弄清有机分子在铁表面的吸附行为，对于揭示有机胶粘剂的粘接机理、研究有机缓蚀剂的缓蚀机理至关重要，但由于吸附行为发生在界面且为一动态演变过程，很难通过试验方法来表征。本文借助分子动力学、量子化学等方法，利用计算机模拟硅醇、苯并咪唑在铁表面的吸附，并利用粘接强度、缓蚀效率等试验结果验证模拟的准确性。　　 本文分为两部分内容：一是利用分子动力学模拟，分别研究了硅醇溶液在铁和氧化亚铁表面的吸附，通过对比吸附构型、吸附能，揭示铁表面氧化处理提高胶粘剂粘接强度的微观机理。二是利用量子化学计算，预测五种苯并咪唑缓蚀剂缓蚀效率的排序；利用分子动力学模拟，研究上述缓蚀剂的吸附构型、吸附能和与铁表面可能的键合状况，综合两种方法得出的信息，可以较为准确地预测缓蚀效率。　　 本文利用三层结构模型，即Fe或FeO层/硅醇和甲醇溶液可移动层/甲醇溶液限制层，研究了γ-丙氧基丙基三甲氧基硅醇在由可移动层底部与 Fe或FeO层的顶部构成的液/固界面的吸附行为。选择NVT正则系综、Andersen恒温器进行分子动力学模拟。结果表明：γ-丙氧基丙基三甲氧基硅醇与氧化亚铁的相互作用强于与铁表面的相互作用，γ-丙氧基丙基三甲氧基硅醇倾向垂直吸附于氧化亚铁表面而平行吸附于铁表面。说明铁表面经过发蓝(氧化膜)/硅烷组合处理可以有效地提高环氧树脂/钢界面的粘接强度，这与实验结果一致。　　 本文利用量子化学(QM)中的密度泛函理论(DFT)的 B3LYP方法,选用6-31G*基组对五种苯并咪唑类缓蚀剂(苯并咪唑(BIM)，2-丙基苯并咪唑(2-PBIM)，2-戊基苯并咪唑(2-ABIM)，2-己基苯并咪唑(2-HBIM)以及2-对氯苄基苯并咪唑(2-C1-BBIM))的重原子的电荷分布、对前线轨道的贡献以及Fukui指数进行了计算，指出了在中性条件以及酸性条件下缓蚀剂的反应活性位点，并得到了前线轨道能量(EHOMO、ELUM0)、化学硬度η等量子化学参数，分析了量子化学参数与缓蚀效率的关系。结果表明：经几何全优化后，苯环和咪唑环均共面，形成了大共轭π键，咪唑环上的两个N原子是最主要的亲核反应活性点。最高占据轨道能量EHOMO与缓蚀效率之间存在良好的线性关系，表明EHOMO是表征苯并类杂环化合物缓蚀剂缓蚀性能的最佳量子化学参数。　　 利用分子动力学(MD)方法，选择NVT正则系综、Berendesen恒温器对五种苯并咪唑类缓蚀剂在铁表面的吸附构型、吸附能以及径向分布函数进行了模拟计算。结果显示：无论初始构型如何，统计得出的五种缓蚀剂稳态吸附构型均是平行吸附，五种缓蚀剂分子的吸附能均明显高于H2O在铁表面的吸附能，表明五种缓蚀剂可以有效地驱逐铁表面水分子，从而形成连续覆盖，起到有效隔离腐蚀介质的作用，吸附能越大，对应的缓蚀剂实测缓蚀效率越高，说明吸附能也是表征缓蚀剂缓蚀效率的有效参数。分析体系的径向分布函数，认为五种缓蚀剂分子均与铁表面形成了化学吸附，结合量子化学计算结果,推断五种缓蚀剂中的N原子均与铁表面形成了配位键。