membrane is scratched or cracked due to mechanical treatment;

(b) Having a protrusion due to dislocation or slip caused by tensile stress experienced or remaining;

(c) Has a heterogeneous composition in the presence of inclusions, segregas or precipitation.

Observation of holes due to crevice corrosion can sometimes cause us confusion about the difference between crevice corrosion and sink corrosion. Corrosion wells can be distinguished from crevice corrosion in the triggering phase. Crevice corrosion is triggered by different concentrations of oxygen or ions in the electrolyte, while pitting corrosion (on a flat surface) is only triggered by metallurgical factors.

Stress (stress corrosion)

Stress-corrosion cracking (SCC) is a term given to intergranular or transgranular cracking of metals due to the combined activity of static and special environmental stresses.

This form of corrosion is very common in industrial environments and, despite intensive research that has been carried out for decades, we have only come to an understanding of the processes involved, while efforts to control themselves have often failed. In boiling water reactor technology, intergranular SCC in stainless steel pipe systems (type 304) is a major corrosion problem, while in pressurized water reactors the same material turns cracked when used as boric acid filler pipes and fuel filler pipes. The failure of stress corrosion on turbine blades made of stainless steel (type 304) is said to reach a rate of 4% per year (Tretheway and Chamberlain, 1991).

In the chemical industry, SCC in stainless steel due to chloride decay from heat insulators continues to be a problem, even though the cause is well known. In 1973, a single failure in stainless steel components caused a loss of one million dollars (Tretheway and Chamberlain, 1991). A similar problem continues to haunt the oil industry because deep pipes and high pressure require the use of high-strength steel that is known to be susceptible to SCC, especially when accompanied by hydrogen sulfide.

A barrier material has been used consistently in an effort to reduce corrosion in such situations, but failures, even though there are inhibitors still continue to be reported for up to 10 years since the material has proven ineffective (Tretheway and chamberlain, 1991).

Characteristics of water bacteria

Bacteria have a way of reproducing asexually by dividing themselves binary. Bacteria can divide within 20 minutes if the environmental conditions are very supportive. The process of bacterial reproduction undergoes several phases, such as the phase of transformation, conjugation and transduction. The size of the bacteria can be determined by using a microscope equipped with an ocular micrometer lens. Bacterial size is expressed in microns (1 micron = 0.001 mm). The length of bacteria generally ranges from 0.5 to 3.0 microns with diameters ranging from 0.1 to 0.2 microns.

According to Holt et al., 1997 based on their way of life, bacteria are distinguished from being heterotrophic and autotrophic.

Heterotrophic bacteria

Heterotrophic bacteria do not have chlorophyll, their lives are highly dependent on the organic material that is around them, so that these bacteria cannot convert inorganic material into organic matter. These bacteria are classified into several types, such as :

1) parasitic bacteria

These types of bacteria obtain food from the organisms they are riding in (host). Example : family Spirochaetaceae

2) Saprophytic bacteria (saprobacter)

Sprofit bacteria are bacteria that need the rest of the organism that has been used as food. These bacteria remodel organic matter into inorganic through imperfect respiration and fermentation using gases such as: CO2, H2, CH4 (methane), N2, H2S and NH3. Examples of these bacteria are as follows :

Escherichia coli , in certain circumstances can decompose ant acid (HCOOH) to CO2 and H2O.

 Metahanobacterium omelianskii and methanobacterium ruminatum decompose vinegar (CH3COOH) into methane (CH4) and CO2.

Thiobacillus denitrificans, decomposes nitrates or nitrites and produces N2, this bacterium converts ferro to ferric so that it influences corrosion resistance.

 Desulfovibrio desulvoricans, can decompose carcasses and decompose sulfate in a wet state and produce H2S

3) Pathogenic bacteria

Is a parasitic bacterium that can cause various diseases in the host that is seized, as in the following example :

In humans: Salmonella typhi, Vibrio comma, Neisseria gonorrhoeae, etc.

In plants: Bacterium papaya, Pseudomonas cattleyae, etc.

 In Animals: Bacillus anthracis, M. Avium etc.

4) Apatogen bacteria

Is a bacterium that does not cause disease in the host, for example: Streptomyces griseus.

Related articles : Bronze rudder and propeller resurfacing techniques

Marine corrosion

Corrosion is a subject that concerns various disciplines, or in other words, it connects the elements of physics, chemistry, metallurgy, electronics and recording. Most of those involved are those who have a background in one of these sciences but not all of them. So an electrochemist does not have to explore the corrosion aspects in terms of metallurgy or engineering, and vice versa (Tretheway and chamberlain, 1991).

Gustavo, 2003 defines corrosion as a chemical / electrochemical reaction between a material, which is often metal or mixture and its environment which results in detonation of the material and its properties.

Another definition of corrosion is a collection of whole processes by means of which the metal or alloy used for structural material changes its shape from being metallic to some combination of conditions caused by interactions with its environment. Thus corrosion is also interpreted as damage or wear and tear of the material due to reactions with the environment supported by certain factors (Supomo, 2003).

From the various opinions of the definition of corrosion above, explicitly different based on the development of the science of corrosion. But it can be said to have the same essence, namely the phenomenon of material degradation (generally in metals) because it reacts with the environment.

The principle of corrosion

Some experts argue that corrosion does not only occur in metals, non-metals also experience corrosion which is then classified as non-metal corrosion. For example, paint color fading due to sunburn, rubberiness due to heat and weather, weathered wood construction due to mold and many other examples of non-metal corrosion.

While corrosion in metals can be divided into two classes, namely “wet” and “dry”. In dry corrosion, corrosion occurs in gases / metal surfaces (metal surface) and water does not much affect the reactions that occur. In wet, the interface is metal / solution. While based on its shape, corrosion in metals can be divided into two groups, namely corrosion “general / general” and “Localized / centralized” (Fontana, 1986).

Broadly speaking, the factors that influence the fast or slow corrosion process are :

A. Construction material

The material used in construction has a fundamental value in determining the age and strength of construction. Selection of suitable material will reduce the negative impact of corrosion.

B. Environmental / media conditions

The environmental conditions in which construction material will be made must also be considered. Because it is closely related to the process and speed of the corrosion media. Material for sea water conditions is different from fresh water conditions. So it can be said that the corrosion that arises is influenced by the corrosive media that are around.

C. Construction / arrangement

The form of construction that is usually ignored by some people has an effect on the corrosion process which has not a few negative impacts. Because more or less influence on the speed of corrosion.

D. Construction function

Steel construction for high temperature operations compared to low temperature operations will have different treatments in consideration of determining the material at the beginning.

Corrosion in the water environment is formed due to the incorporation of iron and oxygen in the air can occur due to the presence of water in the form of water vapor.

Most metals produced on a large scale for engineering purposes have volume defects, even pure metals that are free of all defects from the production process can still undergo selective corrosion at grain boundaries. All corrosion reactions in the water environment can be considered no different from the example of a simple wet corrosion cell, although the cell is part of the same metal surface of the anode and cathode which can usually be distinguished. Where we can expect that iron will be an anode when compared with a solution of hydrogen ions (iron dissolves in acid). The equations for the reaction are :

• When iron is dissolved

Fe (S) → Fe2 + + 2e

• When hydrogen gas is formed

2H + 2e → H2 (g)

• Overall reaction

Fe (S) + 2H + → Fe2 + + H2 (g)

Types of corrosion

Type depends greatly on differences in chemical composition in electrolytes and differences in composition of metals. In general, the type of corrosion can be divided into 4 types, including: General Corrosion Attack (evenly distributed corrosion), Localized Type Attack (centralized corrosion), Stress Associated Attack (stress corrosion), Movement Associated Attack (flow corrosion). The types that have been mentioned have their own specifications, for example factors causing corrosion and handling of corrosion (Jones, 1996).

