304不锈钢具有良好的力学性能和热加工性能,被广泛应用于工业领域中,但因其磨损和腐蚀情况严重,造成了大量资源浪费和经济损失。随着陶瓷涂层技术的发展,成本低廉、固化温度低、施工简便的胶黏陶瓷涂层正被越来越多地应用于304不锈钢表面,但其孔隙率高、磨损率大、抗腐蚀性欠佳等问题依然限制了其工程应用。本文利用耐磨耐蚀性能优异的氮化硼纳米片（BNNP）改善陶瓷涂层的质量和性能,该研究具有重要的工程应用价值和理论意义。本文采用料浆法在304不锈钢表面制备了氮化硼增强氧化铝胶黏陶瓷涂层,研究了涂层的制备工艺,通过试验探讨了 BNNP片径和含量对涂层的固化行为、摩擦学性能和抗腐蚀性能的影响规律,结合微观形貌表征揭示了涂层的固化机制、耐磨减摩机理以及抗腐蚀机理。采用热分析、物相分析等方法,研究了涂层制备工艺,并揭示了其固化机制。混合粉末的扫描电镜结果表明,均质机可以实现良好的混粉效果,BNNP呈现少层堆叠形态。涂层孔隙率结果表明,BNNP有助于改善涂层表面质量,当BNNP为300 nm片径、含量为1.0 wt.%时,孔隙率从9.68%降到最低3.3%。由热重和差热结果可知,少量BNNP对涂层固化温度基本没影响,但增加了固化过程中的熵值,从而延长反应时间并促进固化反应转化率。由X衍射分析结果可知,涂层固化生成了新黏结相AlPO4和Zn3（PO4）2。以上结果表明,BNNP不参与固化反应,但均匀分散的BNNP却作为黏结相的“形核”,促进了涂层的固化成型,减少了表面缺陷的萌生。通过磨损试验研究了常温和中温（200℃）条件下BNNP对涂层摩擦学性能的影响,并揭示了其耐磨减摩机理。摩擦磨损试验结果表明,BNNP可以降低涂层的摩擦系数和磨损率,且300 nm片径的BNNP 比 3 μm片径的BNNP效果更好,因为一定粒径的BNNP片径的降低提高了其在涂层中的分散性。随着BNNP含量上升涂层摩擦系数和磨损率先下降再升高。当BNNP为300 nm片径、含量为1.0 wt.%时涂层耐磨减摩性能最佳,常温条件下摩擦系数和磨损率分别下降35%和81%,中温条件下分别下降29%和86%。这是因为BNNP含量增加,磨痕表面粘附的BNNP越多,越易形成光滑表面,改变摩擦的微观接触形式,减小磨球与涂层之间的切向应力。此外,硬度的提升使得涂层承载力提高,阻碍磨损过程中裂纹的萌生和扩展,减少涂层的剥落,从而降低涂层磨损率。然而BNNP含量过高发生团聚后,涂层裂纹增多,硬度下降。采用电化学分析方法研究了 BNNP对涂层抗腐蚀性能的影响,并揭示了其抗腐蚀机理。电化学试验结果表明,BNNP可以提升涂层的抗腐蚀性能,涂层的抗腐蚀性能随着BNNP含量上升呈现先提高后降低的趋势,当BNNP为300nm片径、含量为1.0 wt.%时,耐腐蚀效率最高为98.89%,阻抗模值约为304不锈钢基体的15.31倍。这是因为小片径的BNNP更有助于降低孔隙率,并形成物理屏障,改变腐蚀介质的扩散路径,延长腐蚀介质到基体表面的时间,从而提高涂层的抗腐蚀性能。但BNNP含量过高发生团聚后,表面孔隙缺陷增多。