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铝化物涂层由于其氧化物致密,具有优良的抗氧化、抗硫化性能,因此被广泛用于燃气涡轮机及火箭发动机、核反应堆、火力发电厂、石油化工设备等领域。A1-Cr合金涂层是铝化物涂层的一种,它除了具备常见铝化物涂层的抗氧化性能外,还具有抗热冲蚀性能和阻氚性能。但A1-Cr合金涂层的制备都在900℃以上高温进行,这将降低基体的力学性能。本文通过在水溶液电镀Cr,之后在摩尔比为2：1的AlCl3-EMIC(氯化1-甲基3-乙基咪唑)离子液体中在Cr镀层表面镀Al,再通过低温热处理,制备Al-Cr合金涂层。用光学显微镜、二次电子及背散射电子、特征X射线能谱及X射线衍射,研究了热处理对A1-Cr涂层组成与结构的影响。用努氏硬度测定仪对合金层的力学性能进行检测。同时对不同A1-Cr合金相的涂层进行了氧化行为的研究。对高Cr含量的6.5μm Cr/15μm Al复合镀层热处理研究表明：500-740℃、5min热处理时,Cr/Al复合镀层在540℃时A1、Cr界面可以形成A1-Cr合金层。在640℃和740℃,5 min～16h时间内,其最外层合金层的相依次为Al4Cr、Al11Cr4、Al9Cr4和Al8Cr5; 740℃、1h可获得Al9Cr4为主相的合金涂层；640℃、16h和740℃、16h获得以A18Cr5为主相的合金涂层；Al8Cr5涂层与基体之间不发生明显的互扩散；短时间或氮气保护热处理可以避免Al-Cr合金涂层外表层空洞形成；在740℃热处理时,5 min-20 min内,反应掉的Cr层及Al9Cr4合金层的厚度与时间的平方跟成线性关系；Al8Cr5、Al9Cr4、Al11Cr4和Al4Cr合金层的硬度和韧性依次减小。对低Cr含量的1.6μm Cr/15μmAl复合镀层热处理的研究表明：低温热处理时,最初高Cr和低Cr含量镀层的反应规律一致,但当Cr层消耗完之后,所形成的Al-Cr合金涂层会与基体发生扩散形成Al-Cr-Fe合金层；1.6μm Cr/15μmAl的复合镀层经600℃、30min热处理,可得到以Al4Cr为主的Al-Cr涂层；Cr、Al镀层在低温扩散反应过程中,最初形成相为Al7Cr相。Al7Cr, Al4Cr和Al8Cr5的Al-Cr合金涂层经690℃、100h氧化,XRD、XPS检测结果表明：A1-Cr合金试样经喷砂后氧化表面粗糙、经抛光后氧化表面平整致密,同时喷砂试样形成的氧化物比抛光试样形成的氧化膜厚；外表面为Al4Cr和Al7Cr的高Cr涂层试样在氧化过程中,涂层会继续反应最终形成Al8Cr5相；XPS检测结果表明,Al-Cr合金相氧化后最外表层为Al2O3;同时Al8Cr5、Al4Cr和Al11Cr2相氧化后表面Al2O3的含量依次增高。