本文首次采用电弧喷铝感应重熔后进行微弧氧化的方法在钢表面获得了均匀的冶金结合陶瓷层。分析了感应重熔工艺参数对钢表面电弧喷涂铝层重熔效果的影响，对重熔前后喷涂铝层与钢基体结合性能的变化进行了对比，找到了适合于进行微弧氧化的电弧喷涂铝层的条件，并研究了微弧氧化工艺参数对微弧氧化陶瓷层生长规律的影响，对微弧氧化陶瓷层进行了XRD、SEM和EDS分析，测定了微弧氧化陶瓷层的耐蚀性能、耐磨性能以及与基体的热胀匹配，讨论并推导了感应重熔过程中的平均功率密度分布和温度分布，以及磁场搅拌除渣机理，取得了与实验一致的结果。最后从高能量密度等离子体作用的角度分析了微弧氧化反应的机理。实验结果表明：通过感应重熔获得无通孔的致密铝涂层是在钢表面制备优质微弧氧化复合陶瓷层的首要条件；感应重熔处理提高了电弧喷涂铝层和钢基体的结合强度，当工作电流为300 A，处理时间为35 s时，获得的重熔效果最好；微弧氧化陶瓷层的总厚度和向外生长厚度均随电流密度和处理时间的增加先达到一极大值，然后在不同程度上都有所减小；微弧氧化陶瓷层向内生长厚度随电流密度和处理时间的增加而增加；当电流密度为15 A/dm2、处理时间为28 min时，陶瓷层厚度最大，约为87.3 (m；微弧氧化陶瓷层由外部疏松层和内部的致密层组成；在处理过程中膜层表面的放电通道数目逐渐减少，孔径逐渐增大，陶瓷层表面有明显的熔融迹象；微弧氧化陶瓷层主要由α-Al2O3、γ-Al2O3、θ-Al2O3以及一些非晶相组成；经过陶瓷化处理的试样的耐蚀性能优于重熔前后的没有经过陶瓷化处理的试样；当摩擦延长米大于60 m时，微弧氧化陶瓷层的磨损失重小于45钢的1/2；复合膜层具有良好的抗热冲击性能。