Ti6Al4V(TC4)合金作为轻合金,由于其高强度,低密度,良好的耐腐蚀性和出色的韧性,是航空航天工程,汽车技术,生物医用等领域的理想结构材料。然而,由于其固有的相结构,表面摩擦性能差,发生摩擦后,自身氧化膜破坏,导致腐蚀性能下降,即摩擦腐蚀性能差,而摩擦腐蚀性能的下降成为限制钛合金广泛应用的主要障碍,所以需要对钛合金表面进行处理。微弧氧化(MAO)技术是一种新型的表面处理技术,是将金属浸入电解液中,通过施加高电压使金属表面发生微弧放电,进而产生瞬间的高温高压烧结作用使金属发生氧化,在表面形成一层陶瓷层。根据火花放电本质,陶瓷层形成过程中,表面会形成微孔和微裂纹,因此在实际工况环境下,为了进一步提高陶瓷层的防护作用需要对其进行后处理。本文通过添加不同浓度氧化石墨烯(GO)的溶胶凝胶技术在钛合金微弧氧化陶瓷层表面制备复合膜层(GO@Sol-gel/MAO),研究了其电化学腐蚀性能和摩擦腐蚀性能,并分析了复合膜层的防护机理。本文采用扫描电子显微镜(SEM)对Sol-gel/MAO样品的表面形貌进行表征,利用拉曼光谱(Raman)验证溶胶凝胶膜层中碳的杂化条件,通过红外光谱(FT-IR)研究溶胶凝胶的化学键,利用X射线光电子能谱(XPS)对膜层元素成分进行分析,结果表明:溶胶凝胶膜层成功附着到MAO样品表面,通过红外光谱和XPS得知GO与溶胶凝胶体系中的GPTMS发生化学键合,导致GO的层间距增大。通过拉曼得知,复合膜层表面含有层状GO片材,且I_D/I_G发生变化。本文利用电化学工作站对复合膜层在3.5wt%氯化钠溶液中进行电化学(主要从电化学阻抗谱(EIS)和极化曲线)分析,其结果表明,由于复合膜层表面附着层状氧化石墨烯(GO)片材,产生良好的阻隔性,从而提高了复合膜层的静态腐蚀性能。本文利用摩擦腐蚀工作站对复合膜层在3.5wt%氯化钠溶液中进行摩擦腐蚀分析,结果表明,由于复合膜层中GO充当阻挡层减少在摩擦腐蚀过程中的磨损以防止腐蚀过程的发生,从而提高了复合膜层的摩擦腐蚀性能。通过上述复合膜层的性能分析得出了制备溶胶凝胶过程中GO的最佳添加浓度为100 mL/L。