铝和铝合金镀层是一种理想的钢铁防护层，但铝的标准电极电位低于氢，因此电镀铝的工作只能在不含水的环境中进行，本文选用无机熔融盐体系。通过系统研究无机熔融盐的配方，最终选定摩尔比0．66：0．17：0．17的AlCl₃-NaCl-KCl熔融盐进行低温下Al和Al-Mn合金的电镀。采用直流电镀法在铁片基体上获得了电镀铝层，并研究了表面活性剂四甲基氯化铵（TMA）的加入对熔融盐中铝沉积的影响；往熔融盐中添加一定量的无水MnCl₂，得到了Al-Mn合金镀层；为优化镀层性能，采用双脉冲电流电镀法进行Al和Al-Mn合金的电镀。利用扫描电镜、金相显微镜、X-射线衍射、EDS能谱测试和极化曲线测试对所得Al和Al-Mn合金镀层的形貌、组成结构及耐蚀性进行了分析，并用循环伏安法初步探讨了AlCl₃-NaCl-KCl熔融盐中Al和Al-Mn合金的电沉积机理。结果表明：电沉积铝层的表面形貌与电流密度大小相关，电流密度25mA／cm²时，所得铝晶粒为针状；电流密度60mA／cm²时，所得铝晶粒既有针状也有球形；电流密度增至100mA/cm²时，所得铝晶粒呈球形。在实验选用的各电流密度下，熔融盐中所得的铝镀层都在（200）面产生较强的择优取向，随着电流密度的增大，（200）面择优取向趋势减弱。循环伏安结果显示，沉积铝源于Al₂Cl₇^-的还原，还原峰电位为-0．23V，阳极区0．15V处的峰对应着铁片基体上沉积Al的溶解。熔融盐中添加表面活性剂TMA，能有效抑制电沉积中铝枝晶的生成，并细化沉积铝晶粒；加入TMA后，铝镀层（200）面择优取向被破坏，呈无序取向。循环伏安图上出现交叉回环，说明添加TMA后，铝的电沉积过程中发生了晶核的形成过程。Al-Mn合金镀层的表面形貌和相结构与镀层中的Mn含量有关；随着镀层中Mn含量的增加，镀层依次为面心立方结构铝、Mn溶于立方结构铝的固溶体、单一非晶态的Al-Mn合金、非晶态合金和面心立方结构Al₈Mn₅的混合结构，其中Mn含量20．84％～29．74％的镀层具有单一的非晶态结构；双脉冲电流对提高Al和Al-Mn合金镀层质量效果明显，双脉冲镀层更致密，表面更平整；双脉冲电流有利于Mn的沉积，熔融盐中Mn²⁺浓度一定时，所得合金镀层中的Mn含量更高；加入无水MnCl₂后，循环伏安图上出现交叉回环，反应不可逆程度增加，有利于电镀的进行。AlCl₃-NaCl-KCl熔融盐中所得纯铝镀层的点腐蚀电位为-0．68V，添加1．0％TMA后，所得铝镀层的点腐蚀电位为-0．56V，双脉冲铝镀层的点腐蚀电位为-0．53V。直流Al-Mn合金镀层的点蚀电位比纯铝镀层高180～360mV，单一非晶态合金镀层的耐蚀性优于双相镀层；非晶态镀层中，镀层耐蚀性随着Mn含量的增加而提高；双脉冲Al-Mn合金镀层的耐蚀性优于Mn含量相当的直流镀层。