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Fe-Al金属间化合物具有低密度、高强度、优异的抗氧化和耐腐蚀性能等优点，常被用于在钢材表面提高抗高温蒸汽氧化和硫化腐蚀性能。本文采用包埋渗铝法成功在Q235低碳钢表面制备出Fe-Al渗层，并采用浸泡法和电化学法系统研究了渗铝层在海水中的静态腐蚀行为和电化学腐蚀行为。 研究发现渗铝温度和渗铝时间对Fe-Al渗层的物相组成、厚度和界面形貌具有重要影响。升高渗铝温度和延长渗铝时间均能加快Fe2Al5相形成，减少表面不连续FeAl3相的含量，增加渗铝层厚度。初期形成的富铝FeAl3相生长受元素体扩散控制，Fe2Al5相的长大受晶界扩散控制，Fe2Al5相一旦形成则快速生长并抑制FeAl3相长大。分别建立了基于温度和时间的Fe-Al渗层的生长动力学方程:ln(h)=-8180.78/T+13.68和h=43.969t1/2-79.591。Fe2Al5相在界面处的舌状或齿状形貌是由空位扩散机制和晶体结构的各向异性共同作用的结果，且随渗铝温度的升高和渗铝时间的延长而宽化。 静态腐蚀和电化学腐蚀研究表明，Fe-Al渗层可明显提高低碳钢在海水中的耐腐蚀性。渗铝层在海水中浸蚀第8天表面才出现腐蚀现象，低碳钢则在12小时后表面就出现了大量红色锈迹。渗铝层浸蚀30天内的平均腐蚀速率为2.3μm/a(微米/年)，与无Fe-Al渗层低碳钢的平均腐蚀速率82.5μm/a相比，耐海水腐蚀性能提高了97.2％;渗铝层浸蚀30天时的瞬时腐蚀速率为0.1368g·m-2·h-1，而无Fe-Al渗层低碳钢的瞬时腐蚀速率为1.7897g·m-2·h-1，瞬时耐海水腐蚀性能也提高了92.4％。 渗铝层在海水中的电化学腐蚀过程对低碳钢起到了阴极保护作用。与海水中溶解氧接触，在渗铝层表面优先形成致密的Al2O3保护膜后，Fe开始溶解并进入溶液中，引起电荷失衡，萌生点蚀。累积的腐蚀产物也起到了减缓腐蚀速率的作用。750℃形成的渗铝层表面含FeAl3相少，异相相界面少，界面能低，电化学均匀性好，形成的氧化膜完整、自愈能力强、不易被破坏，腐蚀速率低，耐海水腐蚀性能优于其他渗铝层。