Đang tải... (xem toàn văn)
Journal of Science and Technology 54 (5A) (2016) 125 134 NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG CHỐNG ĂN MÒN CỦA LỚP PHỦ BIẾN TÍNH CROMAT TRÊN NHÔM VỚI SỰ CÓ MẶT CỦA KMnO4 Phạm Thị Phượng1, *, Nguyễn Thị Nhâm2, Phạm Thị[.]
Journal of Science and Technology 54 (5A) (2016) 125-134 NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG CHỐNG ĂN MÒN CỦA LỚP PHỦ BIẾN TÍNH CROMAT TRÊN NHƠM VỚI SỰ CĨ MẶT CỦA KMnO4 Phạm Thị Phượng1, *, Nguyễn Thị Nhâm2, Phạm Thị Hạnh2, Nguyễn Xuân Thắng1, Vũ Minh Thành1, Nguyễn Văn Tú1 Viện Hoá học - Vật liệu, Viện Khoa học - Cơng nghệ Qn sự, 17 Hồng Sâm, Nghĩa Đơ, Cầu Giấy, Hà Nội Cơng ty TNHH Cơng nghệ hóa chất Minh Phú, Lâm Trường, Minh Phú, Sóc Sơn, Hà Nội * Email: phuongvhhvl@yahoo.com.vn Đến Tòa soạn: 25/07/2016; Chấp nhận đăng: 3/12/2016 TÓM TẮT Trong báo này, yếu tố thời gian, thành phần dung dịch cromat hóa cải tiến chứa KMnO4 sử dụng cho nhơm ảnh hưởng tới tính chất màng thụ động nghiên cứu, khảo sát Thành phần cấu trúc bề mặt lớp cromat hóa xác định phương pháp chụp ảnh hiển vi điện tử quét (SEM) phân tích phổ phân tán lượng tia X (EDS) Khả chống ăn mòn lớp cromat nhôm nghiên cứu cách phương pháp đo dòng ăn mòn Tafel phương pháp đo tổng trở điện hóa Các kết thu cho thấy KMnO4 tham gia vào hình thành cấu trúc màng thụ động, nồng độ thời gian có ảnh hướng tới chất lượng màng Tăng thời gian thụ động tăng nồng độ KMnO4 độ dày màng tăng, kết màng có kết cấu chặt chẽ, gia tăng mức thời gian thụ động làm tan màng trở lại Các hệ số bảo vệ chống ăn mòn lớp phủ cromat 96,94 % đến 99,88 % tùy thuộc vào thời gian thụ động nồng độ KMnO4 dung dịch cromat Hệ số bảo vệ chống ăn mòn đạt giá trị tối đa nồng độ KMnO4 0,8 g/l thời gian thụ động 40 giây Kết phân tích tổng trở cho thấy màng cromat hình thành bề mặt nhôm không làm thay đổi điện trở chuyển điện tích lớp màng Tuy nhiên màng cromat ngăn cản khuếch tán ion xuyên qua bề mặt màng làm giảm ăn mịn vật liệu Từ khóa: ăn mịn nhơm, cromat, KMnO4 MỞ ĐẦU Nhôm hợp kim sử dụng rộng rãi ngành cơng nghiệp hóa chất, hàng khơng vũ trụ, thực phẩm, điện tử ngành công nghiệp hàng hải giá thấp, tỷ trọng nhẹ tính chất lí tốt Tuy nhiên, việc ứng dụng nhơm hợp kim bị giới hạn tính chất hoạt động hóa học cao khả chống ăn mịn Mặc dù tự nhiên, nhơm hợp kim dễ dàng hình thành lớp oxít làm tăng khả chống ăn mịn, nhiên lớp ơxít dễ dàng bị ăn mịn tác nhân hóa học mơi trường ẩm chứa clorua, khiếm khuyết lớp ơxit [1] Các phương pháp, kĩ thuật chống ăn mòn cho nhôm hợp kim từ lâu lĩnh vực nghiên cứu quan trọng không ngừng phát triển, đổi công Phạm Thị Phượng, Nguyễn Thị Nhâm, Phạm Thị Hạnh, ……, Vũ Minh Thành, Nguyễn Văn Tú nghệ, kĩ thuật Theo truyền thống, để cải thiện khả chống ăn mịn cho nhơm hợp kim