金属腐蚀是海洋设备、换热设备等失效的主要原因之一。二维材料的研究开发为有效解决金属设备腐蚀问题提供了新思路。石墨烯、类石墨烯等二维材料具有独特的片层结构,且对氧、水等腐蚀介质有阻隔作用。然而,石墨烯作为一种强导电材料具有较强的“腐蚀促进活性”,当涂层破损时极易与金属基体间构成类似原电池的“微电偶腐蚀”,从而对腐蚀的进行产生促进作用,这极大地限制了石墨烯的防腐蚀应用。类石墨烯材料同样具有相似的屏蔽效果,但关于其是否易发生“微电偶腐蚀”仍缺乏研究。本文基于硫化亚锡和二硫化钼这两种类石墨烯半导体材料,研究其抗腐蚀性能和“腐蚀促进活性”,并尝试通过一些改性措施来减少“微电偶腐蚀”的发生。本文采用液相剥离的方法分别用粒径50 nm的硫化亚锡（SnS）与二硫化钼（MoS2）,通过超声和离心分别制备并提取SnS和MoS2二维纳米片。利用场发射扫描电子显微镜（FE-SEM）和透射电子显微镜（TEM）对二维纳米片的表面形貌、片层厚度进行表征。结果表明,制得的二硫化钼和硫化亚锡纳米片大小均匀,厚度较小,符合用作防腐涂层添加物的要求。本文介绍了聚乙烯醇缩丁醛/硫化亚锡（PVB/SnS）复合材料的防腐应用,其中液相剥离（LPE）SnS纳米片均匀地嵌入PVB基质中。动电位极化、电化学阻抗谱（EIS）和扫描电子显微镜（SEM）的测试结果表明,PVB/SnS复合涂层在3.0%NaCl溶液中对铜具有优异的防腐性能。此外,本文研究了不同含量的SnS纳米片的防腐性能。结果表明,由于增强了涂层的“迷宫效应”,在PVB基体中嵌入0.1 wt%的SnS纳米片可以大大提高涂层的防腐性能。分子动力学分析的结果显示了 PVB/SnS复合材料与铜之间的高相互作用能。此外,划痕测试表明,PVB/SnS复合涂层的腐蚀促进活性较弱,其在海洋工程金属表面的腐蚀防护中具有潜在的应用前景。通过添加纳米锌对聚乙烯醇缩丁醛/二硫化钼（PVB/MoS2）复合材料进行了改性。电化学实验和SEM观察结果表明,在3%NaCl溶液中,PVB/MoS2涂层对Cu具有良好的抗腐蚀效果,而纳米Zn的添加进一步增强了该效果。此外,本文通过研究不同含量的MoS2纳米片的防腐性能,发现在PVB基体中嵌入1 wt%的MoS2时涂层的防腐性能最佳。通过分子动力学（MD）模拟研究了 PVB/MoS2复合材料对铜表面的腐蚀机理,结果表明,纳米PVB/MoS2体系能够较好地吸附在铜表面。