Uniform corrosion

Uniform or commonly called uniform attack is a form of electrochemical corrosion that occurs with a high equivalent level of all parts of the surface being tested and often leaves a scale behind the surface or sediment. With a microscope it can be seen that the reduction and oxidation reactions that occur on the surface look more random. In general, uniforms occur in iron, steel and items made of silver. uniforms are generally more acceptable than other corrosion because uniform corrosion can be predicted and designed for relative ease.

Crevice corrosion

In the past, the use of the term crevice corrosion was restricted to attacks on alloys where the oxide was passive by aggressive ions such as chloride in cracks or hidden metal surface areas. Attacks under similar conditions on unpassified metals used to be called differential aeration. A gap is an attack that occurs because a portion of the metal surface is blocked from the environment compared to other parts of the metal that face electrolytes in large volumes.

Pitting corrosion

According to Tretheway and Chamberlain, 1991, pitting corrosion is local corrosion that selectively attacks metal surfaces that :

(a) The protective membrane is scratched or cracked due to mechanical treatment;

(b) Having a protrusion due to dislocation or slip caused by tensile stress experienced or remaining;

(c) Has a heterogeneous composition in the presence of inclusions, segregas or precipitation.

Observation of holes due to crevice corrosion can sometimes cause us confusion about the difference between crevice corrosion and sink corrosion. Corrosion wells can be distinguished from crevice corrosion in the triggering phase. Crevice corrosion is triggered by different concentrations of oxygen or ions in the electrolyte, while pitting corrosion (on a flat surface) is only triggered by metallurgical factors.

Stress (stress corrosion)

Stress-corrosion cracking (SCC) is a term given to intergranular or transgranular cracking of metals due to the combined activity of static and special environmental stresses.

This form of corrosion is very common in industrial environments and, despite intensive research that has been carried out for decades, we have only come to an understanding of the processes involved, while efforts to control themselves have often failed. In boiling water reactor technology, intergranular SCC in stainless steel pipe systems (type 304) is a major corrosion problem, while in pressurized water reactors the same material turns cracked when used as boric acid filler pipes and fuel filler pipes. The failure of stress corrosion on turbine blades made of stainless steel (type 304) is said to reach a rate of 4% per year (Tretheway and Chamberlain, 1991).

In the chemical industry, SCC in stainless steel due to chloride decay from heat insulators continues to be a problem, even though the cause is well known. In 1973, a single failure in stainless steel components caused a loss of one million dollars (Tretheway and Chamberlain, 1991). A similar problem continues to haunt the oil industry because deep pipes and high pressure require the use of high-strength steel that is known to be susceptible to SCC, especially when accompanied by hydrogen sulfide.

A barrier material has been used consistently in an effort to reduce corrosion in such situations, but failures, even though there are inhibitors still continue to be reported for up to 10 years since the material has proven ineffective (Tretheway and chamberlain, 1991).

Characteristics of water bacteria

Bacteria have a way of reproducing asexually by dividing themselves binary. Bacteria can divide within 20 minutes if the environmental conditions are very supportive. The process of bacterial reproduction undergoes several phases, such as the phase of transformation, conjugation and transduction. The size of the bacteria can be determined by using a microscope equipped with an ocular micrometer lens. Bacterial size is expressed in microns (1 micron = 0.001 mm). The length of bacteria generally ranges from 0.5 to 3.0 microns with diameters ranging from 0.1 to 0.2 microns.

According to Holt et al., 1997 based on their way of life, bacteria are distinguished from being heterotrophic and autotrophic.

Heterotrophic bacteria

Heterotrophic bacteria do not have chlorophyll, their lives are highly dependent on the organic material that is around them, so that these bacteria cannot convert inorganic material into organic matter. These bacteria are classified into several types, such as :

1) parasitic bacteria

These types of bacteria obtain food from the organisms they are riding in (host). Example : family Spirochaetaceae

2) Saprophytic bacteria (saprobacter)

Sprofit bacteria are bacteria that need the rest of the organism that has been used as food. These bacteria remodel organic matter into inorganic through imperfect respiration and fermentation using gases such as: CO2, H2, CH4 (methane), N2, H2S and NH3. Examples of these bacteria are as follows :

Escherichia coli , in certain circumstances can decompose ant acid (HCOOH) to CO2 and H2O.

 Metahanobacterium omelianskii and methanobacterium ruminatum decompose vinegar (CH3COOH) into methane (CH4) and CO2.

Thiobacillus denitrificans, decomposes nitrates or nitrites and produces N2, this bacterium converts ferro to ferric so that it influences corrosion resistance.

 Desulfovibrio desulvoricans, can decompose carcasses and decompose sulfate in a wet state and produce H2S

3) Pathogenic bacteria

Is a parasitic bacterium that can cause various diseases in the host that is seized, as in the following example :

In humans: Salmonella typhi, Vibrio comma, Neisseria gonorrhoeae, etc.

In plants: Bacterium papaya, Pseudomonas cattleyae, etc.

 In Animals: Bacillus anthracis, M. Avium etc.

4) Apatogen bacteria

Is a bacterium that does not cause disease in the host, for example: Streptomyces griseus.

Related articles : Bronze rudder and propeller resurfacing techniques

Faktor penyebab karat di kapal

Jika kita mengamati pada kontruksi kapal, jenis karat yang banyak di jumpai adalah jenis karat yang disebabkan oleh faktor biologis, yakni karat yang disebabkan oleh bakteri atau binatang laut yang melekat pada lambung kapal (fouling). Fouling yang melekat pada lambung kapal ini pada suatu saat akan terlepas yang disebabkan adanya perjalanan kapal yang melintasi daerah perairan asin dan tawar sehingga akan mempermudah fouling ini terlepas, tetapi akan terbentuk krek – krek kecil yang tampak dari bekas fouling ini menempel di badan kapal.

Fungsi dari pemakaian cathodic protection ini dapat mengatasi karat pada bagian tersebut sekaligus dapat mengisi bagian yang berlubang, hal ini terjadi karena adanya aliran arus listrik yang mengalir pada daerah yang memakai Chatodic protection ini. Aliran arus listrik ini mengalir karena adanya zat penghantar yaitu Air laut. Dibawah ini adalah faktor penyebab timbul nya karat di kapal antara lain :

1.  Karat yang disebabkan oleh bakteri pereduksi sulfat.                                                                                                    2. Karat karena adanya proses elektro kimia (karat air laut).                                                                                              3. Karat yang terjadi melalui proses kimia (karat asam dan karat titik embun).                                                                  4. Karat karena adanya kerusakan mekanis kapal (karat gesekan, serangan tumbukkan partikel, karat kelelahan.

