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铝及铝合金具有优良的物理化学性能,尤其是铝锰合金,不仅具有良好的成形性能及装饰作用,而且强度高,耐腐蚀性好,而Al-Mn合金金属玻璃结构的发现,更是引起了国内外学者的极大兴趣。然而,低锰含量的Al-Mn合金因为晶粒粗大、晶粒间有空隙,不能对基体起到明显的防护作用。离子液体因为具有熔点低、无蒸气压、稳定性好及电化学窗口宽等优点而在电沉积领域备受关注。为了提高低锰含量的Al-Mn合金的耐腐蚀性能,本论文采用离子液体电沉积技术,通过在AlCl3- MnCl2-EMIC(氯化-1-乙基-3甲基咪唑)离子液体中添加ZrCl4,成功在低碳钢基体表面制备了Al-Mn-Zr三元合金镀层,并采用线性扫描伏安法、计时电位法分析了电沉积过程中的电化学行为；采用SEM、XRD、EDS、极化曲线、电化学阻抗谱等手段分析了镀层形貌、结构与防腐蚀性能。所取得的主要结果如下：(1)对电沉积过程中的电化学行为的研究结果表明：ZrCl4在电解液中的添加增大了合金共沉积的过电位,促进了电结晶过程中的形核过程,从而可以细化晶粒。(2)研究了不同Zr含量对Al-Mn-Zr三元合金镀层形貌、结构的影响,结果表明：当镀层中Zr含量较少时,镀层晶粒相比Al-Mn合金镀层晶粒明显细化,但仍为微米级晶粒,此时Zr、Mn以饱和固溶体形式存在；当ZrCl4在电解液中的添加量增加至5 mmol·L-1时,镀层更加致密,构成沉积颗粒的微晶为纳米级(50nm),此时镀层为晶态与非晶态的混合结构；但是当ZrCl4在电解液中的添加量为10 mmol·L-1时,镀层表面会发生沉积颗粒团聚现象,导致镀层疏松。EDS、 XRD及Mapping谱图分析进一步表明,Al、Mn、Zr三种金属元素是以共沉积的方式形成Al-Mn-Zr合金的,而且三种金属元素在镀层中分布均匀。(3)对镀层的防腐蚀性能研究结果表明：Al-Mn-Zr三元合金的耐腐蚀性能比Al-Mn合金好,证明Zr的添加可以改善Al-Mn合金的防腐蚀性能。当ZrCl4在电解液中添加量为5 mmol·L-1时,所制备的Al-Mn-Zr合金膜显示了较佳的耐腐蚀性能。