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随着金属材料在各行业的广泛应用，金属材料腐蚀现象越来越引起人们的重视。在海水中，由于氯离子含量很高，金属材料在海水中的腐蚀问题尤为严重。金属材料主要从界面的某个点开始受到侵蚀，随后腐蚀区域扩散到整个基体表面，从而使金属材料失去原来的性能。因此，对金属表面进行表面处理可以有效的改善基体表面的性能，从而阻止金属腐蚀现象的发生。上世纪最成熟有效的金属表面处理方法是对金属表面进行铬酸盐、磷酸盐处理，由于铬酸盐处理工艺存在毒性大、污染环境等缺点已被禁止使用。因此，急需一种操作简单、环境友好型的金属表面处理工艺代替铬酸盐工艺；硅烷偶联剂因其易成膜、对环境无污染等优点而成为腐蚀领域的热点。研究表明，金属表面修饰硅烷涂层能有效的防止金属受到侵蚀；但是硅烷膜存在点坑、裂纹等缺陷，其对金属的防护效果并不持久。通过在硅烷溶液中添加稀土金属元素或纳米粒子等可以改善单一硅烷膜的不足，从而提高膜层的抗腐蚀性能。本论文采用双-[3-(三乙氧基)硅丙基]四硫化物(BTESPT)作为研究对象，通过掺杂碳纳米管制备了BTESPT/MWCNT硅烷复合膜，并用电化学测试技术研究了复合膜层对基体的防护作用。电化学阻抗谱测试表明BTESPT/MWCNT硅烷复合膜明显提高不锈钢基体的抗腐蚀性能；而动电位极化曲线测试表明BTESPT/MWCNT硅烷复合膜层具有良好的致密性和稳定性，充分起到保护金属基体的效果；浸泡实验表明BTESPT/MWCNT硅烷复合膜能阻碍腐蚀介质的渗透，使膜层对金属基体的保护效果更持久。碳纳米管的加入明显改善了膜层的缺陷，提高了膜层的致密性，有效的抑制腐蚀反应的发生。为了改善碳纳米管分散性差、易团聚的不足，实验中对碳纳米管进行多巴胺包覆，制得分散性较好的DA-MWCNT，将多巴胺修饰的碳纳米管加入到硅烷溶液中制备了BTESPT/DA-MWCNT硅烷复合膜，并通过电化学测试方法研究复合膜层的抗腐蚀性能。通过透射电镜研究了多巴胺修饰的碳纳米管的形貌；动电位极化测试表明BTESPT/DA-MWCNT复合膜层具有更好的致密性；电化学阻抗谱测试表明复合膜层更有效的提高基体的抗腐蚀性能；浸泡测试表明BTESPT/DA-MWCNT复合膜层具有更强的稳定性和长效保护作用。多巴胺的加入增强了复合膜层与金属基体的粘附性，从而提高基体的耐腐蚀性能。论文中引入具有光阴极保护作用的TiO2粒子，与多巴胺修饰的碳纳米管进行包覆，制得DA-MWCNT/TiO2复合物，并将其加入到硅烷溶液中，成功制备了具有光阴极保护作用的BTESPT/DA-MWCNT/TiO2复合膜层，并通过电化学测试技术研究了复合膜层对基体的保护效果。电化学阻抗谱测试表明BTESPT/DA-MWCNT/TiO2复合膜层具有更高的阻抗，极大地提高了基体的抗腐蚀性能；动电位极化曲线表明BTESPT/DA-MWCNT/TiO2复合膜层具有更好的致密性；紫外光照下的金属的电位明显降低，说明膜层具有一定的光阴极保护作用；浸泡测试表明膜层有效地阻止腐蚀介质的渗透，稳定性强的复合膜层具有更持久的保护作用。