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磨损和腐蚀是破坏金属材料的罪魁祸首,每年给国民经济造成巨大损失。为了提高金属在微电子、建筑、机动车、海上器件和航空航天中的应用,目前已经做了许多尝试。在金属表面涂上有机涂层是减少或防止金属表面摩擦和腐蚀最经济和有效的方法。氟碳树脂（FEVE）中存在大量的C-F键,使其具有高的热稳定性和化学惰性,十分优越的耐磨性、防腐蚀性、耐气候性、耐玷污性等性能,常常被用作基材防护涂层,在建筑外墙装饰、飞机蒙皮、汽车以及文物保护涂料等方面应用较为广泛。然而,纯氟碳树脂对金属基体的附着力差,在恶劣的自然环境中容易开裂或剥落,导致腐蚀和磨损,从而影响涂层的保护和阻隔性能。因此,针对氟碳涂层的结构和性能特点,选取合适填充手段对氟碳涂层耐磨和腐蚀性能进行改进优化,从而获得高效的防护涂层,提升船舶零件、海洋设施等金属在复杂工况下的使用寿命。本文为改善氟碳树脂涂层在耐磨防腐方面的综合性能,通过聚合物改性和纳米填料改性,分别研究了环氧树脂、氟化石墨烯以及纳米磷酸锆负载氟化石墨烯的添加对氟碳树脂复合涂层的摩擦学行为和防腐性能的影响,并从微观尺度层面上揭示了氟碳复合涂层的耐磨防腐机理。本文的主要研究内容及结论如下:（1）通过使用环氧与氟碳共混方法制备了改性的氟碳树脂涂层。探究了不同含量环氧树脂改性氟碳树脂涂层在两种摩擦条件下（干态和湿态（3.5%Na Cl溶液））的摩擦学行为,同时对涂层进行了电化学阻抗光谱（EIS）分析,研究涂层的摩擦磨损和耐腐蚀性能及机理。结果表明,与FEVE涂层相比,EP添加量为10%时,磨损率分别降低了69.8%和66.1%;同时,在3.5%Na Cl溶液中浸泡15天后,测得涂层在低频时阻抗模量比FEVE涂层提升了约3个数量级。机理分析表明,涂层中EP在FEVE中均匀穿插分布,提高了交联点密度,使FEVE/EP涂层具有优异的耐磨及防腐性能。（2）用机械剥离法制备了少层氟化石墨烯（FG）纳米片并将其填充至氟碳/环氧共混基体中,制备得到氟化石墨烯-氟碳/环氧（FG-FEVE/EP）纳米复合涂层。所制备氟化石墨烯层数为4-6层,经剥离的FG片层自由堆叠并且取向度低,在FEVE/EP基体中表现出良好分散性和界面相容特点。与FEVE/EP涂层相比,0.1%FG-FEVE/EP涂层在干态和湿态（3.5%Na Cl溶液）摩擦环境中摩擦系数分别降低了10.6%和30.7%,磨损率下降了55.1%和56.1%。此外,EIS测试和拟合数据得出,在浸泡15天后,0.1%FG-FEVE/EP涂层的阻抗模量比FEVE/EP涂层高出2个数量级,涂层电阻（Rc）值仍达到1.6×10~9?·cm~2,表现出优异的防腐性能。FG填充氟碳树脂/环氧树脂（FG-FEVE/EP）纳米复合涂层的优异耐磨防腐性能归因于,在FEVE-EP基体中均匀分散并且具有界面相容的FG充分发挥了自身优异的固体润滑和阻隔防腐作用。（3）通过聚多巴胺（PDA）粘接作用将磷酸锆（α-Zr P）组装到氟化石墨烯（FG）片层表面制备α-Zr P/PDA/FG复合材料,并将其填充至氟碳树脂/环氧树脂（FEVE/EP）涂层中制备了复合涂层,并研究其耐磨和防腐性能。结果表明,α-Zr P组装到FG表面,会使FG的片层结构更加致密,与FEVE/EP涂层相比,在两种摩擦条件下,α-Zr P/PDA/FG-FEVE/EP复合涂层的摩擦系数分别降低了28%和30%,磨损率降低了63%和56%。在3.5%Na Cl溶液中浸泡15天后,α-Zr P/PDA/FG-FEVE/EP复合涂层的阻抗弧和低频时的阻抗模量均提升了3个数量级,使得改性后的氟碳涂层具有良好的应用前景。