روش رسوب فیزیکی بخار ( PVD ) برای ایجاد پوشش آلومینیوم به عنوان فرایندی سازگار با محیط زیست روی زیرلایه فولادی برای جایگزینی آبکاری کادمیم به کار می‌ر‌ود. در این پژوهش، پارامترهای فرایند جهت رسیدن به ضخامت، مورفولوژی مناسب، خواص خوردگی و ضریب اصطکاک قابل قبول، بهینه شده است. فاصله زیرلایه تا منبع حرارتی در روش تبخیر در خلا و اثر توام ولتاژ پلاسما و فشار گاز آرگون روی مشخصات IVD ( Ion-Vapour Deposition) ( رسوب بخار یونی آلومینیوم ) با ایجاد پوشش روی فولاد ابزاری گرم‌کارAISI H11 بررسی شد. مطالعه خواص ظاهری و مورفولوژی پوشش با استفاده از میکروسکوپ‌های نوری و الکترونی روبشی نشان داد که با تغییر پارامترهای فرایند، ساختار پوشش از ستونی متخلخل تا متراکم تغییر می‌کند. اندازه‌گیری ضخامت پوشش مبین این مطلب است که پوشش‌های اعمالی به روش پوشش‌دهی یونی، توزیع یکنواخت‌تری از ضخامت را در مقایسه با پوشش‌های تبخیری دارا هستند. از آزمون‌های خوردگی مه نمک و پلاریزاسیون تافل جهت ارزیابی رفتار خوردگی پوشش‌ها استفاده شد. نتایج آزمون‌های خوردگی حاکی از این است که مکانیزم عملکرد پوشش به صورت فداشونده است. پوشش‌های رسوب بخار یونی آلومینیوم در صورت دارا بودن ضخامت کافی و مورفولوژی مناسب، نیازهای استانداردهای مربوط به آزمون مه نمک را برآورده می‌کنند و زمان رسیدن به زنگ آهن (Red Rust ) به‌گونه‌ای است که قابلیت رقابت با پوشش کادمیم ایجاد شده به روش آبکاری الکتریکی را دارند. نتایج آزمون پین روی دیسک که برای بررسی رفتار تریبولوژیکی پوشش‌ها استفاده گردید، نشان داد که مقدار ضریب اصطکاک پوشش‌های آلومینیوم در مقایسه با پوشش کادمیم بالاتر است. با مطالعه سطوح سایش دیسک و پین توسط میکروسکوپ‌های نوری و الکترونی روبشی، مشخص شد که مکانیزم غالب سایش در مورد پوشش‌های رسوب بخار یونی آلومینیوم، خراشان و در مورد پوشش‌های آبکاری الکتریکی کادمیم، سایش ورقه‌ای است.