换热器普遍存在于各种工业设备中,而换热器中颗粒污垢的存在不仅会降低换热器的传热性能,还会引入额外的成本因素,因此降低颗粒污垢在换热器中的沉积成为迫在眉睫的问题。目前对于颗粒污垢的抑垢研究更多是集中在通过改变实验工况影响污垢沉积,而表面改性技术因其在抑制析晶和微生物污垢问题中优异的表现,为抑制颗粒污垢沉积提供了全新的思路。为此本课题选择在换热器中常用的Q235碳钢为实验基体材料,通过化学镀工艺制备Ni-P-PTFE复合镀层,并对复合镀层的表面形貌及元素含量进行分析。通过改变镀液配方中PTFE浓度,制备出PTFE浓度分别为8 mL/L、10 mL/L、12 mL/L、和14 mL/L的Ni-P-PTFE复合镀层,通过三液法测量复合镀层的接触角,进而根据Yong方程计算得出Ni-P-PTFE复合镀层表面能。结果表明:随着PTFE浓度的增加,Ni-P-PTFE复合镀层表面能降低。选取40nm的TiO2颗粒为颗粒污垢介质,在静置实验中配置5 g/L的TiO2悬浮液,对比碳钢和Ni-P-PTFE复合镀层的抑垢性与耐蚀性,并研究不同表面能（PTFE浓度）下Ni-P-PTFE复合镀层在TiO2悬浮液中的污垢沉积量和腐蚀失重量。实验结果表明:Ni-P-PTFE复合镀层的抑垢性和耐蚀性强于碳钢。对于Ni-P-PTFE复合镀层来说,随着镀层表面能的降低,复合镀层的污垢沉积量和腐蚀失重量成递减趋势,并在表面能为26.8 m J/m~2（PTFE=12 mL/L）时,Ni-P-PTFE复合镀层的抑垢性和耐蚀性达到最佳。改变实验工况,在流动条件下研究不同表面能（PTFE浓度）下Ni-P-PTFE复合镀层的抑垢性与耐蚀性,其中实验介质为1 g/L的TiO2悬浮液,最终实验结果与静置实验结果相吻合。为了进一步研究碳钢和复合镀层在TiO2悬浮液中的腐蚀特性,利用电化学工作站测量了碳钢和Ni-P-PTFE复合镀层的极化曲线和交流阻抗谱。通过对碳钢和Ni-P-PTFE复合镀层在极化曲线中自腐蚀电位和自腐蚀电流的分析,结果表明Ni-P-PTFE复合镀层的耐蚀性强于碳钢。对于Ni-P-PTFE复合镀层来说,随着PTFE浓度的增加,复合镀层的耐蚀性增强。通过分析Ni-P-PTFE复合镀层在TiO2悬浮液中不同时刻的交流阻抗谱,采用Zview拟合出最佳等效电路模型,探讨了Ni-P-PTFE复合镀层表面在TiO2悬浮液中的腐蚀过程。