Marine korosi

Korosi adalah suatu pokok bahasan yang menyangkut berbagai disiplin ilmu, atau dengan kata lain, ini menghubungkan unsur-unsur fisika, kimia, metalurgi, eletronika dan perekaysaan. Kebanyakan dari yang berkecimpung adalah yang mempunyai latar belakang dari salah satu ilmu itu tetapi tidak semuanya. Jadi seorang pakar elektrokimia tidak harus mendalami aspek-aspek korosi dari segi metalurgi atau rekayasa, begitu pula sebaliknya (Tretheway dan chamberlain, 1991).

Gustavo, 2003 mendefiniskan korosi sebagai reaksi kimia/eletrokimia diantara material, yang sering kali metal ataupun campuran dan lingkungannya yang menghasilkan detonasi dari material dan propertiesnya.

Definisi lain dari korosi adalah kumpulan dari keseluruhan proses dengan jalan dimana metal atau alloy yang digunakan untuk material struktur berubah bentuk dari bersifat metal menjadi beberapa kombinasi dari kondisi yang disebabkan interaksi dengan lingkungannya. Dengan demikian korosi diartikan juga sebagai kerusakan atau keausan dari material akibat terjadinya reaksi dengan lingkungan yang didukung oleh faktor-faktor tertentu (Supomo, 2003).

Dari berbagai pendapat dari pendefinisian korosi diatas, secara eksplisit berbeda berdasarkan perkembangan akan ilmu korosi. Namun dapat dikatakan memiliki inti sari yang sama yaitu fenomena degradasi bahan (umumnya pada logam) karena berekasi dengan lingkungannya.

Prinsip terjadinya korosi

Beberapa ahli berpendapat bahwa pengkaratan tidak hanya terjadi pada logam saja, non logam juga mengalami korosi yang kemudian digolongkan kedalam korosi non logam. Sebagai contoh, lunturnya warna cat akibat adanya sengatan matahari, kendorya karet akibat pengaruh panas dan cuaca, lapuknya konstruksi berbahan kayu akibat adanya jamur dan masih banyak lagi contoh korosi non logam lainnya.

Sedangkan korosi pada logam dibedakan menjadi dua kelas yaitu “basah” dan “kering”. Pada korosi kering, korosi terjadi pada gas/logam penghubung (metal surface) dan air tidak banyak mempengaruhi reaksi yang terjadi. Pada basah, alat penghubungnya adalah metal/solution. Sedangkan berdasarkan bentuknya, korosi pada logam dibedakan menjadi dua grup yaitu korosi “general/umum” dan “Localized/terpusat” (Fontana, 1986).

Secara garis besar faktor-faktor yang mempengaruhi cepat atau lambatnya suatu proses korosi adalah :

A. Material konstruksi

Material yang digunakan dalam konstruksi memiliki nilai mendasar dalam menentukan umur dan kekuatan dari konstruksi. Pemilihan material yang sesuai akan mengurangi dampak negatif dari korosi.

B. Kondisi lingkungan/media

Kondisi lingkungan dimana material suatu konstruksi akan dibuat, juga harus dipertimbangkan. Karena berkaitan erat dengan proses dan kecepatan media korosi. Material untuk kondisi air laut berbeda dengan kondisi air tawar. Sehingga dapat dikatakan korosi yang timbul dipengaruhi oleh media korosif yang ada disekitar.

C. Bentuk konstruksi/susunan

Bentuk konstruksi yang biasanya diabaikan oleh sebagian orang memiliki efek terhadap proses korosi yang tidak sedikit dampak negatifnya. Karena sedikit banyak berpengaruh terhadap kecepatan korosi.

D. Fungsi konstruksi

Konstruksi baja untuk operasi suhu tinggi (high temperature) dibandingkan dengan untuk operasi suhu rendah (low temperature) akan memiliki perlakuan yang berbeda dalam pertimbangan menentukan material diawal.

Korosi di lingkungan air terbentuk karena penggabungan besi dan oksigen dalam udara dapat terjadi karena adanya air dalam bentuk uap air.

Kebanyakan logam yang diproduksi secara besar-besaran untuk keperluan rekayasa memiliki cacat volume, bahkan logam murni yang bebas dari semua cacat dari proses produksi masih dapat mengalami korosi selektif pada batas butir. Semua reaksi korosi di lingkungan air dapat dianggap tidak berbeda dengan contoh sel korosi basah sederhana, meskipun sel itu merupakan bagian dari permukaan logam yang sama anoda dan katoda biasanya dapat dibedakan. Dimana kita dapat menduga bahwa besilah yang akan menjadi anoda ketika diperbandingkan dengan larutan ion-ion hidrogen (besi larut dalam asam). Persamaan-persamaan untuk reaksi itu adalah :

• Ketika besi terlarut

Fe(S)→ Fe2+ + 2e

• Ketika gas hidrogen terbentuk

2H+ + 2e → H2(g)

• Reaksi keseluruhan

Fe(S) + 2H+ → Fe2+ + H2 (g)

Jenis – jenis korosi

Jenis sangat tergantung pada perbedaan komposisi kimia dalam elektrolit dan perbedaan komposisi dari logam. Secara umum tipe korosi dibedakan menjadi 4 macam, antara lain : General Corrosion Attack (korosi merata), Localized Type Attack (korosi terpusat), Stress Associated Attack (korosi tegang), Movement Associated Attack (korosi aliran). Tipe-tipe yang telah disebutkan memiliki spesifikasi tersendiri, misalnya faktor penyebab terjadinya korosi dan penanggulanan dari korosi (Jones, 1996).

Korosi seragam

Seragam atau biasa disebut dengan serangan seragam merupakan suatu bentuk korosi elektrokimia yang terjadi dengan tingkat ekuivalen tinggi pada seluruh bagian permukaan yang diuji dan sering kali meninggalkan suatu kerak dibalik permukaan atau endapan. Dengan mikroskop dapat terlihat bahwa reaksi reduksi dan oksidasi yang terjadi pada permukaan terlihat lebih acak. Pada umumnya seragam terjadi pada besi, baja dan barang-barang yang terbuat dari perak. seragam pada umumnya lebih dapat diterima dibanding korosi lainnya karena korosi seragam dapat diprediksi dan didesain untuk kemudahan yang relatif.

Celah (crevice corrosion)

Dimasa lampau, penggunaan istilah  celah (crevice corrosion) dibatasi hanya untuk serangan terhadap paduan-paduan yang oksidanya terpasifkan oleh ion-ion agresif seperti klorida dalam celah-celah atau daerah-daerah permukaan logam yang tersembunyi. Serangan dalam kondisi serupa terhadap logam tidak terpasifkan dahulu disebut aerasi diferensial. celah adalah serangan yang terjadi karena sebagian permukaan logam terhalang dari lingkungan dibanding bagian lain logam yang menghadapi elektrolit dalam volume besar.

Sumuran (pitting corrosion)

Menurut Tretheway dan chamberlain, 1991, sumuran (pitting corrosion) adalah korosi lokal yang secara selektif menyerang bagian permukaan logam yang :

(a) Selaput pelindungnya tergores atau retak akibat perlakuan mekanik;

(b) Mempunyai tonjolan akibat dislokasi atau slip yang disebabkan oleh tegangan tarik yang dialami atau tersisa;

(c) Mempunyai komposisi heterogen dengan adanya inklusi, segregas atau presipitasi.

