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金属材料因具有良好的导电导热性、良好的机械加工性能、可焊接性以及低温下高强度等优点,被广泛应用于船舶冷凝器管、民用管道和沿海电厂热交换器等领域。诸多金属中金属铜和低碳钢应用更为广泛。铜和低碳钢具有一定的耐腐蚀性能,但是在含氧的水、氧化性酸及含有CN-、Cl-的环境中容易被腐蚀。金属腐蚀会对金属材料的力学性能、原有几何形状、以及电学和光学等物理性能带来巨大损坏,进而给工业设施带来巨大的经济损失。众多防护手段中,有机涂层因其具有好的稳定性、成本低、易形成等优点,应用最为广泛。然而,使用涂层防腐时,环境会对涂层带来不良影响,造成涂层内部缺陷加速涂层破坏,进而使金属发生腐蚀。如何提高涂层的主动防腐性和自修复性,是金属涂层防腐研究中亟待解决的科学问题。多巴胺分子（dopamine,DA）可以吸附在很多材料表面,包括金属、氧化物、聚合物、半导体和陶瓷,并都能自发地聚合在材料表面形成聚多巴胺（polydopamine,PDA）涂层,在金属表面的PDA涂层可在腐蚀体系中阻止腐蚀离子迁移和电子传递,从而对金属起到一定的保护性能。但是,PDA涂层在形成过程中会出现一些裂纹,并且当带有PDA涂层的金属,被用于热循环体系或被机械划伤时,金属表面的涂层会被进一步破坏,进而从表面脱落。为了进一步提高PDA涂层的防腐性能和实现涂层的自修复性能,本论文分别在PDA涂层中加入高效缓蚀剂8-羟基喹啉（8-hydroxyquinoline,8-HQ）、装载8-HQ的可智能pH响应的埃洛石纳米管（HNT）和装载8-HQ的可智能pH响应的聚多巴胺纳米（PNT）。本文利用X射线光电子能谱（XPS）和傅里叶红外光谱（FTIR）等手段证明复合涂层的成功制备,通过电化学交流阻抗谱（Electrochemical Impedance spectroscopy,EIS）、电化学极化曲线（Electrochemical polarization curve）等方法研究了涂层的缓蚀性能,进而求出缓蚀效率（?）。另外电子扫描显微镜（SEM）和X射线能谱（EDS）证明了涂层的自修复性能,具体研究内容如下:工作一在DA聚合过程中加入缓蚀剂8-HQ,在铜表面直接制备含有8-HQ的PDA涂层。探究了加入不同浓度的8-HQ,该复合涂层的缓蚀性能,结果表明当8-HQ浓度为0.02 mol·L-1时涂层的缓蚀效果最佳,缓蚀效率高达97.7%。另外研究发现具有最大缓蚀效率的复合涂层还拥有较好的自修复能力。工作二在负压环境下,使用硫酸酸化后的埃洛石纳米管（HNT）中装载缓蚀剂8-HQ,然后依次在其表面沉积聚电解质聚丙乙烯磺酸钠（PSS）和聚（丙烯胺盐酸盐）（PAH）,制备可pH智能响应的HNT/8-HQ/PSS/PAH微纳米容器。在DA聚合过程中加入该微纳米容器,在低碳钢Q235表面制备复合涂层。经探究复合涂层的缓蚀效率高达98.4%,并具有良好的自修复性能。工作三通过模板法制备高缓蚀剂装载量的PDA纳米管（PNT）,负压下装载缓蚀剂8-HQ后,在PDA纳米管外沉积聚电解质聚丙乙烯磺酸钠（PSS）和聚（丙烯胺盐酸盐）（PAH）,制备可pH智能响应的PDA/8-HQ/PSS/PAH微纳米容器。同样地,在DA聚合过程中加入该微纳米容器,在低碳钢Q235表面制备复合涂层。研究表明该复合涂层的缓蚀效率高达96.4%,且具有优异的自修复性能。