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金属表面有机硅烷分子自组装成膜技术作为一种新型的环境友好型表面防护技术,在铝及其合金的防腐蚀领域有着广阔的发展前景。而现有的研究中,大多数集中在有机硅烷分子自组装单层膜上,但是膜层太薄,对腐蚀性介质侵蚀的阻挡作用有限,而且不具备自愈能力,限制了其使用寿命。本文在分子自组装单层膜的基础上,构筑自组装双层膜,同时,加入缓蚀剂以及纳米颗粒,增加膜层厚度的同时又得到具有自愈性且机械强度高的膜层。采用无毒无污染’的双-[γ-(三乙氧基)硅丙基]四硫化物(BTSPS),γ-缩水甘油醚丙基三甲氧基硅烷(GPTMS)为主要成分,制备有机硅烷分子自组装单层膜及双层膜,并以硝酸铈及纳米氧化铈为添加剂,制备复合有机硅烷分子自组装膜,使膜层具有自愈性,提高机械强度。研究了膜层的制备工艺,对其耐腐蚀性进行了探讨。以塔菲尔曲线检测结果为依据,对处理液水解时间、浸渍时间、固化时间、固化温度以及添加剂用量等工艺参数进行了确定,并研究了工艺参数变化对膜层耐腐蚀性能的影响。以塔菲尔曲线测试、浸泡实验和硫酸铜点滴实验,综合比较了各类膜的耐腐蚀性能,结果表明：添加了纳米氧化铈的复合双层膜耐腐蚀性最好,其电化学腐蚀电流为4.25×10-9A,这比空白铝片的腐蚀电流降低了3个数量级；该膜层耐硫酸铜腐蚀时间最长,为18’01"；3.5%NaCl溶液中,浸泡15天后其失重最少,仅为0.1mg,平均腐蚀速率0.0049mg/cm2为所有膜中最小。通过傅立叶红外光谱测试发现,单层膜中存在Si-O-Si、Si-O-Al吸收峰,表明在铝板表面生成了,与铝板间以Si-O-Al共价键连接,膜层间以Si-O-Si为网络结构的BTSPS有机硅烷分子自组装膜；双层膜中同样存在Si-O-Si、Si-O-Al吸收峰,而且还有GPTMS的特征集团环氧基的吸收峰,表明在BTSPS膜的表面形成了GPTMS膜。而硝酸铈以及纳米氧化铈只是单纯的物理吸附于膜层中。通过扫描电子显微镜发现,铝片表面生成了一层均匀致密凹凸不平的有机硅烷分子自组装膜,这种表面结构使得该自组装膜具有一定的疏水性,且各类膜的形貌相似,表明一定量的添加剂的加入并没有改变膜的结构与形貌。