có nhiều phương pháp xử lí bề mặt sử dụng: cromát hóa, anốt hóa, sơn phủ, phốt phát hóa…[2, 3] Lớp thụ động cromat coi chất ức chế ăn mòn hiệu cao sử dụng rộng rãi, đặc biệt nhôm hợp kim ứng dụng kĩ thuật quân hàng không với ưu điểm giá thành thấp, hiệu cao kĩ thuật đơn giản [4 - 6] Tuy nhiên màng cromát hóa sở hợp chất Cr(VI) gây độc (tác nhân gây ung thư), nhiều nước công nghiệp phát triển người ta đưa quy định hạn chế cấm sử dụng hợp chất Cr(VI) để cromát hóa cho lớp mạ kẽm, nhơm hợp kim Vì việc thay sử dụng hạn chế hợp chất Cr(VI) dung dịch cromat hóa sử dụng lớp phủ biến tính dựa muối vanadi, ceri, siloxane thay màng cromat chứa Cr(VI) thu hút quan tâm nhà nghiên cứu nước quốc tế [7 - 10] Trong hướng nghiên cứu gần cho thấy bổ sung thành phần KMnO4 vào thành phần dung dịch cromat hóa truyền thống, cho phép rút ngắn thời gian, giảm nhiệt độ, nồng độ Cr(VI), hiệu bảo vệ chống ăn mòn tương đương [11, 12] Bài báo này, bước đầu chúng tơi trình bày kết nghiên cứu khả chống ăn mòn lớp phủ biến tính cromat nhơm dung dịch có chứa KMnO4 THỰC NGHIỆM 2.1 Chuẩn bị mẫu nhôm đo điện hóa Các mẫu nhơm chế tạo từ dây nhơm đường kính 3,5mm Thành phần mẫu nhơm trình bày Bảng Một hệ điện hóa điện cực chuẩn bị cho phép đo đường phân cực Tafel đo tổng trở điện hóa Điện cực làm việc đoạn dây nhơm với diện tích 0,5 cm2 thụ động dung dịch cromat hóa Điện cực đối nhơm tinh khiết, điện cực so sánh Ag/AgCl 2.2 Chuẩn bị dung dịch cromát hóa Dung dịch cromat hóa thí nghiệm pha từ hóa chất loại PA: CrO3, KMnO4, NaF, K3Fe(CN)6, NaCl Pha dung dịch cromat hóa ban đầu có thành phần là: CrO3 7,0 g/l; K3[Fe(CN)6] 1,2 g/l; NaF g/l Sau thêm KMnO4 vào dung dịch theo nồng độ tương ứng 0,6 g/l; 0,8 g/l; 1,0 g/l; 1,2 g/l 1,4 g/l 2.3 Phương pháp nghiên cứu Hình thái cấu trúc bề mặt lớp phủ biến tính cromat mẫu nhơm chụp kính hiển vi điện tử qt (SEM) Thành phần cấu tạo lớp màng cromat hóa xác định phổ phân tán lượng tia X (EDS) thiết bị Kính hiển vi điện tử quét JSM 6610-LA (Jeol Nhật Bản) Nghiên cứu khả chống ăn mịn phương pháp điện hóa, đo dịng ăn mòn thiết bị Autolab 30, Hà Lan Các thí nghiệm, đo đạc thực Viện Hóa học - Vật liệu / Viện Khoa học Công nghệ Quân Để nghiên cứu ảnh hưởng thời gian thụ động nồng độ KMnO4 lên hình thái bề mặt thành phần lớp thụ động, mẫu dây nhôm tiến hành thụ động tạo lớp phủ biến tính cromat dung dịch pha với khoảng thời gian 10, 20, 30, 40, 50 giây 126 Nghiên khả chống ăn mòn lớp phủ biến tính cromat hóa nhơm … mặt KMnO4 nhiệt độ phòng Các mẫu sau thụ động nhúng nước nóng 90 0C để làm ổn định lớp màng tiến hành sấy khô - nhiệt độ 70 0C Sau đó, mẫu chụp ảnh SEM, chụp phổ EDS đo điện hóa để xác định tính chất lớp màng Để nghiên cứu ảnh hưởng thời gian thụ động nồng độ KMnO4 đến khả chống ăn mòn lớp