Pengamatan terhadap lubang-lubang akibat korosi celah kadang – kadang dapat menyebabkan kita bingung tentang perbedaan antara korosi celah dan korosi sumuran. Korosi sumuran dapat dibedakan dari korosi celah dalam fase pemicuannya. Korosi celah dipicu oleh beda konsentrasi oksigen atau ion-ion dalam elektrolit, sedangkan korosi sumuran (pada permukaan yang datar) hanya dipicu oleh faktor-faktor metalurgi.

Tegangan (stress corrosion)

Peretakan korosi-tegangan (stress-corrosion cracking/SCC) adalah istilah yang diberikan untuk peretakan intergranuler atau transgranuler pada logam akibat kegiatan gabungan antara tegangan tarik statik dan lingkungan khusus.

Bentuk korosi ini lazim sekali dijumpai di lingkungan industri dan kendati demikian penelitian intensif telah dilaksanakan puluhan tahun, kita baru sampai pada pemahaman tentang proses-proses yang terlibat, sedangkan upaya-upaya pengendaliannya sendiri sampai sekarang masih sering gagal. Dalam teknologi reaktor air mendidih, SCC intergranuler pada system pipa baja nirkarat (tipe 304) merupakan masalah korosi utama, sementara dalam reaktor air bertekanan bahan yang sama ternyata retak bila dipakai sebagai pipa pengisi asam borat dan pipa pengisi bahan bakar. Kegagalan korosi-tegangan pada sudu-sudu turbin yang terbuat dari baja nirkarat (tipe 304) konon mencapai laju 4% per tahun (Tretheway dan chamberlain, 1991).

Dalam industri kimia, SCC pada baja nirkarat akibat peluruhan klorida dari bahan isolator panas terus menjadi masalah, kendatipun penyebabnya sudah begitu diketahui. Dalam tahun 1973, satu peristiwa kegagalan saja pada komponen dari baja nirkarat mendatangkan kerugian satu juta dolar (Tretheway dan chamberlain, 1991). Masalah serupa terus menghantui industri minyak karena pipa-pipa disumur yang dalam dan bertekanan tinggi memerlukan penggunaan baja berkekuatan tinggi yang diketahui rentan terhadap SCC, khususnya bila disertai kehadiran hydrogen sulfide.

Suatu bahan perintang telah digunakan secara konsisten dalam upaya meredakan korosi dalam situasi demikian, namun kegagalan-kegagalan, meskipun ada bahan perintang masih terus dilaporkan sampai 10 tahunsejak bahan tersebut terbukti tidak efektif (Tretheway dan chamberlain, 1991).

Karakteristik bakteri air

Bakteri memiliki cara bereproduksi secara aseksual yaitu dengan cara membelah diri secara biner. Bakteri dapat membelah diri dalam waktu 20 menit apabila kondisi lingkungannya sangat mendukung. Proses reproduksi bakteri mengalami beberapa fase, seperti fase transformasi, konjugasi dan transduksi. Ukuran bakteri dapat diketahui dengan cara menggunakan alat mikroskop yang dilengkapi dengan lensa okuler mikrometer. Ukuran bakteri dinyatakan dalam mikron (1 mikron = 0,001 mm). Panjang bakteri umunya berkisar 0,5 – 3,0 mikron dengan diameter berkisar 0,1 – 0,2 mikron.

Menurut Holt et al., 1997 berdasarkan cara hidupnya, bakteri dibedakan menjadai bakteri heterotrof dan autotrof.

Bakteri heterotrof

Bakteri heterotrof tidak memiliki klorofil, hidupnya sangat bergantung pada bahan organik yang ada disekitarnya, sehingga bakteri ini tidak dapat mengubah bahan anorganik menjadi bahan organik. Bakteri ini di klasifikasikan kedalam beberapa jenis, seperti :

1) Bakteri parasit

Bakteri jenis ini mendapatkan makanan dari organisme yang ditumpanginya (inang). Contoh : famili Spirochaetaceae

2) Bakteri saprofit (saprobakter)

Bakteri sprofit adalah bakteri membutuhkan sisa organisme yang telah untuk dijadikan makanannya. Bakteri ini merombak bahan organik menjadi anorganik melalui respirasi tak sempurna dan fermentasi dengan menggunakan gas – gas berupa : CO2, H2, CH4 (metana) , N2, H2S dan NH3. Contoh bakteri ini adalah sebagai berikut :

 Escherichia coli, dalam keadaan tertentu dapat menguraikan asam semut (HCOOH) menjadi CO2 dan H2O.

 Metahanobacterium omelianskii dan methanobacterium ruminatum menguraikan asam cuka (CH3COOH) menjadi metana (CH4) dan CO2.

 Thiobacillus denitrificans, menguraikan nitrat ataupun nitrit dan menghasilkan N2, bakteri ini mengubah ferro menjadi ferri sehingga berpengaruh terhadap ketahanan korosi.

 Desulfovibrio desulvoricans, dapat membusukkan bangkai dan menguraikan sulfat dalam keadaan basah dan menghasilkan H2S

3) Bakteri patogen

Merupakan bakteri parasit yang dapat menimbulkan berbagai penyakit pada hospes yang dihinggapi, seperti pada contoh berikut ini :

 Pada manusia : Salmonella typhi, Vibrio comma, Neisseria gonorrhoeae , dll.

 Pada tumbuhan : Bacterium papaya, Pseudomonas cattleyae, dll

 Pada Hewan : Bacillus anthracis, M. Avium dll

4) Bakteri apatogen

Merupakan bakteri yang tidak menimbulkan penyakit pada hospes, misalnya : Streptomyces griseus.

 

Dasar penyebab korosi di kapal

Kapal tidak pernah terhindar dari korosi. Umumnya yang terkena korosi di kapal adalah pelat lambung kapal, propeller kapal dan kemudi kapal karena langsung bersentuhan dengan air laut. Pengertian korosi adalah suatu reaksi redoks antara  logam dengan berbagai zat yang ada di lingkungannya sehingga menghasilkan senyawa-senyawa yang tidak dikehendaki. Dalam kehidupan sehari-hari korosi kita kenal dengan sebutan perkaratan atau karat.

Salah satu sumber kerusakan terbesar pada kapal laut adalah disebabkan oleh korosi air laut. Sampai saat ini penggunaan besi dan baja sebagai bahan utama pembuatan kapal masih dominan. Dari segi biaya dan kekuatan, penggunaan besi dan baja untuk bangunan kapal memang cukup memadai. Tetapi besi dan baja sangat reaktif dan mempunyai kecenderungan yang besar untuk terserang korosi air laut. Korosi merupakan suatu proses degradasi dari suatu logam yang dikarenakan terjadinya reaksi kimia antara logam tersebut dengan lingkungannya. Pada dasarnya korosi adalah peristiwa pelepasan elektron-elektron dari logam (besi atau baja) yang berada di dalam larutan elektrolit misalnya air laut. Sedangkan atom-atom yang bermuatan positif dari logam (Fe+3) akan bereaksi dengan ion hydroxyl (OH-) membentuk ferri hidroksida [Fe(OH)3] yang dikenal sebagai karat.

Berdasarkan segi konstruksi pada kapal laut, pelat lambung kapal adalah daerah yang pertama kali terkena air laut. Pada daerah lambung ini bagian bawah air ataupun daerah atas air rentang terkena korosi. Korosi pada pelat badan kapal dapat mengakibatkan turunnya kekuatan dan umur pakai kapal, mengurangi kecepatan kapal serta mengurangi jaminan keselamatan dan keamanan muatan barang dan penumpang. Untuk menghindari kerugian yang lebih besar akibat korosi air laut, maka perawatan dan pemeliharaan kapal harus dilakukan secara berkala.

