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本课题用等离子喷涂技术在Q235钢表面制备了Al<,2>O<,3>和．Al<,2>O<,3>-13％TiO<,2>涂层。借助光学显微镜、扫描电镜、显微硬度计和X射线衍射仪等，观察涂层形貌和致密度，测量涂层厚度和显微硬度，分析Al<,2>O<,3>涂层、Al<,2>O<,3>-13％TiO<,2>涂层的相结构，探讨了等离子喷涂过程中Al<,2>O<,3>涂层、Al<,2>O<,3>-13％TiO<,2>涂层的相变化。
采用有机硅树脂封孔剂对Al<,2>O<,3>涂层和Al<,2>O<,3>-13％TiO<,2>涂层进行了封孔处理，并对封孔处理和不封孔处理的Al<,2>O<,3>涂层和Al<,2>O<,3>-13％TiO<,2>涂层以及传统电镀硬铬层进行了盐雾腐蚀、质量浓度为5％HCl溶液全浸泡腐蚀、质量浓度为5％NaOH溶液全浸泡腐蚀，得到了Al<,2>O<,3>涂层和Al<,2>O<,3>-13％TiO<,2>涂层在不同介质中的失重、腐蚀速率随时间的变化关系曲线图，分析了Al<,2>O<,3>涂层和Al<,2>O<,3>-13％TiO<,2>涂层以及电镀硬铬层的腐蚀机理。用电化学方法测定了不封孔的Al<,2>O<,3>-13％TiO<,2>涂层、封孔的Al<,2>O<,3>涂层和Al<,2>O<,3>-13％TiO<,2>涂层以及电镀硬铬层的极化曲线，比较了3种涂层和电镀硬铬层的耐腐蚀倾向。
试验结果表明，等离子喷涂Al<,2>O<,3>涂层和Al<,2>O<,3>-13％TiO<,2>涂层均为层状多孔结构。Al<,2>O<,3>-13％TiO<,2>涂层的致密性好于Al<,2>O<,3>涂层，Al<,2>O<,3>涂层的孔隙率为6％，Al<,2>O<,3>-13％TiO<,2>涂层的孔隙率为4％。Al<,2>O<,3>涂层和Al<,2>O<,3>-13％TiO<,2>涂层的平均显微硬度分别为1381Hv、1161Hv，远高于硬铬的硬度值699Hv。Al<,2>O<,3>粉末和Al<,2>O<,3>-13％TiO<,2>粉末在等离子喷涂过程中发生了相变，大部分α-Al<,2>O<,3>转变成γ-Al<,2>O<,3>。
腐蚀试验结果表明，有机硅封孔处理的Al<,2>O<,3>涂层和Al<,2>O<,3>-13％TiO<,2>涂层在中性盐雾下的耐蚀性能约为硬铬层的21倍；在酸性条件下，达到了硬铬层的300倍以上；在碱性条件下，约为硬铬层的6倍。用有机硅封孔处理的Al<,2>O<,3>涂层与Al<,2>O<,3>-13％TiO<,2>涂层的耐蚀性相当；封孔处理对Al<,2>O<,3>涂层和Al<,2>O<,3>-13％TiO<,2>涂层的耐蚀性影响显著，能大大提高涂层的防腐蚀能力。
电化学试验测得试样的自腐蚀电流密度从大到小依次为：硬铬层>不封孔Al<,2>O<,3>-13％TiO<,2>涂层>封孔Al<,2>O<,3>-13％TiO<,2>涂层>封孔Al<,2>O<,3>涂层；腐蚀电位从低到高依次为：不封孔Al<,2>O<,3>-13％TiO<,2>涂层<硬铬层<封孔Al<,2>O<,3>-13％TiO<,2>涂层<封孔Al<,2>O<,3>涂层。这表明经有机硅处理的Al<,2>O<,3>涂层的腐蚀倾向最小，而硬铬层和不封孔的Al<,2>O<,3>-13％TiO<,2>涂层的腐蚀倾向最大。