海洋冲刷腐蚀及生物污损对海洋工程装备带来严重的破坏,其防护工作一直是人们的研究重点。本文利用电沉积技术,通过在硫酸盐镀液体系中添加耐磨有机金属过渡化合物及纳米光催化杀菌材料,辅以超声及搅拌的物理手段,制备得到功能性复合锌镀层。通过扫描电子显微镜、X射线晶体衍射、电子能谱元素分析、原子力显微镜和磨耗仪等手段对复合镀层进行表征分析。通过电化学阻抗谱、动电位极化和杀菌试验对镀层的耐蚀性能和耐生物污损性能进行测试。本文首先探究了超声辅助对锌镀层性能的影响。结果显示,超声的引入影响了锌的电沉积过程,使镀层晶粒粒径减小,表面变得更致密、均匀,降低了镀层的表面粗糙度,增大了镀层的耐磨损性能。随着超声功率的增大,镀层的耐蚀性能也逐渐增强。在超声辅助的基础上又进一步研究了二茂铁添加剂对镀层性能的影响。结果显示,二茂铁的加入使沉积电位负移,提高了电沉积过程的电流效率。复合镀层表面晶型呈六方晶体结构,表面更加光亮、致密,表面粗糙度也随之降低。通过电化学测试发现,超声功率为15 W的二茂铁复合镀层在天然海水环境和碱性溶液环境下有更好的耐蚀性能。使用纳米钒酸铋颗粒作为添加剂并在超声辅助的情况下制备了复合镀层,并对其性能进行探究。研究发现,钒酸铋的引入使得镀层的沉积电位正移。通过表征测试发现,钒酸铋颗粒成功复合在镀层表面,随着超声功率增大吸附量也增多。通过电化学测试发现,随着超声功率的增大,超声功率为15 W的复合镀层的耐蚀性能也逐渐增强。在全光条件下对复合镀层的杀菌性能进行检测,结果表明超声功率为45 W的复合镀层的杀菌性能最好。