该研究采用溶胶-凝胶法在316型不锈钢表面分别制备了SiO<,2>-TiO<,2>,SiO<,2>-TiO<,2>-ZnO及SiO<,2>-TiO<,2>-ZnO-CaO薄膜;分析了不同的溶胶稳定性随组成变化而产生的差异;用差热分析(DTA)、失重分析(TG)、红外光谱(IR)和X射线衍射分析(XRD)研究了凝胶及薄膜的热变化过程和晶相转变行为;并利用高倍光学显微镜观察和单位面积失重分析探讨了不同组成的溶胶-凝胶涂层的抗酸性、抗蚀性及在高温下的抗氧化性.结果表明:由于加入的醋酸和水量的影响,SiO<,2>-TiO<,2>两元系统和SiO<,2>-TiO<,2>-ZnO三元系统的溶胶比四元系统胶凝时间更长;SiO<,2>-TiO<,2>-ZnO-CaO四元系统溶胶的稳定性随着其中TiO<,2>含量的增加而增强;四元系统凝胶最终成为由Ti-O、Si-O键构成的氧化物网络结构;500℃处理后的凝胶为非晶态材料;高温下热处理后,凝胶中有锐钛矿晶体析出;随热处理温度的升高,锐钛矿相有一部分逐渐变为金红石相,同时有其他晶相生成;在玻璃基片上制备的涂层厚度与提升速度呈线性关系,膜厚随热处理温度升高而减小,多次涂膜使涂层不均匀;凝胶涂层阻止了侵蚀液与不锈钢基体的直接接触,延缓和减弱了基体的侵蚀,但在苛刻的条件下进行的加速实验中,涂层仍会失效;经CuSO<,4>溶液侵蚀后的涂层不锈钢片,膜层并无颜色变化和脱落现象,而在FeCl<,3>溶液中侵蚀后,试样表面都有明显的点蚀坑,但较之空白不锈钢片表现良好;涂膜不锈钢片的抗氧化性有显著提高;在500℃下热处理时,薄膜和不锈钢界面上发生的扩散使两者的结合强度大大增加,而保证了涂层具有一定的机械强度.