Bentuk korosi yang terjadi pada lambung kapal adalah  korosi merata. Korosi merata adalah jenis korosi dimana pada korosi tipe ini laju korosi yang terjadi pada seluruh permukaan logam atau paduan yang terpapar atau terbuka ke lingkungan berlangsung dengan laju  yang hampir sama. Hampir seluruh permukaan logam menampakkan terjadinya proses korosi.

Sampai saat ini untuk melindungi pelat badan kapal terhadap serangan korosi air laut masih menggunakan  3 (tiga) cara yaitu  menghindari penyebab korosi, pelindungan secara aktif (dengan metode  Cathodic Protection) dan perlindungan secara pasif (dengan proses pengecatan). Metode cathodic protection merupakan metode yang sudah sangat lazim dilaksanakan untuk proteksi korosi pada lambung kapal, namun adakalanya hal ini tidak terlalu diperhatikan secara serius sehingga hasil yang diinginkan biasanya meleset dan tidak efisien. Salah satu metode cathodic protection adalah metode anode korban.

Adakalanya di lapangan ditemui pelat-pelat lambung kapal yang terserang korosi berat dikarenakan kurangnya anode yang dipasang baik di lambung kapal, di kemudi kapal dan di propeller kapal.

Marine korosi

Korosi adalah suatu pokok bahasan yang menyangkut berbagai disiplin ilmu, atau dengan kata lain, ini menghubungkan unsur-unsur fisika, kimia, metalurgi, eletronika dan perekaysaan. Kebanyakan dari yang berkecimpung adalah yang mempunyai latar belakang dari salah satu ilmu itu tetapi tidak semuanya. Jadi seorang pakar elektrokimia tidak harus mendalami aspek-aspek korosi dari segi metalurgi atau rekayasa, begitu pula sebaliknya (Tretheway dan chamberlain, 1991).

Gustavo, 2003 mendefiniskan korosi sebagai reaksi kimia/eletrokimia diantara material, yang sering kali metal ataupun campuran dan lingkungannya yang menghasilkan detonasi dari material dan propertiesnya.

Definisi lain dari korosi adalah kumpulan dari keseluruhan proses dengan jalan dimana metal atau alloy yang digunakan untuk material struktur berubah bentuk dari bersifat metal menjadi beberapa kombinasi dari kondisi yang disebabkan interaksi dengan lingkungannya. Dengan demikian korosi diartikan juga sebagai kerusakan atau keausan dari material akibat terjadinya reaksi dengan lingkungan yang didukung oleh faktor-faktor tertentu (Supomo, 2003).

Dari berbagai pendapat dari pendefinisian korosi diatas, secara eksplisit berbeda berdasarkan perkembangan akan ilmu korosi. Namun dapat dikatakan memiliki inti sari yang sama yaitu fenomena degradasi bahan (umumnya pada logam) karena berekasi dengan lingkungannya.

Prinsip terjadinya korosi

Beberapa ahli berpendapat bahwa pengkaratan tidak hanya terjadi pada logam saja, non logam juga mengalami korosi yang kemudian digolongkan kedalam korosi non logam. Sebagai contoh, lunturnya warna cat akibat adanya sengatan matahari, kendorya karet akibat pengaruh panas dan cuaca, lapuknya konstruksi berbahan kayu akibat adanya jamur dan masih banyak lagi contoh korosi non logam lainnya.

Sedangkan korosi pada logam dibedakan menjadi dua kelas yaitu “basah” dan “kering”. Pada korosi kering, korosi terjadi pada gas/logam penghubung (metal surface) dan air tidak banyak mempengaruhi reaksi yang terjadi. Pada basah, alat penghubungnya adalah metal/solution. Sedangkan berdasarkan bentuknya, korosi pada logam dibedakan menjadi dua grup yaitu korosi “general/umum” dan “Localized/terpusat” (Fontana, 1986).

Secara garis besar faktor-faktor yang mempengaruhi cepat atau lambatnya suatu proses korosi adalah :

A. Material konstruksi

Material yang digunakan dalam konstruksi memiliki nilai mendasar dalam menentukan umur dan kekuatan dari konstruksi. Pemilihan material yang sesuai akan mengurangi dampak negatif dari korosi.

B. Kondisi lingkungan/media

Kondisi lingkungan dimana material suatu konstruksi akan dibuat, juga harus dipertimbangkan. Karena berkaitan erat dengan proses dan kecepatan media korosi. Material untuk kondisi air laut berbeda dengan kondisi air tawar. Sehingga dapat dikatakan korosi yang timbul dipengaruhi oleh media korosif yang ada disekitar.

C. Bentuk konstruksi/susunan

Bentuk konstruksi yang biasanya diabaikan oleh sebagian orang memiliki efek terhadap proses korosi yang tidak sedikit dampak negatifnya. Karena sedikit banyak berpengaruh terhadap kecepatan korosi.

D. Fungsi konstruksi

Konstruksi baja untuk operasi suhu tinggi (high temperature) dibandingkan dengan untuk operasi suhu rendah (low temperature) akan memiliki perlakuan yang berbeda dalam pertimbangan menentukan material diawal.

Korosi di lingkungan air terbentuk karena penggabungan besi dan oksigen dalam udara dapat terjadi karena adanya air dalam bentuk uap air.

Kebanyakan logam yang diproduksi secara besar-besaran untuk keperluan rekayasa memiliki cacat volume, bahkan logam murni yang bebas dari semua cacat dari proses produksi masih dapat mengalami korosi selektif pada batas butir. Semua reaksi korosi di lingkungan air dapat dianggap tidak berbeda dengan contoh sel korosi basah sederhana, meskipun sel itu merupakan bagian dari permukaan logam yang sama anoda dan katoda biasanya dapat dibedakan. Dimana kita dapat menduga bahwa besilah yang akan menjadi anoda ketika diperbandingkan dengan larutan ion-ion hidrogen (besi larut dalam asam). Persamaan-persamaan untuk reaksi itu adalah :

• Ketika besi terlarut

Fe(S)→ Fe2+ + 2e

• Ketika gas hidrogen terbentuk

2H+ + 2e → H2(g)

• Reaksi keseluruhan

Fe(S) + 2H+ → Fe2+ + H2 (g)

Jenis – jenis korosi

Jenis sangat tergantung pada perbedaan komposisi kimia dalam elektrolit dan perbedaan komposisi dari logam. Secara umum tipe korosi dibedakan menjadi 4 macam, antara lain : General Corrosion Attack (korosi merata), Localized Type Attack (korosi terpusat), Stress Associated Attack (korosi tegang), Movement Associated Attack (korosi aliran). Tipe-tipe yang telah disebutkan memiliki spesifikasi tersendiri, misalnya faktor penyebab terjadinya korosi dan penanggulanan dari korosi (Jones, 1996).

