铝及铝合金因其良好的物理、化学性能，在海洋工业、电力系统和航空等领域中得到了广泛应用。然而，铝合金存在在海水中易发生腐蚀、在过冷环境中表面极易产生覆冰等问题。而近年来，受“荷叶效应”的启发，与水滴接触角大于150°的超疏水表面由于其强大的疏水特性使得水分子难以渗入超疏水表面内部，因而具有优异的自清洁、耐腐蚀等性能。因此，如果能够通过简单经济的方法在铝及其合金表面构建得到超疏水层，那必将有效改善铝及其合金的自清洁、耐腐蚀和防覆冰等性能，这对提高铝及其合金在海水中的耐腐蚀性能和在极端天气下的防覆冰性能等具有十分重要的现实意义。本论文采用两种简单新颖的方法构建了铝合金超疏水表面，并研究了其表面耐腐蚀、防覆冰以及自清洁等性能，主要研究内容和创新点如下：（1）采用简便、环境友好的沸水处理方法使铝合金表面粗糙化，然后经硬脂酸进行表面修饰后，得到接触角可达到155°、滚动角低于5°的超疏水铝合金表面。考察了沸水处理时间和硬脂酸浸泡时间对铝合金表面微结构和表面润湿性的影响，最终确定了沸水处理时间为5min、硬脂酸浸泡时间为40h的最佳制备工艺。研究结果表明：沸水处理时间影响表面的孔形态和结构以及粗糙化程度，而硬脂酸浸泡时间影响表面疏水性烃基长链接枝的数量和质量，从而影响花朵状微结构的形成和生长。（2）通过一步浸泡法在铝合金表面制备得到超疏水膜，考察了醇/水体积比对铝合金表面接触角的影响规律，探讨了铝合金表面疏水性的形成机理。最终确定的最优工艺参数为：硬脂酸浓度为10mmol/L、浸泡时间为35h、乙醇和水的体积比为1:3。此时表面接触角达到156.2°、滚动角低于5°。采用FE-SEM、FT-IR、XPS等对试样的表面形貌和表面化学成分进行了表征分析。通过Cassie理论对超疏水铝合金表面的超疏水机理进行了分析，结果表明，水与表面形成了非均匀接触，5%的面积是水滴和基体接触，而95%的面积是水滴和空气接触。（3）采用动态极化曲线分析了沸水处理法和一步浸泡法所制备的超疏水铝合金表面的耐腐蚀性能。结果表明：相对于未经处理的铝合金，超疏水性铝合金试样的腐蚀电流密度降低而腐蚀电位升高，说明超疏水膜抑制了铝合金的腐蚀反应过程，从而提高了铝合金的耐腐蚀性能。进一步考察了试样在3.5wt%的NaCl溶液中浸泡不同时间后表面接触角和表面形貌的变化，研究了超疏水表面的耐蚀性和稳定性。进而探讨了超疏水铝合金表面的耐腐蚀性机理。（4）通过铝合金表面水滴结冰实验，发现超疏水铝合金表面开始结冰温度比普通铝合金表面降低了约2℃；在同一过冷温度下，超疏水铝合金表面开始结冰所需时间比普通铝合金表面延长了8min左右，这表明超疏水表面呈现出了更好的防结冰性能。另外，水滴在超疏水表面滚动时带走了粘附在超疏水铝合金表面的碳粉污染物，而在模拟海水中超疏水铝合金表面具有延缓盐渍等污染物吸附于表面的能力，这表明超疏水铝合金表面也具有优异的自清洁特性。