由于环氧树脂在其抗弯曲能力上存在缺陷,因此选择向环氧树脂中加入高韧性的纳米填料用以提高环氧树脂的韧性。但纳米填料使用时,必须确保其在树脂中的分散性,而多壁碳纳米管在环氧树脂中不易分散,本文采用无机纳米材料对碳纳米管进行负载,以提高其分散性,选择负载材料为纳米氧化锆。纳米氧化锆因为其良好的电学性能、抗腐蚀性能以及耐磨性等,用其对碳纳米管进行负载,不仅可以提高碳纳米管分散性,而且可以提高环氧树脂抗腐蚀能力及耐磨性等。用sol-gel法将氧化锆负载碳纳米管,得出一个适合的温度,既能使氧化锆以良好的晶型存在,又能使碳纳米管以完整的结构存在,并成功使氧化锆与碳纳米管以化学键方式结合,制得杂化材料Zr02-MWCNTs。用水热法将氧化锆负载碳纳米管,由于加入氧化锆过量会使氧化锆自身发生团聚,因此,得出一个较为合适的氧化锆的加量,使其自身不发生团聚,并且较好的负载碳纳米管,制得性能较好的杂化材料Zr02-MWCNTs。将水热法负载碳纳米管条件进行优化,加入Cr(N03)3·9H20作为助剂,减少氧化锆自身的团聚现象,提高碳纳米管表面氧化锆的负载率,并且使氧化锆在碳纳米管表面能更加均匀的分散,并且使得碳纳米管分散性得到提高。将上述制得的Zr02-MWCNTs杂化材料用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、热重分析仪(TGA)等手段对其进行表征,结果表明氧化锆成功的与碳纳米管结合,并且加入助剂后氧化锆负载效果最佳。将制得的杂化材料用GPTMS进行表面改性,利用超声、搅拌的方法将其分散于环氧树脂中,制备成复合涂层,并用SEM、TGA、交流阻抗测试(EIS)、高温高压反应釜、耐磨仪、抗冲击仪等对涂层分散性、热稳定性、抗腐蚀性以、耐磨性及抗冲击性进行评定。结果表明:加入纳米材料后,对涂层的抗腐蚀性能与耐磨性能等都有所提高,而杂化材料中氧化锆的加量对涂层的耐磨性与抗腐蚀性也有影响,加入助剂后使氧化锆均匀分散于碳纳米管表面,并将杂化材料加入环氧涂层中,使涂层性能提升最为显著。