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随着人们对海洋资源的不断利用，具有良好耐蚀性能和可塑性的奥氏体不锈钢被大量应用。然而海水中长期浸泡的奥氏体不锈钢会发生局部腐蚀。有机硅烷是一种绿色环保、操作简单的有机钝化处理剂。硅烷水解后可以在金属表面自组装形成保护膜，不仅能作为物理屏障阻止电解质向金属基底渗透，同时硅烷膜能很好地解决传统的铬酸盐、磷酸盐金属防护工艺带来的毒性大、污染高的问题。 本论文针对奥氏体304不锈钢抗海水腐蚀能力差的问题展开研究。从界面化学性质和表面结构角度出发，对304不锈钢进行界面润湿性的调控。通过氟硅烷修饰和电化学刻蚀提高304不锈钢表面的疏水能力，进而降低海水中腐蚀性介质对不锈钢的侵蚀。本文的主要研究结论归结如下: 针对液相浸渍制备1H，1H，2H，2H-全氟癸基三氯硅烷(FDTS)自组装膜过程中的团聚问题，通过原子力显微镜探究水解时间和组装时间对FDTS成膜的影响。室温下，通过将1.0 mM的FDTS-异辛烷溶液静置水解15分钟，再把基底浸渍组装30分钟的控制，有效降低了FDTS液相浸渍法制备过程中的团聚。制备出的硅烷膜覆盖率为(85±2)％，均方根粗糙度为0.58 nm，且硅烷膜的生长过程符合Langmuir一级动力学吸附模型。FDTS难以通过直接液相浸渍制备而且过长的水解或组装时间也会造成其团聚。 在304不锈钢表面分别制备1，2-(三乙氧基硅基)乙烷(BTSE)、FDTS和BTSE/FDTS复合硅烷膜。通过原子力显微镜、X射线能谱和接触角测试表明，304不锈钢表面形成了硅烷自组装膜，且复合硅烷膜的厚度更大、疏水性更强。极化曲线结果表面M-F、M-B、M-BF的缓蚀效率分别为30.5％、32.9％和84.2％，复合硅烷膜的抗腐蚀性能优于单一的硅烷膜。交流阻抗谱测试M-BF的涂层电阻最大，加速腐蚀试验表明M-BF的腐蚀失重率最低，两者实验结果与极化曲线一致。腐蚀浸泡实验表明，随浸泡时间的增加，M-BF的涂层电阻在逐渐降低。浸泡300 h后涂层电阻相对于浸泡初期涂层电阻降低了71％。 通过低电压电化学刻蚀在304不锈钢表面构建微纳米结构，再用BTSE/FDTS修饰刻蚀后的不锈钢。场发射电子显微镜表征刻蚀后的表面晶粒阵列大约10-20μm，晶间缝隙大约1μm。晶粒阵列和晶间缝隙表面存在纳米级结构。接触角测试表明，M-E的接触角为5°±0.2°，比羟基化的不锈钢更加亲水。M-EBF的接触角为146°±1.2°，接近超疏水的150°。极化曲线结果表明，M-E自腐蚀电位负移、自腐蚀电流密度增大，耐腐蚀性降低。M-BF和M-EBF的缓蚀效率分别为84.2％和98.9％，表面结构的调控进一步提高的304不锈钢的抗腐蚀性能。交流阻抗谱测试和加速腐蚀试验的结果同样表明，M-E的抗腐蚀能力降低，M-EBF的抗腐蚀能力明显增强。腐蚀浸泡实验表明，浸泡300 h后涂层电阻维持在106Ω·cm2数量级内，总的阻抗没有发生较大的变化。说明M-EBF具有耐久的抗腐蚀性能。砂纸磨损测试表明，M-EBF具有相好的抗磨损性。酸碱溶液浸泡实验表明M-EBF有良好的耐酸碱性，M-EBF在pH=1.0、pH=7.0和pH=13.0的水溶液浸泡240小时内后接触角仍然维持在140°。