Korosi seragam

Seragam atau biasa disebut dengan serangan seragam merupakan suatu bentuk korosi elektrokimia yang terjadi dengan tingkat ekuivalen tinggi pada seluruh bagian permukaan yang diuji dan sering kali meninggalkan suatu kerak dibalik permukaan atau endapan. Dengan mikroskop dapat terlihat bahwa reaksi reduksi dan oksidasi yang terjadi pada permukaan terlihat lebih acak. Pada umumnya seragam terjadi pada besi, baja dan barang-barang yang terbuat dari perak. seragam pada umumnya lebih dapat diterima dibanding korosi lainnya karena korosi seragam dapat diprediksi dan didesain untuk kemudahan yang relatif.

Celah (crevice corrosion)

Dimasa lampau, penggunaan istilah  celah (crevice corrosion) dibatasi hanya untuk serangan terhadap paduan-paduan yang oksidanya terpasifkan oleh ion-ion agresif seperti klorida dalam celah-celah atau daerah-daerah permukaan logam yang tersembunyi. Serangan dalam kondisi serupa terhadap logam tidak terpasifkan dahulu disebut aerasi diferensial. celah adalah serangan yang terjadi karena sebagian permukaan logam terhalang dari lingkungan dibanding bagian lain logam yang menghadapi elektrolit dalam volume besar.

Sumuran (pitting corrosion)

Menurut Tretheway dan chamberlain, 1991, sumuran (pitting corrosion) adalah korosi lokal yang secara selektif menyerang bagian permukaan logam yang :

(a) Selaput pelindungnya tergores atau retak akibat perlakuan mekanik;

(b) Mempunyai tonjolan akibat dislokasi atau slip yang disebabkan oleh tegangan tarik yang dialami atau tersisa;

(c) Mempunyai komposisi heterogen dengan adanya inklusi, segregas atau presipitasi.

Pengamatan terhadap lubang-lubang akibat korosi celah kadang – kadang dapat menyebabkan kita bingung tentang perbedaan antara korosi celah dan korosi sumuran. Korosi sumuran dapat dibedakan dari korosi celah dalam fase pemicuannya. Korosi celah dipicu oleh beda konsentrasi oksigen atau ion-ion dalam elektrolit, sedangkan korosi sumuran (pada permukaan yang datar) hanya dipicu oleh faktor-faktor metalurgi.

Tegangan (stress corrosion)

Peretakan korosi-tegangan (stress-corrosion cracking/SCC) adalah istilah yang diberikan untuk peretakan intergranuler atau transgranuler pada logam akibat kegiatan gabungan antara tegangan tarik statik dan lingkungan khusus.

Bentuk korosi ini lazim sekali dijumpai di lingkungan industri dan kendati demikian penelitian intensif telah dilaksanakan puluhan tahun, kita baru sampai pada pemahaman tentang proses-proses yang terlibat, sedangkan upaya-upaya pengendaliannya sendiri sampai sekarang masih sering gagal. Dalam teknologi reaktor air mendidih, SCC intergranuler pada system pipa baja nirkarat (tipe 304) merupakan masalah korosi utama, sementara dalam reaktor air bertekanan bahan yang sama ternyata retak bila dipakai sebagai pipa pengisi asam borat dan pipa pengisi bahan bakar. Kegagalan korosi-tegangan pada sudu-sudu turbin yang terbuat dari baja nirkarat (tipe 304) konon mencapai laju 4% per tahun (Tretheway dan chamberlain, 1991).

Dalam industri kimia, SCC pada baja nirkarat akibat peluruhan klorida dari bahan isolator panas terus menjadi masalah, kendatipun penyebabnya sudah begitu diketahui. Dalam tahun 1973, satu peristiwa kegagalan saja pada komponen dari baja nirkarat mendatangkan kerugian satu juta dolar (Tretheway dan chamberlain, 1991). Masalah serupa terus menghantui industri minyak karena pipa-pipa disumur yang dalam dan bertekanan tinggi memerlukan penggunaan baja berkekuatan tinggi yang diketahui rentan terhadap SCC, khususnya bila disertai kehadiran hydrogen sulfide.

Suatu bahan perintang telah digunakan secara konsisten dalam upaya meredakan korosi dalam situasi demikian, namun kegagalan-kegagalan, meskipun ada bahan perintang masih terus dilaporkan sampai 10 tahunsejak bahan tersebut terbukti tidak efektif (Tretheway dan chamberlain, 1991).

Karakteristik bakteri air

Bakteri memiliki cara bereproduksi secara aseksual yaitu dengan cara membelah diri secara biner. Bakteri dapat membelah diri dalam waktu 20 menit apabila kondisi lingkungannya sangat mendukung. Proses reproduksi bakteri mengalami beberapa fase, seperti fase transformasi, konjugasi dan transduksi. Ukuran bakteri dapat diketahui dengan cara menggunakan alat mikroskop yang dilengkapi dengan lensa okuler mikrometer. Ukuran bakteri dinyatakan dalam mikron (1 mikron = 0,001 mm). Panjang bakteri umunya berkisar 0,5 – 3,0 mikron dengan diameter berkisar 0,1 – 0,2 mikron.

Menurut Holt et al., 1997 berdasarkan cara hidupnya, bakteri dibedakan menjadai bakteri heterotrof dan autotrof.

Bakteri heterotrof

Bakteri heterotrof tidak memiliki klorofil, hidupnya sangat bergantung pada bahan organik yang ada disekitarnya, sehingga bakteri ini tidak dapat mengubah bahan anorganik menjadi bahan organik. Bakteri ini di klasifikasikan kedalam beberapa jenis, seperti :

1) Bakteri parasit

Bakteri jenis ini mendapatkan makanan dari organisme yang ditumpanginya (inang). Contoh : famili Spirochaetaceae

2) Bakteri saprofit (saprobakter)

Bakteri sprofit adalah bakteri membutuhkan sisa organisme yang telah untuk dijadikan makanannya. Bakteri ini merombak bahan organik menjadi anorganik melalui respirasi tak sempurna dan fermentasi dengan menggunakan gas – gas berupa : CO2, H2, CH4 (metana) , N2, H2S dan NH3. Contoh bakteri ini adalah sebagai berikut :

 Escherichia coli, dalam keadaan tertentu dapat menguraikan asam semut (HCOOH) menjadi CO2 dan H2O.

 Metahanobacterium omelianskii dan methanobacterium ruminatum menguraikan asam cuka (CH3COOH) menjadi metana (CH4) dan CO2.

 Thiobacillus denitrificans, menguraikan nitrat ataupun nitrit dan menghasilkan N2, bakteri ini mengubah ferro menjadi ferri sehingga berpengaruh terhadap ketahanan korosi.

 Desulfovibrio desulvoricans, dapat membusukkan bangkai dan menguraikan sulfat dalam keadaan basah dan menghasilkan H2S

3) Bakteri patogen

Merupakan bakteri parasit yang dapat menimbulkan berbagai penyakit pada hospes yang dihinggapi, seperti pada contoh berikut ini :

 Pada manusia : Salmonella typhi, Vibrio comma, Neisseria gonorrhoeae , dll.

 Pada tumbuhan : Bacterium papaya, Pseudomonas cattleyae, dll

 Pada Hewan : Bacillus anthracis, M. Avium dll

4) Bakteri apatogen

Merupakan bakteri yang tidak menimbulkan penyakit pada hospes, misalnya : Streptomyces griseus.