cromat, mẫu đo dòng ăn mòn tiến hành dung dịch muối % NaCl Đường cong phân cực Tafel đo theo chiều từ catot sang anot với tốc độ quét 10 mV/s, trongkhoảng điện ± 300 mV so với điện cực cân Phép đo tổng trở điện hóa thực điện cực cân với biên độ xung 10mV, khoảng tần số từ 20 kHz đến 10 mHz KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Phân tích cấu trúc, thành phần hóa học trạng thái bề mặt sản phẩm 3.1.1 Phân tích ảnh SEM EDS a b d c e Hình Ảnh SEM mẫu sau cromat hóa dung dịch có chứa KMnO4 0,8 g/l (a) 10 s, (b) 20 s, (c) 30 s (d) 40 s (e) 50 s Hình ảnh SEM mẫu nhơm thụ động hóa dung dịch cromat hóa, nồng độ KMnO4 0,8 g/l, với thời gian khác Nhận thấy rằng, với mẫu thụ động 127 Phạm Thị Phượng, Nguyễn Thị Nhâm, Phạm Thị Hạnh, ……, Vũ Minh Thành, Nguyễn Văn Tú 10 s, 20 s bề mặt mẫu rỗ,nhiều lỗ sâu Điều thời gian thụ động ngắn, lớp thụ động chưa hình thành cách đầy đủ bề mặt mẫu Các mẫu thụ động thời gian 30, 40 50 s, bề mặt có cấu trúc đa lớp, dạng vết nứt đồng bề mặt, mẫu thụ động 50 s hạt có kích thước lớn a b c d e Hình Ảnh SEM mẫu sau cromat hóa 30 s với dung dịch chứa KMnO4: (a) 0,6 g/l; (b) 0,8 g/l; (c) 1,0 g/l (d) 1,2 g/l (e) 1,4 g/l Hình ảnh SEM mẫu nhôm thụ động 30 s dung dịch cromat hóa với nồng độ KMnO4 khác Nhận thấy, khoảng nồng độ 0,6 ÷ 1,0 g/l KMnO4, bề mặt màng tạo thành có cấu trúc đặc trưng màng cromat Cấu trúc dạng vết nứt giúp màng cromat có độ bám cao tăng độ đàn hồi với màng sơn phủ Đến nồng độ 1,0 ÷ 1,4 g/l KMnO4, cấu trúc bề mặt màng thay đổi, trở nên xốp mịn nhiều Điều chứng tỏ ion Mn2+có tham gia vào việc tạo thành màng Hình cho thấy phổ EDS mẫu nhôm không thụ động thụ động 30 giây dung dịch cromat hóa có chứa KMnO4 0,8 g/l Kết thu từ việc phân tích phổ 128 Nghiên khả chống ăn mịn lớp phủ biến tính cromat hóa nhôm … mặt KMnO4 EDS đưa Bảng Bảng Bảng bảng cho thấy nguyên tố Mg, Cu, Si có thành phần mẫu nhôm không xuất thành phần màng cromat Các nguyên tố Cr, Fe, F xuất thành phần màng cromat từ thành phần dung dịch thụ động Sự biến thiên hàm lượng Mn theo thời gian thụ động hàm lượng KMnO4 chứng tỏ Mn có tham gia vào việc hình thành cấu trúc màng thụ động b a Hình 3.Phổ EDS mẫu nhôm không thụ động (a) thụ động 30 s dung dịch cromat hóa có chứa KMnO4 0,8 g/l (b) Bảng 1.Thành phần màng cromat hóa phụ thuộc nồng độ KMnO4 Thành phần % nguyên tố Nguyên tố C O Al 14,98 56,73 Cr Fe N F Mn Zn Mg Cu Si - - 1,44 - 0,17 0,36 1,02 0,09 0,12 Mẫu Al 25,09 0,6 g/l 41,17 19,51 18,80 2,09 0,78 17,22 0,13 0,16 0,14 - - - 0,8 g/l 33,99 16,12 29,94 1,73 0,7 17,07 0,04 0,17 0,24 - - - g/l 37,10 10,94 34,68 0,83 0,45 15,17 0,2 0,26 0,2 - - - 1,2 g/l 40,19 9,16 38,28 0,48 0,41 10,89 0,17 0,32 0,19 - - - 1,4 g/l 37,10 8,78 44,46 0,36 0,34 8,07 0,24 0,21 0,26 - - - Từ Bảng nhận thấy