铝合金因其优良的物理力学性能而广泛应用于船舶、海上平台与建筑工程等,但海洋恶劣而复杂的腐蚀环境使得铝合金极易遭受腐蚀。为改进铝合金的防腐蚀性能,扩展铝合金应用范围,对铝合金进行表面耐蚀处理十分必要。本文通过层层自组装技术制备了铝合金表面保护膜,基于多种微观测试技术研究保护膜的微结构与性能,通过盐雾腐蚀试验等验证保护膜的耐蚀性能。主要研究如下:(1)首先,利用草酸阳极氧化法在铝合金表面制备一层致密但多孔的氧化铝阳极氧化膜,利用溶胶凝胶法制备氧化铝溶胶膜,并实现铝合金表面的封孔处理。通过扫描电子显微镜(SEM)、电子能谱元素分析(XPS)、X射线晶体衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)等手段分析阳极氧化膜及溶胶凝胶膜的表面形貌、组织结构等。结果表明:阳极氧化法能在铝基体表面生成非晶态的氧化铝薄膜,并且该薄膜是多孔结构,具有优异的屏蔽作用。溶胶凝胶法能在氧化铝薄膜表面再涂覆一层氧化铝溶胶,具有优异的封孔效果。(2)其次,采用层层自组装技术将聚丙烯酸和聚乙烯亚胺层层吸附在封孔处理后的铝合金表面,获得改进后的层层自组装膜。对自组装膜进行微观形貌与电化学测试,结果表明,层层自组装膜为聚电解质多层复合膜,厚度均一,致密性高,可阻止腐蚀介质和铝合金的直接接触。(3)最后,对铝合金、铝合金氧化物薄膜,以及层层自组装薄膜开展中性盐雾试验,利用电化学与微观测试技术分析各类膜的耐蚀性能。结果表明:铝合金基体及阳极氧化膜耐蚀性较差,通过溶胶凝胶技术封孔后可提升保护膜的抗氯离子侵蚀能力;聚乙烯亚胺和聚丙烯酸层层自组装膜耐蚀性能最优,经过168h盐雾腐蚀后,表面仅有轻微点蚀、表面结构未发生改变,铝合金基体得到有效保护。