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聚苯胺对多种金属如铁、钢、铜和铝合金都能提供良好的防腐效果，同时聚苯胺在使用过程中不会释放有毒有害物质，有望成为新一代环境友好型的金属防腐材料。与此同时，镁合金由于密度小、比强度高，在汽车、航天行业有着广阔的应用前景，但其容易腐蚀，在实际应用中受到很大限制。近年来，科研人员开展了聚苯胺防腐涂料在镁合金的腐蚀防护上的应用研究，尽管显示出一定的防腐效果，但聚苯胺复合材料涂层在3.5 wt％ NaCl溶液中浸泡2个月后开始失效。目前，为提高聚苯胺涂层的防护效果，大多数研究人员着重探索如何提高涂层的屏蔽性能，其实如何发挥聚苯胺涂层的电化学保护作用更为重要，尤其是要揭示聚苯胺对镁合金的防护机理。为此，本论文围绕聚苯胺对镁合金的腐蚀防护效果及防腐机理开展研究，着重研究聚苯胺涂层/镁合金间的界面层的组成、结构以及生长机制，同时作为对比，也研究了聚苯胺对其它金属如锌、铁的腐蚀防护机制。本论文所取得的主要成果如下: 1、采用氢气体积测试、EIS和极化曲线等方法研究了本征态聚苯胺(EB)薄膜/镁合金间形成的界面层的耐蚀性能，同时将裸露镁合金表面形成的产物层作为比较，证明了EB/镁合金间的界面层有更高的耐蚀性。SEM/EDS和Mott-Schottky分析表明EB/镁合金界面层的主要成分为MgO，外表相对致密、且产物层内部有较低的载流子密度(2.95×1020/cm-3)，而裸露镁合金表面形成的产物层的主要成分为Mg(OH)2，且多孔多裂纹、内部有较高的载流子密度（9.39×1020/cm-3）。 2、采用扫描开尔文探针(SKP)技术原位表征了涂覆着聚乙烯醇缩丁醛(PVB)涂层和EB/PVB复合涂层的锌、铁表面形成的界面层，结合非原位的XPS刻蚀技术证明了聚苯胺在其它金属上诱导的界面层也具有优良的耐蚀性能。 3、不同EB含量的环氧涂层可以改变其与镁合金之间的界面层的成分与致密度。随着EB含量从0wt％增加到10 wt％，界面层的致密度和MgO含量也随之增加，MgO/Mg(OH)2比值从0.78相应地增加到1.18，进而提高了整个体系的耐蚀性。该原因在于聚苯胺与镁合金的相互作用改变了界面层的成分与结构，聚苯胺含量增加，更有利于增强两者间的相互作用，促进MgO的形成，因此通过调控EB含量可以调控防腐涂层耐蚀性能。 4、研究了EB薄膜保护下的镁合金在浸泡过程中腐蚀电位、产物层厚度和样品复合阻抗值的变化，并与无聚苯胺诱导下的镁合金表面形成的产物层进行了比较，发现聚苯胺诱导镁合金表面形成的界面层与无聚苯胺诱导形成的产物层的生长动力学不同，OCP-log t测试方法显示在聚苯胺诱导下所产生的界面层的钝化速率是自发形成的产物层的两倍。 5、采用XPS深度剖析技术研究了镁合金表面自发形成的产物层和聚苯胺诱导形成的界面层的化学成分。镁合金自发形成产物层具有双层结构，即以Mg(OH)2为主的外层和以MgO为主的内层，而聚苯胺诱导界面层中同时存在MgO和Mg(OH)2，且MgO为主要成分，不存在明显的双层结构。为此，我们提出了聚苯胺诱导镁合金保护层的生长模型:聚苯胺与镁合金的相互作用促使了富含MgO并兼有些许Mg(OH)2的界面层以固相反应形式生长，由于该产物层性质比较稳定，在生长过程中Mg的溶解-沉淀反应以及MgO的水解反应不明显，从而导致聚苯胺诱导的界面层比自发形成产物层的外层含有较多的MgO和较少的Mg(OH)2。