Simulasi Pertumbuhan Antarmuka Korosi pada Permukaan dengan Berbagai Macam Distribusi Resistansi

AGUNG SETIYONO, Dr.Eng. Fahrudin Nugroho, S.Si., M.Si.

2020 | Skripsi | S1 FISIKA

Proses pertumbuhan antarmuka pada dasarnya merupakan proses persaingan antara dua keadaan yaitu keadaan menyebar dan keadaan mempertahankan diri. Fenomena korosi pada permukaan logam diawali dengan satu/beberapa \emph{site} terkorosi yang terdapat partikel poengkorosi dan memiliki kekuatan untuk menularkan keadaan terkorosi kepada daerah disekitarnya. Pada penelitian ini dilakukan simulasi numerik fenomena korosi dengan analisis pertumbuhan dan fluktuasi antarmuka serta kecepatan dan penyebaran korosi menggunakan \emph{random site resistance} dengan berbagai macam distribusi probabilitas. Hasil simulasi berupa penampakan antarmuka, plot diagram analisis kekasaran dan pertumbuhan antarmuka serta analisis kecepatan dan penyebaran. Pembahasan meliputi bagaimana pengaruh distribusi probabilitas terhadap hasil simulasi, relevansi jenis distribusi kaitannya dengan penelitian sebelumnya, serta percepatan dari proses penyebaran tersebut. Hasil penelitian ini menunjukan kesesuaian nilai eksponen kekasaran antarmuka $\alpha = \pm 0.6$ dengan fenomena yang dibangun dengan sistem perkolasi dan nilai eksponen pertumbuhan antarmuka $\beta > 1$ yang dimiliki oleh sistem dengan efek pertumbuhan lokal.

Interface growth is basically a process of competition between two states which one tries to spread and the other to maintain a state. The phenomenon of corrosion on metal surfaces begins with one or several sites corroded which contains corrosion particles and the power to spread the corroded state to the surrounding area. In this study, numerical simulations of corrosion phenomenon are performed to analyze the growth and interface fluctuation, also the speed and spread of corrosion using random site resistance with various probability distributions. The results of the simulation are the appearance of the interface, the plot diagram of the analysis of roughness and growth interface, and the analysis of speed and spread. The discussion includes the probability distribution type effect to the results of the simulation, the relevance of the distribution type in relation to previous research, and the acceleration of the spread process. This research shows the corresponding of interface roughness exponential alpha = 0.6 with phenomena created by percolation systems, and interface growth exponent beta> 1 with the system with local growth effects.

Kata Kunci : distribusi probabilitas, \textit{random site resistance}, kekasaran, pertumbuhan, antarmuka