Korosi kapal baja

Korosi kapal baja baik untuk kapal kecil, kapal menengah dan kapal besar akan mengakibatkan turunnya kekuatan dan umur pakai kapal, sehingga dapat mengurangi jaminan keselamatan muatan barang dan penumpang kapal. Untuk menghindari kerugian yang lebih besar akibat korosi air laut maka diperlukan suatu perlindungan korosi pada pelat kapal dan lambung kapal. Korosi kapal dapat di tanggulangi dengan berbagai cara antara lain dengan menggunakan anoda dan cat (coating) kapal.

Korosi kapal baja dapat dibedakan menjadi menjadi 5 jenis yaitu korosi merata, pelobangan, korosi tegangan, korosi erosi dan korosi celah.

1. Korosi Merata atau uniform corrosion adalah seluruh permukaan pelat terserang korosi biasanya pada bagian pelat yang berada diatas garis air.

2. Korosi Pelobangan (pitting corrosion), pada permukaan pelat terjadi lobang yang semakin lama akan bertambah dalam dan akhirnya dapat menembus pelat kapal.

3. Korosi Tegangan (stress corrosion), korosi pada bagian pelat yang memikul beban besar.

4. Korosi Erosi (errosion corrosion), korosi yang terjadi pada material yang menerima tumbukan partikel cairan yang mengalir dengan kecepatan tinggi.

5. Korosi Celah (crevice corrosion), korosi yang terjadi pada celah, daerah jepitan, sambungan dan daerah yang ditutupi binatang dan tumbuhan kecil.

Untuk mengatasi korosi kapal baja ini dapat dikurangi seminimum mungkin sehingga nilai laju korosi kapal baja semakin kecil, begitu juga dengan korosi kapal baja kita hanya dapat menekan nilai laju korosi seminimum mungkin sehingga umur kapal dapat sesuai dengan rencana awal agar dapat menekan nilai kerugian yang di akibatkan oleh timbulnya korosi di kapal.

Marine korosi

Korosi adalah suatu pokok bahasan yang menyangkut berbagai disiplin ilmu, atau dengan kata lain, ini menghubungkan unsur-unsur fisika, kimia, metalurgi, eletronika dan perekaysaan. Kebanyakan dari yang berkecimpung adalah yang mempunyai latar belakang dari salah satu ilmu itu tetapi tidak semuanya. Jadi seorang pakar elektrokimia tidak harus mendalami aspek-aspek korosi dari segi metalurgi atau rekayasa, begitu pula sebaliknya (Tretheway dan chamberlain, 1991).

Gustavo, 2003 mendefiniskan korosi sebagai reaksi kimia/eletrokimia diantara material, yang sering kali metal ataupun campuran dan lingkungannya yang menghasilkan detonasi dari material dan propertiesnya.

Definisi lain dari korosi adalah kumpulan dari keseluruhan proses dengan jalan dimana metal atau alloy yang digunakan untuk material struktur berubah bentuk dari bersifat metal menjadi beberapa kombinasi dari kondisi yang disebabkan interaksi dengan lingkungannya. Dengan demikian korosi diartikan juga sebagai kerusakan atau keausan dari material akibat terjadinya reaksi dengan lingkungan yang didukung oleh faktor-faktor tertentu (Supomo, 2003).

Dari berbagai pendapat dari pendefinisian korosi diatas, secara eksplisit berbeda berdasarkan perkembangan akan ilmu korosi. Namun dapat dikatakan memiliki inti sari yang sama yaitu fenomena degradasi bahan (umumnya pada logam) karena berekasi dengan lingkungannya.

Prinsip terjadinya korosi

Beberapa ahli berpendapat bahwa pengkaratan tidak hanya terjadi pada logam saja, non logam juga mengalami korosi yang kemudian digolongkan kedalam korosi non logam. Sebagai contoh, lunturnya warna cat akibat adanya sengatan matahari, kendorya karet akibat pengaruh panas dan cuaca, lapuknya konstruksi berbahan kayu akibat adanya jamur dan masih banyak lagi contoh korosi non logam lainnya.

Sedangkan korosi pada logam dibedakan menjadi dua kelas yaitu “basah” dan “kering”. Pada korosi kering, korosi terjadi pada gas/logam penghubung (metal surface) dan air tidak banyak mempengaruhi reaksi yang terjadi. Pada basah, alat penghubungnya adalah metal/solution. Sedangkan berdasarkan bentuknya, korosi pada logam dibedakan menjadi dua grup yaitu korosi “general/umum” dan “Localized/terpusat” (Fontana, 1986).

Secara garis besar faktor-faktor yang mempengaruhi cepat atau lambatnya suatu proses korosi adalah :

A. Material konstruksi

Material yang digunakan dalam konstruksi memiliki nilai mendasar dalam menentukan umur dan kekuatan dari konstruksi. Pemilihan material yang sesuai akan mengurangi dampak negatif dari korosi.

B. Kondisi lingkungan/media

Kondisi lingkungan dimana material suatu konstruksi akan dibuat, juga harus dipertimbangkan. Karena berkaitan erat dengan proses dan kecepatan media korosi. Material untuk kondisi air laut berbeda dengan kondisi air tawar. Sehingga dapat dikatakan korosi yang timbul dipengaruhi oleh media korosif yang ada disekitar.

C. Bentuk konstruksi/susunan

Bentuk konstruksi yang biasanya diabaikan oleh sebagian orang memiliki efek terhadap proses korosi yang tidak sedikit dampak negatifnya. Karena sedikit banyak berpengaruh terhadap kecepatan korosi.

D. Fungsi konstruksi

Konstruksi baja untuk operasi suhu tinggi (high temperature) dibandingkan dengan untuk operasi suhu rendah (low temperature) akan memiliki perlakuan yang berbeda dalam pertimbangan menentukan material diawal.

Korosi di lingkungan air terbentuk karena penggabungan besi dan oksigen dalam udara dapat terjadi karena adanya air dalam bentuk uap air.

Kebanyakan logam yang diproduksi secara besar-besaran untuk keperluan rekayasa memiliki cacat volume, bahkan logam murni yang bebas dari semua cacat dari proses produksi masih dapat mengalami korosi selektif pada batas butir. Semua reaksi korosi di lingkungan air dapat dianggap tidak berbeda dengan contoh sel korosi basah sederhana, meskipun sel itu merupakan bagian dari permukaan logam yang sama anoda dan katoda biasanya dapat dibedakan. Dimana kita dapat menduga bahwa besilah yang akan menjadi anoda ketika diperbandingkan dengan larutan ion-ion hidrogen (besi larut dalam asam). Persamaan-persamaan untuk reaksi itu adalah :

• Ketika besi terlarut

Fe(S)→ Fe2+ + 2e

• Ketika gas hidrogen terbentuk

2H+ + 2e → H2(g)

• Reaksi keseluruhan

Fe(S) + 2H+ → Fe2+ + H2 (g)

Jenis – jenis korosi

Jenis sangat tergantung pada perbedaan komposisi kimia dalam elektrolit dan perbedaan komposisi dari logam. Secara umum tipe korosi dibedakan menjadi 4 macam, antara lain : General Corrosion Attack (korosi merata), Localized Type Attack (korosi terpusat), Stress Associated Attack (korosi tegang), Movement Associated Attack (korosi aliran). Tipe-tipe yang telah disebutkan memiliki spesifikasi tersendiri, misalnya faktor penyebab terjadinya korosi dan penanggulanan dari korosi (Jones, 1996).

