飞机在低温高湿条件下飞行时,过冷水滴会在机身以及机翼表面冷凝形成冰层,对飞机飞行以及操纵带来安全问题。在飞机表面涂覆超疏水涂层被认为是理想的防除冰策略。但是目前超疏水涂层存在着不耐磨损、化学稳定性差、疏水性难以长期保持等问题。对此,本文制备了烷基化石墨烯基超疏水材料以及由环氧树脂、全氟聚醚油、PTFE颗粒组成的超疏水涂层(PKFE涂层),以期实现更佳的防除冰效果。首先,对氧化石墨烯(GO)表面官能团进行烷基化修饰,控制反应时间获得不同程度的烷基化GO(LGO、HGO),解决了GO溶液易于团聚的难题。修饰后的十八烷基胺-氧化石墨烯(ODA-GO)在溶液中均匀分散,且烷基化程度越高溶液越稳定。同时,ODA-GO具有优异的双亲性能,能够在油/水界面处整齐地自组装。通过设置不同工艺参数配制HGO油包水型皮克林乳液,实现液滴粒径可调控,通过冷冻干燥技术制备出了带有中空结构的烷基化石墨烯基超疏水材料。其次,制备了由环氧树脂、全氟聚醚油、PTFE颗粒组成的PKFE涂层,通过SEM表征技术和FTIR谱图对PKFE涂层的化学结构和微观形貌进行了表征分析,采用水滴静态接触角与动态接触角实验分析涂层表面的超疏水性能。制备的涂层表面具有微纳分级的结构,然后分别采用Na OH溶液和HCL溶液浸泡、砂纸磨损、胶带粘结等分析测试手段,表征评价了涂层耐腐蚀性、耐磨性、结合力等性能,为解决涂层超疏水长期保持问题提供支撑。最后,采用喷涂方式将制备的PKFE涂层与烷基化石墨烯基中空结构材料复合在一起,从物理结构和化学性质上来提高疏水性能。通过水滴静态接触角试验,温度为-10℃、相对湿度为80+5%的结冰测试,对比分析了有无涂层的铝板、复合材料板等以及烷基化石墨烯/全氟聚醚材料的延缓结冰时间性能,采用静态结冰除冰的性能试验,测试得到该材料具有较低的冰粘附力;通过水滴临界直径试验,表明小液滴能够以较小的临界直径聚集滚落涂层表面,从而起到降低结冰前挂水量的作用。表明烷基化石墨烯/全氟聚醚超疏水材料具有较优异的防除冰性能。