rằng, tăng dần nồng độ KMnO4, lớp màng cromat, thành phần Al Mn tăng dần thành phần Cr, O, Fe giảm dần Điều chứng tỏ với việc tăng hàm lượng KMnO4 đồng thời với hình thành màng q trình hịa tan màng xảy lượng Cr, Fe thay Mn Bảng Thành phần màng cromat hóa phụ thuộc thời gian thụ động dung dịch cromat có KMnO4 1,0 g/l Thành phần % nguyên tố Nguyên tố C O Al Cr Fe N F Mn Zn Mg Cu Si - - 1,44 - 0,17 0,36 1,02 0,09 0,12 0,32 9,70 0,36 0,24 0,29 - - - Mẫu Al 25,09 14,98 56,73 10s 35,87 8,25 44,57 0,36 129 Phạm Thị Phượng, Nguyễn Thị Nhâm, Phạm Thị Hạnh, ……, Vũ Minh Thành, Nguyễn Văn Tú 20s 33,57 10,31 40,57 0,66 0,45 13,51 0,32 0,23 0,26 - - - 30s 37,10 10,94 34,68 0,83 0,45 15,17 0,20 0,26 0,20 - - - 40s 37,74 11,54 31,96 1,41 0,82 15,52 0,16 0,38 0,18 - - - 50s 42,57 14,41 28,54 1,04 0,53 12,06 0,26 0,23 0,25 - - - Từ Bảng thấy rằng, tăng thời gian thụ động dung dịch cromat, hàm lượng Al thành phần màng giảm hàm lượng Cr, Fe, Mn, O thành phần màng tăng Điều chứng tỏ với việc tăng thời gian thụ động, chiều dày lớp màng tăng Tuy nhiên, thời gian thụ động tăng đến 50 giây, nhận thấy sụt giảm hàm lượng Fe, Cr Mn Đây kết hòa tan màng trở lại thời gian thụ động nhiều 3.2 Nghiên cứu khả chống ăn mịn phương pháp điện hóa Hình cho thấy đường phân cực dạng Tafel dung dịch NaCl % mẫu nhôm không thụ động thụ động dung dịch cromat hóa có chứa nồng độ KMnO4 khác thời gian khác Các thơng sốthế ăn mịn, dịng ăn mòn thu từ đường phân cực Tafel ghi vào Bảng Bảng Bảng Các thơng số ăn mịn mẫu nhơm không thụ động thụ động dung dịch cromat với nồng độ KMnO4 khác Nồng độ KMnO4 Iăm (mA) Eăm (V) Không TĐ 6,71.10-3 -0,852 0,6 g/l 2,05.10 -4 -0,673 96,94 0,8 g/l 3,27.10-5 -0,670 99,51 1,0 g/l 3,93.10 -5 -0,830 99,41 1,2 g/l 4,40.10-5 -0,846 99,34 1,4 g/l -5 -0,797 99,11 5,99.10 P(%) 10 0.1 Al Al logi (A/cm ) logi (A/cm ) 0.1 1E-3 0,6g/l 1E-5 0,8g/l 1E-3 1E-5 1E-7 1E-7 40s 50s 10s 1E-9 -1.4 1,2g/l -1.2 -1.0 1,0g/l 1,4g/l -0.8 E (V.Ag/AgCl) 20s 30s -0.6 -0.4 1E-9 -1.3 -1.2 -1.1 -1.0 -0.9 -0.8 -0.7 -0.6 -0.5 -0.4 -0.3 E (V.Ag/AgCl) Hình Đường phân cực Tafel dung dịch NaCl % mẫu Al không thụ động thụ động dung dịch cromat có nồng độ KMnO4và thời gian thụ động khác 130 Nghiên khả chống ăn mịn lớp phủ biến tính cromat hóa nhơm … mặt KMnO4 Bảng Các thơng số ăn mịn mẫu nhơm khơng thụ động thụ động dung dịch cromat với nồng độ KMnO4 0,8 g/l thời gian khác Thời gian TĐ (s) Iăm (mA) Eăm (V) Không TĐ 6,71.10-3 -0,852 10 2,04.10-4 -0,747 96,96 20 7,98.10-5 -0,590 98,81 30 3,27.10-5 -0,670 99,51 40 7,87.10-6 -0,669 99,88 50 7,84.10-5 -0,640 98,83 P (%) Trong Bảng Bảng 4, Iăm Eăm tương ứng dịng ăn mịn mẫu nhơm thu phương pháp ngoại suy Tafel đồ thị hình tương ứng P hệ số bảo vệ ăn mịn tính theo cơng thức: P (%) = (1 − I ăm ,TĐ ) × 100 % I ăm , đó, Iăm,TĐ dịng ăn mịn nhơm mẫu nhôm thụ động dung dịch cromat Iăm,0 dịng ăn mịn nhơm mẫu nhơm chưa thụ động Từ Bảng Bảng nhận thấy rằng, dịng ăn mịn nhơm mẫu nhôm thụ động dung dịch cromat giảm xuống nhiều Từ kết luận lớp cromat bề mặt nhơm có tác dụng chống ăn mòn tốt Cũng thấy từ bảng rằng, hệ số bảo vệ chống ăn mòn P lớp cromat nhôm đạt từ 96,94 đến 99,51 % (a) (b) Hình Phổ tổng trở điện hóa mẫu nhơm chưa thụ động (a), thụ động 30 giây dung dịch cromat chứa KMnO4 0,8 g/l (b) Hệ số P tiến tới cực đại nồng độ KMnO4 0,8 g/l sau giảm dần theo tăng lên nồng độ KMnO4 Bảng cho thấy biến thiên tương tự hệ số bảo vệ P phụ thuộc vào thời gian thụ động nhôm dung dịch cromat Ban đầu, giá trị tăng lên theo tăng thời gian thụ động đạt cực đại thời gian thụ động 40 giây Sau đó, với việc tăng tiếp tục thời gian thụ động hệ số bảo vệ giảm xuống Những biến thiên hệ số bảo vệ giải thích sau: Ban đầu, tăng thời gian thụ động tăng nồng độ KMnO4, 131 Phạm Thị Phượng, Nguyễn Thị Nhâm, Phạm Thị Hạnh, ……, Vũ Minh Thành, Nguyễn Văn Tú chiều dày màng cromat tăng lên, lớp màng kín sít hơn, dẫn đến khả bảo vệ chống ăn mòn tốt Nhưng tiếp tục tăng thời gian thụ động tăng nồng độ KMnO4, lớp màng cromat bị hòa tan phần, dẫn đến lớp màng xốp, nhiều lỗ Hệ khả bảo vệ chống ăn mòn lớp màng giảm xuống Những kết phù hợp với kết chụp SEM cho thấy Hình phổ tổng trở điện hóa mẫu nhơm chưa thụ động thụ động dung dịch cromat hóa mạch điện tương đương Trong Hình 5a 5b, đường đứt đoạn phổ tổng trở đo Các đường liền kết việc fit mạch số liệu tổng trở đo với mạch tương đương hình tương ứng Nhận thấy đường nét đứt trùng với đường liền, chứng mạch điện tương đương hình mơ tả tốt q trình điện cực Trong mạch điện tương đương hình 5a, 5b, Rs thành phần điện trở đặc trưng cho điện trở dung dịch điện ly (Ω), CPE thành phần pha không đổi đặc trưng cho lớp kép, Rct thành phần điện trở đặc trưng cho điện trở chuyển điện tích (Ω), W tổng trở khuếch tán Warburg, Rm (Ω) điện trở lớp màng thụ động hình thành bề mặt điện cực chống lại ăn mịn Các thơng số động học trình điện cực thu việc fit mạch phép đo tổng trở với mạch điện tương đương đưa Bảng Trong đó, σ số Warburg (w) Bảng Các thông số động học q trình điện cực nhơm thu thơng qua fit mạch Mẫu nhôm Rs(Ω) CPE (μF) Rct (Ω) σ (w) Rm (kΩ) Không TĐ 15 105 0,16.105 10,32 2,8 Có TĐ 6,2 10 10 12 239,9 Từ thông số động học phản ứng ăn mịn nhơm Bảng nhận thấy: (i) Điện trở chuyển điện tích phản ứng ăn mịn nhôm chưa thụ động thụ động dung dịch cromat không thay đổi (ii) Hằng số Warburg σ đặc trưng cho khả cản trở vận chuyển chất ra/vào lớp kép Điều có ý nghĩa quan trọng chậm trễ việc khuếch tán chất phản ứng sản phẩm phản ứng làm tăng phân cực nồng độ làm q trình phản ứng xảy khó khăn Hệ số σ mẫu nhôm