金属腐蚀是一种极其普遍的现象,给国民经济带来了巨大的损失。我国每年因金属腐蚀所造成的经济损失占GDP3.3%以上。高铁已经成为我们国家的一张名片,是人们日常出行最重要的交通工具之一。随着“一带一路”倡议的推进,高铁建设向沿海和东南亚不断延伸,临海高铁需要面临高温高湿热海洋环境带来的严酷的腐蚀损伤。SMA490BW转向架用钢是碳含量低、抗破坏能力强、抗变形能力强以及在室温下拥有较大的伸长率的一种碳钢,由于其优良的机械性能因此被用来制作中国新一代高铁列车的转向架。所以,研究高铁转向架用钢腐蚀机理及防护措施,对保障沿海高铁的安全运行和延迟其使用寿命至关重要。本文利用动电位极化曲线、莫特-肖特基（Mott-Schottky）、电化学阻抗谱等电化学方法研究分析了SMA490BW转向架用钢在不同pH值（8.5-10.5）的硼酸钠缓冲溶液中的钝化行为。结果表明SMA490BW转向架用钢的钝化区间受硼酸钠缓冲溶液pH值的影响,随着pH值增加其钝化区间和腐蚀电位都向电位更负的方向移动。SMA490BW转向架用钢在硼酸钠缓冲溶液中的钝化膜表现出n型半导体性质。石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化方式形成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料,由于其良好的化学惰性和对氧气、水分子的阻隔作用,石墨烯在金属腐蚀防护领域中备受关注。本文将石墨烯分散到E51环氧树脂中,为了提高其对金属的防护效果。利用电化学阻抗技术和形貌分析,得出不同石墨烯添加含量下涂层的耐蚀性能的变化规律。结果表明,当石墨烯添加量为0.5%时,其耐蚀性最佳。但由于石墨烯在环氧树脂中的分散性较差,反而降低了环氧树脂自身的耐蚀性。为了解决这一问题,本文选用了一种有机液体——离子液体来改善石墨烯在环氧树脂中的分散性。离子液体本身具有优异溶解性、不挥发性、环境友好性以及一定耐蚀性等优良特性。于是本文通过离子液体和石墨烯之间的共价作用合成了一种新型的离子液体-石墨烯杂交纳米材料。利用拉曼光谱和电化学测试技术,证实了离子液体确实可以有效地提高了石墨烯的分散度,并且涂层的腐蚀抑制性也得到了大幅度的提升。