铁镍合金工具由于自身硬度大,在使用过程中时常对部件和材料表面造成损伤。本论文根据项目研发和应用要求,对铁镍合金产品进行表面柔性化改性,以减少其使用过程中由于硬性碰撞而造成对部件损伤。本论文以铁镍金属合金为基底,采用阳极氧化法处理合金表面,系统研究了不同工艺参数对合金表面形成微纳结构的影响,并对合金表面多孔结构形成过程进行研究;在此基础上,研究了在阳极氧化合金表面多孔结构中原位生长碳纳米管,并通过灌注技术形成金属/树脂复合材料。本论文的具体研究工作和主要研究内容包括:（1）以某工具材质的铁镍金属合金作为基底,研究了化学处理及阳极氧化对合金表面纳米结构影响,探究阳极氧化工艺条件对合金表面纳米结构的影响。结果表明,当阳极氧化的时间为60 min、电压为20 V、反应温度为20℃、电解液浓度为0.1 mol/L时,可在合金表面形成0.5-1.5μm的均匀规整微纳米多孔结构;进一步优化实验结果还发现,两步阳极氧化可使合金表面形成类似微纳米多孔结构。对一步和两步阳极氧化后合金表面进行结构表征,证实经过阳极氧化后合金表面形成铁镍氧化物多孔纳米结构。（2）面向阳极氧化合金表面多孔结构工程应用,在阳极氧化合金表面多孔结构中直接通过原位CVD法生长碳纳米管（CNTs）,发现当生长时间为10 s、生长温度为650℃、C2H2:Ar的流量比为10 sccm:100 sccm时可以生长出长度较短CNTs;当时间增加为30s时,合金表面多孔结构中可形成CNTs纳米阵列结构。对原位生长CNTs进行结构表征,结构表明生长出的产物中含有来自催化剂的Ni,Fe元素;进一步分析,认为原位生长过程属于合金本身含有的铁镍催化碳管生长。（3）以原位生长CNTs的合金作为基底,采用纳米灌注技术制备阳极氧化合金/CNTs-环氧树脂复合材料,对比研究合金表面改性方法对合金与树脂间界面粘结性能的影响,结果表明原位生长CNTs改性合金表面可以显著提高金属与树脂间的界面粘结性能,其效果远高于机械处理和文献报道的T液处理等方法。分析认为,这主要是因为生长的碳纳米管增加了合金与树脂间的结合力,且在灌注过程中CNTs与树脂界面间形成了多重物理化学作用,从而增加了界面的粘结性能。