không thụ động nhỏ nhiều so với mẫu nhôm thụ động Điều chứng tỏ lớp màng cromat ngăn cản trình khuếch tán chất q trình ăn mịn, qua ngăn chặn q trình ăn mịn (iii) Màng thụ động (đối với mẫu nhôm thụ động) ôxít nhôm (đối với mẫu nhôm không thụ động) hình thành bề mặt điện cực có tác dụng ngăn cản ăn mòn đặc trưng Rm Giá trị Rm điện cực nhôm không thụ động nhỏ nhiều lần (> 20 lần) so với thụ động Rm cao cho thấy vai trị ngăn cách, thụ động hóa lớn lớp màng cromat biến tính KẾT LUẬN Từ kết phân tích ảnh hiển vi điện tử, phân tích EDS, đo dịng ăn mịn lớp phủ cromat biến tính nhơm với có mặt KMnO4, rút số kết luận sau đây: 132 Nghiên khả chống ăn mòn lớp phủ biến tính cromat hóa nhơm … mặt KMnO4 - KMnO4 có tham gia vào việc hình thành cấu trúc màng thụ động, tăng tốc độ tạo màng, màng tạo thành nhiệt độ phịng, khoảng nồng độ KMnO4 phù hợp 0,6 ÷ 1,0 g/l - Thời gian nồng độ KMnO4 có ảnh hướng tới tính chất màng.Việc tăng thời gian thụ động tăng nồng độ KMnO4 làm tăng chiều dày màng, làm cho lớp màng kín sít, việc tăng mức dẫn đến hòa tan màng trở lại dẫn đến lớp màng thơ xốp, có nhiều lỗ - Thành phần chế độ thích hợp dung dịch cromat hóa cải tiến nhơm là: CrO3 g/l; K3[Fe(CN)6] 1,2 g/l; NaF g/l; KMnO40,6 ÷ 1,0 g/l.; thời gian thụ động 30 - 40 giây; nhiệt độ phòng Với kết đo dòng ăn mòn, thấy thành phần dung dịch bước đầu có triển vọng ứng dụng việc thay dung dịch cromat hóa truyền thống, giúp hạn chế sử dụng hàm lượng Cr6+ độc hại môi trường TÀI LIỆU THAM KHẢO Christian Vargel - Corrosion of Aluminium, Elsevier, Amsterdam, Netherlands, 2004 Ngơ Hồng Giang - Nhuộm màu điện hố màng nhơm anốt hố chế độ xung dung dịch muối vô Luận án tiến sỹ kỹ thuật hóa học, 2008 Pyun S I, Lee W J - The effect of prior Cl− ion incorporation into native oxide film on pure aluminium in neutral chloride solution on pit initiation, Corrosion Science 43 (2) (2001) 353-363 Jingyi Yue, Yan Cao - Corrosion Prevention by Applied Coatings on Aluminum Alloys in Corrosive Environments, Int J Electrochem Sci., 10 (2015) 5222 - 5237 Zhao J, Xia L, Sehgal A, Lu D, McCreery R L and Frankel G S - Effects of chromate and chromate conversion coatings on corrosion of aluminum alloy 2024-T3 Surface and Coatings Technology 140 (2001) 51- 57 Isaacs H, Sasaki K, Jeffcoate C, Laget V and Buchheit R.- Formation of Chromate Conversion Coatings on Aluminum and Its Alloys-An In Situ XANES Study, J Electrochem Soc 152(2005) B441-B447 Nguyễn Thị Thanh Hương, Lê Bá Thắng, Trương Thị Nam, Nguyễn Văn Chiến - Nghiên cứu hình thái, cấu trúc màng thụ động Cr3+ mạ kẽm,Tạp chí Khoa học Công nghệ 53 (2) (2015) 221-230 Gerald S Frankel and Richard L McCreery - Inhibition of Al Alloy Corrosion by Chromates, The Electrochemical Society Interface, Winter 2000, 34-38 Wenping Zhang.