本论文采用化学氧化聚合法制备纳米级聚苯胺水分散液,并将其应用于碳钢板的腐蚀防护。以丙烯酸乳液或有机硅氧烷改性树脂为主要成膜物质,通过溶液共混法制备聚苯胺/丙烯酸乳液或聚苯胺/有机硅氧烷改性树脂两种复合防腐处理液,并考察了缓蚀剂的种类及其用量对聚苯胺复合防腐涂层性能的影响。考察了稳定剂AM-1.5用量、苯胺单体用量以及磷酸用量对聚苯胺水分散液合成的影响。结果表明:稳定剂AM-1.5与苯胺单体的质量比为2:1时,在研究的苯胺单体含量范围内,均能获得稳定的纳米级聚苯胺水分散液,通过激光纳米粒度仪测试结果表明其粒径均小于400nm,且粒径分布较为集中。实验得到最佳聚苯胺水分散液配比:稳定剂AM-1.5与苯胺的质量比为2:1、苯胺单体含量为1.0%以及磷酸含量为10%。采用Tafel曲线、电化学交流阻抗谱(EIS)等方法,对聚苯胺纳米复合涂层的防腐蚀性能进行研究。结果表明:(1)在聚苯胺/丙烯酸乳液复合表面处理液中,聚苯胺含量占总体系的0.40%,复合涂层的防腐性能最佳。将不同种类的缓蚀剂添加到聚苯胺/丙烯酸乳液复合表面处理液中,当偏钒酸钠含量为0.08%、氟钛酸铵含量为0.04%、钼酸钠含量为0.04%时,聚苯胺/丙烯酸乳液复合涂层的阻抗模值增加,腐蚀电流密度降低,复合涂层的防腐性能提升。(2)在聚苯胺/有机硅氧烷改性树脂复合表面处理液中,聚苯胺含量占有机硅氧烷改性树脂的1.5%时,复合涂层的防腐性能最佳。将不同种类的缓蚀剂添加到聚苯胺/有机硅氧烷改性树脂复合表面处理液中,当氟钛酸铵含量为0.04%、钼酸钠含量为0.06%时,聚苯胺/有机硅氧烷改性树脂复合涂层的阻抗模值增加,腐蚀电流密度降低,复合涂层的防腐性能提升。偏钒酸钠、植酸和单宁酸的加入降低了复合涂层的耐蚀性能。