镁（Mg）合金是目前所发现的最轻的结构性金属材料,具有优异的物理机械性能、电磁屏蔽性能、比强度、生物力学相容性等特点,因此在航天航空,汽车制造以及生物可降解材料等方面具有非常好的发展前景。化学性质活泼的镁合金在腐蚀介质或自然环境中,耐腐蚀性能差、降解速率快、耐磨性差,以至于在生活实际应用中受到了极大的限制。目前为止,提高镁合金耐腐蚀性的最有效的方法是在其表面构建一层防腐涂层,例如有机涂层、氧化膜、化学转化膜等。近年来,具有超疏水功能的涂层表现出优异的耐腐蚀性而备受研究学者关注。研究发现超疏水涂层不仅可以有效的减少腐蚀介质与镁合金的接触面积,降低腐蚀介质的腐蚀效率,还可以提高涂层的稳定性,从而提高镁合金的耐腐蚀性能和使用寿命。然而超疏水涂层附着力差是其最难克服的问题之一。本论文通过喷涂法,将SiO₂纳米粒子和聚合物聚偏二氟乙烯（PVDF）在AZ31B镁合金表面构建具有超疏水功能的复合材料涂层,很好的解决了超疏水涂层附着力差的问题。通过SEM、AFM、BET、XPS等测试手段对超疏水复合材料涂层的表面微观形貌、结构及成分进行了表征。电化学测试了涂层的耐腐蚀性能。接触角（WCA）测试了涂层的润湿性。通过附着力测试、摩擦测试来研究涂层与镁合金基底材料的粘合力及涂层的耐摩擦性,并测试了超疏水复合材料的自清洁功能。具体研究内容如下:1.利用具有低表面能的1H,1H,2H,2H,-三甲氧基十三氟全辛基硅烷对15 nm二氧化硅和500 nm二氧化硅进行氟化修饰。通过喷涂法将氟化二氧化硅（SiO₂）分别和聚偏二氟乙烯（PVDF）在镁合金表面构建超疏水粗糙表面。研究了不同比例下制备的涂层润湿性的变化。结果表明:500 nm SiO₂制备的涂层疏水效果并不理想。而15 nm SiO₂制备的涂层随着15 nm SiO₂含量的增加,涂层的润湿性呈现出先增后减的变化趋势。当15 nm SiO₂与PVDF比例为1:3时,涂层的接触角为151.8°,表现出良好的超疏水效果。从电化学极化曲线中明显可以看出腐蚀电流比纯镁合金的腐蚀电流小一个数量级,从10^-5A/cm²下降到10^-6A/cm²,,表明涂层表现出优异的耐腐蚀性。涂层在附着力和摩擦测试中,涂层与镁合金的粘合力达1级,涂层显示出良好的附着力和耐摩擦。2.为了构建二级结构的粗糙表面,我们将上述不同粒径的氟化SiO₂混合,通过喷涂法在镁合金表面构建具有二级结构的微纳米粗糙表面。讨论了15 nm SiO₂和500 nm SiO₂不同比例下混合的纳米粒子对涂层润湿性的影响及变化趋势。结果表明:当500 nm的SiO₂与15 nm的SiO₂比例值为4.5的时候,所构建的粗糙结构具有良好的润湿性,接触角达150°左右。在电化学极化曲线测试中腐蚀电流比纯镁合金明显降低,从10^-5A/cm²下降到10^-7A/cm²,涂层表现出非常好的耐腐蚀性能。涂层与镁合金之间的粘合力达到0级,显示出优异的附着力,并且涂层具有自清洁功能。3.由于二氧化钛的紫外光敏特性,常用作制备涂层润湿性转换的功能材料。因此,利用具有亲水性的TiO₂和具有疏水性的SiO₂通过喷涂法在镁合金表面构建了复合纳米体系的粗糙结构。分别探究了TiO₂和SiO₂对涂层润湿性的影响。涂层的润湿性随着两种纳米粒子含量的增加先增后减,实现了涂层润湿性的可逆转换。所制备的涂层同样表现出良好的超疏水效果,接触角达150°,并且涂层表现出自清洁功能。涂层与基底材料之间的粘合力达0级,表明涂层具有优异的附着力。