钛钯系合金具有优良的耐蚀性能，在还原性酸中的耐蚀性比纯钛明显提高，并且比纯钛更耐缝隙腐蚀。但钛钯系合金含有贵金属钯，成本较高，限制了它的进一步应用。采用表面工程技术，在钛表面制备Ti-Pd合金层可达到减低成本，提高耐蚀性能的目的。本课题分别采用两种方法在钛表面制备出Ti-Pd合金层。这两种方法是钛表面辉光等离子渗钯法，以及钛表面沉积Pd膜层+热扩散法。本文利用XRD、SEM、EDS等分析手段，分别对两种方法制备的Ti-Pd合金层的相组成、组织形貌、成分分布等进行了分析，并重点研究了Pd在Ti中的扩散行为，提出了合金层的形成机理，同时研究了表面Ti-Pd合金层在强还原性酸中的耐蚀性能，得出如下结论：1.辉光等离子渗钯法中：900℃渗钯时，Pd在Ti中的扩散属于反应扩散，合金层为多层结构。1000℃渗钯时，Pd在Ti中的扩散属于单相固溶体中的扩散，合金层为单层结构。2.沉积+热扩散法中：500℃～800℃热处理，Pd在Ti中的扩散属于反应扩散，合金层为多层结构。900℃热处理，Pd在Ti中的扩散属于单相固溶体中的扩散，合金层为单层结构。1000℃热处理，Pd在Ti中的扩散属于单相固溶体中的扩散，合金层为―条状‖结构。3.两种方法制备的Ti-Pd合金层在900℃～1000℃经相同时间处理后，组织结构及元素含量有很大的不同，产生这种差异的根本原因在于：辉光等离子渗钯法中，Pd会源源不断地从源极溅射出来，供应给基体，Pd元素总量逐渐增多。而沉积+热扩散技术中，沉积的厚度一旦确定，后续的热处理过程中Pd元素为有限供应，总量恒定。4.两种方法制备的表面Ti-Pd合金层在37%HCl中和80%H2SO4中的耐蚀性比纯钛均提升了两个数量级。通过对Ti-Pd合金层耐蚀机理的研究，建立了表面Ti-Pd合金层在HCl及浓H2SO4中的腐蚀与防护模型。5.经900℃～1000℃相同时间处理，采用沉积+热扩散法制备的Ti-Pd合金层比辉光等离子法制备的Ti-Pd合金层厚，且表面Pd元素含量低，该方法可节约贵金属，降低成本，是一种钛表面形成低成本钛钯合金层的方法。