海底格栅是船舶中的重要构件,是海水进入船舶内部的通道,一旦该部位被海洋生物附着并大量繁殖的话,将严重降低海水的供给量,影响船舶系统各部位的用水量,特别是降低了系统设备的冷却效果,直接影响设备的正常使用;船体的水下附体长满海洋生物,一方面增加能耗,另一方面影响船舶的隐身性能。本文的主要工作如下:1、复合涂层防污设计。本论文研究的复合涂层主要由陶瓷绝缘涂层与紫铜防污涂层组成。表面紫铜是防污功能涂层,底层陶瓷绝缘涂层由Al2O3和TiO2组成,该复合涂层利用Ni-Cr过渡层打底。2、绝缘陶瓷涂层的制备及性能测试。在基体表面,分别制备Al2O3和Al2O3+TiO2两种粉末成分的绝缘陶瓷涂层,并对其进行结合强度实验、绝缘电阻性能实验和耐蚀性能实验。试验结果表明陶瓷喷涂层与母材结合强度最低为30.2 MPa,与基体间的绝缘电阻值大于100 MΩ,制备了绝缘陶瓷涂层的试样耐腐蚀性能好于裸钢,绝缘陶瓷涂层的耐腐蚀性能排序为封孔AT13陶瓷膜优于未封孔AT13陶瓷膜优于未封孔Al2O3陶瓷膜优于封孔Al2O3陶瓷膜。3、陶瓷/紫铜复合涂层的制备及性能实验。采用热喷涂和冷喷涂相结合的技术手段制备陶瓷绝缘涂层和紫铜的复合涂层,并对其进行结合强度实验和绝缘电阻性能实验。实验结果表明紫铜涂层与陶瓷涂层间的结合强度大于8 MPa,紫铜涂层与基体金属绝缘。涂层组织结构分析中冷喷涂紫铜防污面层有明显的塑性变形并铺展,结构较为致密,内部存在一定量的氧化铝颗粒。电弧喷涂的粘结层内部有明显层状结构,有与基体表面平行走向的裂纹,结构较为疏松。复合涂层中任何两个界面结合都非常紧密。紫铜涂层没有穿过绝缘涂层,与基体完全隔开,陶瓷涂层起到了绝缘的作用。4、复合涂层防污性能试验。通过实海挂片试验来检验复合涂层的防污效果。试验结果表明陶瓷/紫铜复合涂层的表层紫铜与基体间绝缘时,能很好地发挥紫铜涂层的防污效果;当紫铜与基体间不完全绝缘时,即使是半导体导通状态,也能很好地发挥紫铜的防污效果。