钢具有高强度、可塑性以及良好的可加工性和可焊接性等特点,因而成为一种使用十分广泛的工程材料。但钢铁在服役过程中也面临着严重的腐蚀问题。目前,最常用的腐蚀防护手段为表面涂层技术,但这也只能通过物理隔绝来起到防护的作用。氧化锌（ZnO）作为一种无毒,制备成本低的无机陶瓷材料,具有热稳定性好,结构紧凑,制备工艺简单的优点,并广泛用作耐腐蚀的涂料或涂料添加剂。此外,ZnO薄膜也是一种良好的氧空位型阻变薄膜材料。ZnO阻变薄膜对氧气具有屏蔽作用。利用这一特性,可以通过将膜中的氧空位与环境中的氧原子结合来提高ZnO膜的耐蚀性,从而延长使用寿命?本文通过溶胶-凝胶法在304不锈钢表面制备了不同退火温度的ZnO阻变薄膜及不同Cr掺杂浓度的Zn1-xCrxO阻变薄膜。研究了退火温度以及Cr掺杂浓度对薄膜形貌、结构、耐蚀性及阻变性能的影响。通过浸泡实验研究了薄膜的耐蚀机理,通过重复性浸泡-极化实验研究了薄膜的阻变机理并探究了其阻变性能在腐蚀领域的应用。结果表明,制备出的ZnO阻变薄膜属于n型半导体,表面致密,起到了很好的屏蔽作用,具有良好的耐蚀性。退火温度不会影响ZnO薄膜的晶体结构,但随着退火温度的升高,薄膜晶粒逐渐增大,薄膜致密性先上升再下降,氧空位含量逐渐上升。400℃退火制备出的ZnO薄膜具有最致密均匀的表面及最佳的耐蚀性。浸泡过程中氧空位可起到屏蔽作用进而使薄膜耐蚀性不断提高,极化过程可以使氧空位再生,使屏蔽效应增强,进而延长薄膜的使用寿命。在浸泡-极化过程中ZnO薄膜表现出良好的阻变特性。制备出的Zn1-xCrxO阻变薄膜同属n型半导体材料,Cr掺杂不会改变薄膜的形貌及结构,但过高的掺杂浓度会抑制晶体形核使晶粒大小不均进而影响薄膜的致密性。随着Cr元素掺杂浓度的上升,薄膜氧空位含量上升,耐蚀性下降。Zn0.99Cr0.01O薄膜耐蚀性最佳,在浸泡实验中表现出良好的环境屏蔽效果以及阻变特性。通过对比可以发现,少量Cr元素的掺杂虽然会对ZnO阻变薄膜的初始耐蚀性略有影响,但是可以在保持薄膜稳定的状态下提高薄膜氧空位含量,进而提高了薄膜的使用寿命。此外,掺杂Cr元素之后的阻变薄膜表现出更加稳定的阻变特性。