超疏水表面由于具有自清洁性、防水性、抗结冰性、防腐蚀性等优异性能，在许多领域都有广阔的应用前景。目前已有许多在金属表面制备超疏水表面的方法，但是现有技术还存在许多不足，如表面机械强度不高，工艺过程比较复杂，对设备的要求比较高，难以实现大范围的制备等，规模化的实际应用受到限制。电刷镀技术具有设备轻便、工艺灵活、镀层种类多样、镀层结合强度高、高效及可制备大面积镀层等优点，本文首先对荷叶表面微观形貌进行了分形表征，分析了其疏水机理，在此基础上采用纳米复合电刷镀技术制备了仿荷叶超疏水表面，并研究了刷镀工艺参数、纳米粒子浓度对镀层疏水性能的影响，以及镀层耐腐蚀性、摩擦学性能、自清洁性能以及疏冰性等性能。主要研究内容和结论如下：建立了荷叶表面微观结构分形模型。对荷叶表面的分形结构研究和疏水机理研究表明，荷叶表面分形维数为2.19，通过分形维数求得荷叶表面理论接触角为153°，比实际值偏小；将荷叶表面轮廓看做n取4的Koch曲线，求得荷叶理论接触角为161°，与实际值相当。制定了仿荷叶表面电刷镀成型工艺，并观察分析了镀层的形貌特征。结果表明，采用n-C/Ni和n-Cu/Ni双层纳米复合电刷镀结合低表面能处理能够制备出仿荷叶超疏水表面，制备出的超疏水镀层接触角可达155.5°，滚动角小于5°；刷镀工艺参数和纳米粒子浓度影响着镀层表面形貌，进而影响到镀层的疏水性能。对超疏水镀层表面形貌、分形结构和疏水机理研究表明，制备的超疏水镀层表面具有与荷叶相似的微/纳米双重粗糙结构；超疏水镀层的表面分形维数约为2.15；其表面疏水机理与荷叶一样，疏水机理为Cassie-Baxte模型。镀层结合力试验和硬度试验结果表明，超疏水镀层与基体之间有很好的结合强度。疏水镀层的硬度随着加入Cu颗粒量的增加而先增大后减小，其中超疏水镀层的硬度与Ni镀层相比有所下降，但仍大于Q345基体硬度。电化学实验表明超疏水镀层与纯Ni镀层和Q345基体相比耐腐蚀性更好。摩擦学试验表明，加入Cu颗粒浓度为5g/L的超疏水镀层的摩擦系数比纯Ni镀层大，但与Q345基体相当；加入颗粒量为3g/L的疏水镀层具有较小的摩擦系数；去离子水和机油对超疏水镀层的润滑作用比其他镀层小。自清洁测试和疏水测试表明，所制备的超疏水镀层具备很好的自清洁性能和明显的延缓结冰性能。综上所述，本课题在建立荷叶微观结构分形模型基础上，成功制备了具有超疏水性能的双层纳米复合电刷镀镀层，该镀层还具有较好的耐磨性，良好的耐蚀性、自清洁及延缓结冰性能。本研究对超疏水材料的应用具有重要的理论与实际价值。