本文的研究重点为填料/基料树脂界面结合情况对模拟海洋环境下有机涂层失效行为的影响。根据海洋相关设施设备应用的实际环境特点分别选取了交变压力条件及干湿交替条件作为实验环境，选取环氧树脂基料及云母填料建立模型体系，通过未改性云母涂层和改性云母涂层的对比，研究不同环境条件下涂层防护性能的变化及涂层的失效历程，在此基础上全面系统地分析了不同环境下涂层的失效机制，探讨填料/基料界面化学键合对涂层失效行为的影响规律和作用机理。通过对服役前涂层性能及结构的研究发现填料/基料界面化学键合有效地改善了填料分散性不好及填料与树脂相容性差的问题，减少了界面处的缺陷，从而提高了涂层的致密性与强韧性，涂层的屏蔽性能得到增强，防护性能因而提高。在交变静水压力作用下，涂层提前发生失效主要有以下两个原因：加速渗透失效和力学作用失效。交变压力会直接导致水在涂层中的扩散速度及渗透量加大，并会对涂层的物理结构产生破坏，到达一定程度后，涂层会产生力学性能恶化和疲劳，涂层强韧性等性能因而下降。界面化学键合没有改变交变压力下涂层的失效历程及失效形式，但通过减缓腐蚀介质的渗透过程延缓了涂层的失效。结合较好的填料/基料树脂界面一方面能有效抑制交变压力带来的水的快速渗透并减少水在界面处的存积，另一方面可降低交替变化的应力对涂层力学作用的破坏。干湿交替环境下，由于体积增大和缩小的交替使得涂层内部遭到破坏，并且与金属基体快速剥离，在涂层劣化的三个阶段中，干湿交替并未加速循环初期的腐蚀介质渗透阶段，但明显的加速了金属腐蚀反应的发生和发展阶段，导致涂层的提前失效。界面化学键合通过减少初始状态下涂层的缺陷以及循环过程中润胀与收缩的程度，从而减轻干湿交替环境造成的破坏，并且在循环过程中有效降低其与金属基体的剥离程度从而减缓涂层的失效。