铝基非晶合金具有优异的力学性能和耐蚀性能,当前多以涂层材料的形式应用于材料的防护领域。但由于热喷涂技术相对较低的冷却速度和涂层自身微观结构的限制,合金涂层尚未成为完全的非晶态。强流脉冲电子束改性技术可以通过强电流、短脉冲的电子束对涂层表面进行重熔处理,从而使材料实现非晶态转变。本文制备AlCoCe合金和粉末,然后采用超音速火焰热喷涂技术在Q235基体上制备AlCoCe合金涂层,最后通过强流脉冲电子束对涂层进行表面重熔改性处理,并通过结构表征和腐蚀实验分析此过程中涂层微观结构的转变行为和耐蚀性能的变化,明确涂层结构与其耐蚀性能的关系。本文制备的AlCoCe合金为完全的晶体状态,成分位于非晶形成范围之内,其耐蚀性能较差,各相耐蚀性能由高到低的顺序为Al8Co2Ce、Al11Ce3、Al/Al11Ce3复合相、Al9Co2、Al。此外,AlCoCe合金的自腐蚀电位较负,可以作为Q235碳钢的阴极保护材料。采用气雾化技术制备的AlCoCe合金粉末中,小粒径的粉末在较大的冷却速度下已初步具备了部分非晶结构。超音速火焰热喷涂制备的涂层也具有一定含量的非晶成分,但涂层结构具有明显的层状结构,表面较为粗糙。浸泡实验表明,涂层能够对裸露的碳钢基体形成良好的阴极保护,经90天浸泡后,裸露的碳钢基体表面形成了由Fe、Al、Ce等元素的氧化物或氢氧化物组成的致密保护膜。经8次强流脉冲电子束脉冲处理后,涂层表面形成了一层致密且成分均匀的非晶结构处理层,当脉冲次数较多时,由于基底受热导致冷却速率下降,进而会导致表面处理层出现晶体结构。由于处理层和底部涂层存在较大的热梯度,导致表面处理层中存在一定数量的裂纹。电化学腐蚀实验结果表明,HCPEB处理后的表面处理层具有优异的耐蚀性能,但腐蚀介质可通过处理层表面的裂纹渗透进入涂层内部,造成层下腐蚀。经封孔后的热喷涂涂层和表面重熔处理层样品的自腐蚀电流均比封孔前出现了大幅度的降低,表明封孔处理之后样品的耐蚀性能有了显著的提升。所制备的热喷涂涂层+表面非晶处理层的复合结构能够对Q235碳钢基体形成较好的保护作用,其主要的防护作用主要表现为三个方面:机械保护、阴极保护和释放缓蚀离子(Ce3+)。