Korosi seragam

Seragam atau biasa disebut dengan serangan seragam merupakan suatu bentuk korosi elektrokimia yang terjadi dengan tingkat ekuivalen tinggi pada seluruh bagian permukaan yang diuji dan sering kali meninggalkan suatu kerak dibalik permukaan atau endapan. Dengan mikroskop dapat terlihat bahwa reaksi reduksi dan oksidasi yang terjadi pada permukaan terlihat lebih acak. Pada umumnya seragam terjadi pada besi, baja dan barang-barang yang terbuat dari perak. seragam pada umumnya lebih dapat diterima dibanding korosi lainnya karena korosi seragam dapat diprediksi dan didesain untuk kemudahan yang relatif.

Celah (crevice corrosion)

Dimasa lampau, penggunaan istilah  celah (crevice corrosion) dibatasi hanya untuk serangan terhadap paduan-paduan yang oksidanya terpasifkan oleh ion-ion agresif seperti klorida dalam celah-celah atau daerah-daerah permukaan logam yang tersembunyi. Serangan dalam kondisi serupa terhadap logam tidak terpasifkan dahulu disebut aerasi diferensial. celah adalah serangan yang terjadi karena sebagian permukaan logam terhalang dari lingkungan dibanding bagian lain logam yang menghadapi elektrolit dalam volume besar.

Sumuran (pitting corrosion)

Menurut Tretheway dan chamberlain, 1991, sumuran (pitting corrosion) adalah korosi lokal yang secara selektif menyerang bagian permukaan logam yang :

(a) Selaput pelindungnya tergores atau retak akibat perlakuan mekanik;

(b) Mempunyai tonjolan akibat dislokasi atau slip yang disebabkan oleh tegangan tarik yang dialami atau tersisa;

(c) Mempunyai komposisi heterogen dengan adanya inklusi, segregas atau presipitasi.

Pengamatan terhadap lubang-lubang akibat korosi celah kadang – kadang dapat menyebabkan kita bingung tentang perbedaan antara korosi celah dan korosi sumuran. Korosi sumuran dapat dibedakan dari korosi celah dalam fase pemicuannya. Korosi celah dipicu oleh beda konsentrasi oksigen atau ion-ion dalam elektrolit, sedangkan korosi sumuran (pada permukaan yang datar) hanya dipicu oleh faktor-faktor metalurgi.

Tegangan (stress corrosion)

Peretakan korosi-tegangan (stress-corrosion cracking/SCC) adalah istilah yang diberikan untuk peretakan intergranuler atau transgranuler pada logam akibat kegiatan gabungan antara tegangan tarik statik dan lingkungan khusus.

Bentuk korosi ini lazim sekali dijumpai di lingkungan industri dan kendati demikian penelitian intensif telah dilaksanakan puluhan tahun, kita baru sampai pada pemahaman tentang proses-proses yang terlibat, sedangkan upaya-upaya pengendaliannya sendiri sampai sekarang masih sering gagal. Dalam teknologi reaktor air mendidih, SCC intergranuler pada system pipa baja nirkarat (tipe 304) merupakan masalah korosi utama, sementara dalam reaktor air bertekanan bahan yang sama ternyata retak bila dipakai sebagai pipa pengisi asam borat dan pipa pengisi bahan bakar. Kegagalan korosi-tegangan pada sudu-sudu turbin yang terbuat dari baja nirkarat (tipe 304) konon mencapai laju 4% per tahun (Tretheway dan chamberlain, 1991).

Dalam industri kimia, SCC pada baja nirkarat akibat peluruhan klorida dari bahan isolator panas terus menjadi masalah, kendatipun penyebabnya sudah begitu diketahui. Dalam tahun 1973, satu peristiwa kegagalan saja pada komponen dari baja nirkarat mendatangkan kerugian satu juta dolar (Tretheway dan chamberlain, 1991). Masalah serupa terus menghantui industri minyak karena pipa-pipa disumur yang dalam dan bertekanan tinggi memerlukan penggunaan baja berkekuatan tinggi yang diketahui rentan terhadap SCC, khususnya bila disertai kehadiran hydrogen sulfide.

Suatu bahan perintang telah digunakan secara konsisten dalam upaya meredakan korosi dalam situasi demikian, namun kegagalan-kegagalan, meskipun ada bahan perintang masih terus dilaporkan sampai 10 tahunsejak bahan tersebut terbukti tidak efektif (Tretheway dan chamberlain, 1991).

Karakteristik bakteri air

Bakteri memiliki cara bereproduksi secara aseksual yaitu dengan cara membelah diri secara biner. Bakteri dapat membelah diri dalam waktu 20 menit apabila kondisi lingkungannya sangat mendukung. Proses reproduksi bakteri mengalami beberapa fase, seperti fase transformasi, konjugasi dan transduksi. Ukuran bakteri dapat diketahui dengan cara menggunakan alat mikroskop yang dilengkapi dengan lensa okuler mikrometer. Ukuran bakteri dinyatakan dalam mikron (1 mikron = 0,001 mm). Panjang bakteri umunya berkisar 0,5 – 3,0 mikron dengan diameter berkisar 0,1 – 0,2 mikron.

Menurut Holt et al., 1997 berdasarkan cara hidupnya, bakteri dibedakan menjadai bakteri heterotrof dan autotrof.

Bakteri heterotrof

Bakteri heterotrof tidak memiliki klorofil, hidupnya sangat bergantung pada bahan organik yang ada disekitarnya, sehingga bakteri ini tidak dapat mengubah bahan anorganik menjadi bahan organik. Bakteri ini di klasifikasikan kedalam beberapa jenis, seperti :

1) Bakteri parasit

Bakteri jenis ini mendapatkan makanan dari organisme yang ditumpanginya (inang). Contoh : famili Spirochaetaceae

2) Bakteri saprofit (saprobakter)

Bakteri sprofit adalah bakteri membutuhkan sisa organisme yang telah untuk dijadikan makanannya. Bakteri ini merombak bahan organik menjadi anorganik melalui respirasi tak sempurna dan fermentasi dengan menggunakan gas – gas berupa : CO2, H2, CH4 (metana) , N2, H2S dan NH3. Contoh bakteri ini adalah sebagai berikut :

 Escherichia coli, dalam keadaan tertentu dapat menguraikan asam semut (HCOOH) menjadi CO2 dan H2O.

 Metahanobacterium omelianskii dan methanobacterium ruminatum menguraikan asam cuka (CH3COOH) menjadi metana (CH4) dan CO2.

 Thiobacillus denitrificans, menguraikan nitrat ataupun nitrit dan menghasilkan N2, bakteri ini mengubah ferro menjadi ferri sehingga berpengaruh terhadap ketahanan korosi.

 Desulfovibrio desulvoricans, dapat membusukkan bangkai dan menguraikan sulfat dalam keadaan basah dan menghasilkan H2S

3) Bakteri patogen

Merupakan bakteri parasit yang dapat menimbulkan berbagai penyakit pada hospes yang dihinggapi, seperti pada contoh berikut ini :

 Pada manusia : Salmonella typhi, Vibrio comma, Neisseria gonorrhoeae , dll.

 Pada tumbuhan : Bacterium papaya, Pseudomonas cattleyae, dll

 Pada Hewan : Bacillus anthracis, M. Avium dll

4) Bakteri apatogen

Merupakan bakteri yang tidak menimbulkan penyakit pada hospes, misalnya : Streptomyces griseus.