近年来,受到自然界中“荷叶效应”的影响,超疏水表面,由于其独特的拒水性而引起了科学界和工业界的广泛关注。仿生新材料的研究是21世纪材料研发的重点和热点之一。通过对自然界中具有超疏水性的动植物表面的分析,研究人员发现,改变固体表面的微纳米结构和化学组成,两者协同作用,可以实现在任何固体表面润湿性的调控。本文正是以这一理论为基础,采用简单,方便的喷涂技术,在铝板表面成功制备了具有强界面结合力,防腐,耐磨,防污,自清洁的聚醚砜超疏水复合涂层。论文的主要研究内容和结论可归纳如下:1、以聚醚砜（PES）为聚合物基体,具有低摩擦系数和自润滑性的微米级二硫化钼（MoS₂）和碳纳米纤维（CNF）为填料,在涂层表面构造出类似于蝴蝶翅膀的微纳米复合的二维结构,并用聚二甲基硅氧烷（PDMS）来降低材料的表面能。利用简单的喷涂手法,在铝板表面制备出了一种新型的具有优异防腐,耐磨性的超疏水涂层。其疏水角为157±2°,滚动角为2.5±1°;摩擦实验结果表明,复合涂层PES/MoS₂-PDMS/CNF-PDMS的摩擦寿命为PES/MoS₂-PDMS涂层和PES/CNF-PDMS涂层的2倍;此外,塔菲尔极化曲线测试表明,与铝板相比,PES/MoS₂-PDMS/CNF-PDMS复合涂层具有持久的耐腐蚀性能,极低的腐蚀速率（0.06μm/year）和更高的腐蚀保护性能（99.975%）。2、利用可以粘附在任何固体表面的多巴胺（DA）对MoS₂粒子进行表面改性,之后应用一步法在改性后的MoS₂-PDA粒子表面原位接枝纳米二氧化钛（nm-TiO₂）,形成具有微纳米结构的MoS₂-PDA-TiO₂复合粒子,用全氟辛基三乙氧基硅烷（POTS）作为低表面能物质,改善PES复合涂层的疏水性。利用简单的喷涂手法,在铝基板上形成PES/MoS₂-PDA-TiO₂/POTS超疏水复合涂层,疏水角高达159±2°,滚动角仅有2±1°;摩擦测试的结果表明,在经过10000次的摩擦实验后,涂层的疏水角依然保持在139°;腐蚀试验表明,在3.5 wt%的NaCl水溶液中浸泡15天后,依然具有极低的腐蚀速率和极高的防护效率,由此涂层表现出了优异的防腐蚀性能。3、用多巴胺（DA）对PES和MoS₂分别进行表面改性,协同正硅酸四乙酯（TEOS）的水解,再一次对MoS₂进行表面修饰,形成了具有微纳米复合结构的MoS₂-PDA-SiO₂粒子。加入PES-PDA后,利用PDA的强粘附性,增强了复合粒子与聚合物间的界面结合力,应用POTS降低涂层的表面能,最后利用喷涂的方法,将涂料喷涂于经过刻蚀的铝板上,由此制备了粒子与粒子,粒子与聚合物,聚合与基板间具有强界面结合力的PES-PDA-MoS₂-PDA-SiO₂-POTS超疏水复合涂层。摩擦实验结果表明,复合涂层PES-PDA-MoS₂-PDA-SiO₂-POTS与涂层PES/MoS₂/SiO₂/POTS相比耐磨性明显提高,使其经过2000次摩擦后,疏水角仍保持在150°,摩擦损失和厚度的减少仅为物理混合涂层损失的一半;同时,复合涂层PES-PDA-MoS₂-PDA-SiO₂展现了良好的防腐蚀性能,在浸泡15天后,其腐蚀保护效率依旧高达99.99%,腐蚀速率与物理混合的涂层相比低了1个数量级。