-Formation and corrosion inhibition mechanisms of chromate conversion coatings on aluminum and AA2024-T3 dissertation.The Degree Doctor of Philosophy, Ohio State University, 2002 10 Ahmed Y Musa - Corrosion Protection of Al Alloys: Organic Coatings and Inhibitors Dept of Chemical and Process Engineering, National University of Malaysia, Malaysia, 2013, 51-66 11 Makanjuola Oki - Hybrid manganate-based conversion coating on aluminium, European Journal of Engineering and Technology (2) (2015) 1-6 12 Kulinich S A, Farzaneh M and Du X W - Growth of corrosion-resistant manganese oxide coatings on an aluminum alloy Inorganic Materials 43(9) (2007) 956-963 133 Phạm Thị Phượng, Nguyễn Thị Nhâm, Phạm Thị Hạnh, ……, Vũ Minh Thành, Nguyễn Văn Tú ABSTRACT STUDY ON THE ABILITY TO RESIST CORROSION OF CHROMATE CONVERSION COATING ON ALUMINIUM WITH PRESENCE OF KMnO4 Pham Thi Phuong1, *, Nguyen Thi Nham2, Phạm Thi Hanh2, Nguyen Xuan Thang1, Vu Minh Thanh1, Nguyen Van Tu1 Institute for Chemistry and Materials, Military Institute of Science and Technology, 17 Hoang Sam Street, Nghia Do, Cau Giay, HaNoi Minh Chat Technology Co Ltd, Lam Truong, Minh Phu, Soc Son, Hà Nội * Email: phuongvhhvl@yahoo.com.vn In this article, a chromate conversion coating on aluminium has been developed Composition and surface structure of the conversion coatings were determined by scaning electron microscope (SEM) and energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) The ability to resist corrosion for aluminium of chromate coatings were studied by using Tafel polarization and electrochemical impedance spectroscopy methods The obtained results showed that KMnO4 has participated in the formation of a passive film structure.Theincrease in passive time or increasing the concentration of KMnO4 increased film thickness, resulting in the membrane tightly sealed, but the excess increase in passive time or KMnO4 concentration lead to the return dissolution of conversion coating The coefficients of corrosion protection of chromate coatings are 96.94% to 99.88 % depending on passive time and the concentration of KMnO4 in chromate solutions Corrosion protection coefficient reaches the maximum value at the KMnO4 concentration of 0.8 g/l and the passive time of 40 sec The results of spectral analysis showed that the chromate film which is formed on the aluminum surface does not change the charge transfer resistance of the corrosion However this film strongly prevents the diffusion of ions through the film surface, thereby reducing the corrosion of materials.The appropriate component and mode of chromate conversion solution for aluminium is also proposed Keywords: corrosion of aluminium, chromate conversion coating, KMnO4 134