含铜抗菌不锈钢是一种新型的结构/功能一体化金属材料,在保留不锈钢原有性能的基础上,其表面还具有优异的抑制微生物生物被膜活性的功能,可大幅降低微生物引发的感染与腐蚀的风险,因此具有广阔的应用前景。然而,含铜抗菌不锈钢在实际应用中仍面临诸多挑战,对于不同的应用环境,对抗菌不锈钢抑制生物被膜的需求也大相径庭,特别是在微生物可通过直接机制对材料进行腐蚀的厌氧环境中,期待抗菌不锈钢发挥出更强的对生物被膜形成的抑制作用。因此,本文针对于对含铜抗菌不锈钢要求苛刻的口腔与海洋厌氧环境开展模拟研究,以两种厌氧环境中典型微生物（变形链球菌和硫酸盐还原菌）各自引起的微生物腐蚀机制为切入点,利用含铜抗菌不锈钢解决在典型环境中应用的304奥氏体不锈钢和2205双相不锈钢面临的微生物腐蚀问题,并分析相关机制。所获得的研究结果总结如下:（1）在模拟口腔环境中,以304不锈钢为对照材料,通过对变形链球菌生物被膜观察,研究304-Cu不锈钢对被膜形成的抑制作用,并通过电化学测试、腐蚀形貌观察、腐蚀产物分析等手段研究了材料的耐变形链球菌微生物腐蚀性能。研究结果表明:304-Cu不锈钢对表面附着的变形链球菌生物被膜形成表现出优异的抑制效果;304-Cu不锈钢在含有变形链球菌的模拟唾液中表现出比304更低的腐蚀倾向;从应用角度分析,304-Cu抗菌不锈钢作为口腔生物材料,无论是短期或是长期服役,均能有效降低变形链球菌致龋与材料发生腐蚀的风险,在口腔临床医学中具备应用潜力。（2）通过模拟海洋环境中由硫酸盐还原菌代谢导致的产氢现象,找出细菌诱发材料氢脆问题的有效解决途径。对2205、2205-Cu、2205-Cu-Ce双相不锈钢进行各种制度的时效处理,在避免有害相析出的同时,使含铜双相不锈钢中的富铜相均匀析出。通过组织观察、海水电化学测试、慢应变速率拉伸等实验,发现在富铜相保护下的显微组织具备优异的抗氢脆性能。其中,650℃/3h时效后的2205-Cu具备最优的抗氢脆和耐海水腐蚀的综合性能,这是由于含铜双相不锈钢在这一时效制度下不但无有害相析出,且在铁素体基体中弥散析出纳米富铜相,其作为不可逆氢陷阱（激活能为72.5 kJ/mol）,可有效降低氢在基体中的扩散速率,增强材料的抗氢脆性能。（3）通过模拟时效处理后的2205、2205-Cu、2205-Cu-Ce双相不锈钢在真实海洋硫酸盐还原菌环境中的服役条件,研究三种双相不锈钢在弹性静载荷下的耐硫酸盐还原菌的腐蚀能力。对三种双相不锈钢在服役周期结束时的表面生物被膜、腐蚀形貌、腐蚀产物进行了分析观察,并对材料的耐腐蚀和力学性能进行评价。结果表明,由于合理的合金成分设计与热处理制度,2205-Cu-Ce双相不锈钢不但表面对硫酸盐还原菌生物被膜具有有效的抑制作用,其基体中析出的富铜相也可避免生物H2S对材料造成力学损失。材料兼具的抗菌表面与抗氢基体,可抑制其在苛刻海洋环境中服役时硫酸盐还原菌造成的微生物腐蚀,有效延长材料的使用寿命,提高材料的服役安全性,为抗菌不锈钢在海洋工程中的应用提供了良好的研究基础。