钢材直接暴露在海水中容易发生腐蚀，因此对钢基体采取一定的防护措施是必不可少的，锌铝涂层是涂液通过化学反应在金属表面沉积形成的防腐蚀涂层，主要有片状锌铝粉以及铬的氧化物构成，耐蚀性取决于片状锌铝粉的层状堆积屏蔽作用、牺牲阳极保护作用以及Cr6+的钝化作用，因其具有优异的耐蚀性、耐热腐蚀性、无氢脆、对油漆附着能力强，制备工艺简单等优点，广泛应用于钢质紧固件的腐蚀防护。本文在热烧结锌铝涂层现有制备工艺下，进行了再优化设计，确定了锌铝涂液的最佳配方及涂层制备流程，探讨了锌粉状态对涂层耐蚀性能的影响。研究表明当涂液中金属粉含量为25wt%、锌铝比为7:1时，制备的涂层厚度约为10μm，中性盐雾时间大于1500h，呈现出较高的耐蚀性；表面改性处理的锌粉B获得的涂层致密性高，盐水浸泡实验中开路电位正移较慢，浸泡60天后开路电位仍低于-0.8V，并具有较高的电荷转移电阻Rct，耐蚀效果更为优异。为了进一步提高钢基体的耐蚀性，以满足更苛刻的腐蚀环境要求，本文将渗锌涂层与锌铝涂层进行复合化生产，获得了渗锌-锌铝复合涂层，研究了复合涂层的耐蚀性能。研究表明复合涂层的自腐蚀电位远低于渗锌涂层，并在30天时呈现较大的涂层阻抗2.56×104·cm2，与基体相容性较好，对45#钢表现出良好的牺牲阳极保护作用及屏蔽作用，其耐蚀性优于单一涂层。鉴于锌铝涂层耐磨性差，在生产及使用的过程中容易产生机械损伤，严重降低涂层的耐蚀效果，本文采用人工划痕模拟实验，研究了破损涂层的失效行为。研究表明当试样存在划痕，开路电位正移速率较快；当划痕宽度为3mm时，自腐蚀电流密度由完好试样的0.5932μA·cm-2迅速增加到3.1007μA·cm-2，耐蚀性显著下降。SECM测试表明破损锌铝涂层在浸泡过程中，存在明显的阳极区和阴极区，涂层区对划痕区提供牺牲阳极保护，加快了涂层的腐蚀进度，离划痕越近，涂层腐蚀越快。根据锌铝涂层的相容性要求以及紧固件的实际工况特点，本文选用单组份锌基涂镀涂料(A)和双组分环氧富锌涂料(B)两种能够常温快速固化的修复涂料，通过在划痕试样表面再涂覆获得修复涂层，借助电化学测试手段及形貌分析，对比研究了两种涂料的修复能力。研究表明：(1)涂料B与基体的结合强度较高，在进行破损锌铝涂层修复时，主要利用涂层的物理屏蔽作用对破损涂层进行保护，而涂料A主要起电化学阴极保护；(2)相对于1mm划痕涂层，修复涂层A和修复涂层B浸泡初期开路电位均较低，并具有较大电荷转移电阻Rct且成逐渐增大趋势，对钢基体起到了良好的保护作用；(3)相对于修复涂层A，修复涂层B开路电位在浸泡60天稳定在-0.75V，电荷转移电阻为3.55×105·cm2，中性盐雾出现红绣时间为40天，表现出更好的耐蚀性，这说明涂料B的修复效果优于涂料A。综上所述，本实验通过电化学手段对锌铝复合涂层的耐蚀性能进行了研究，探讨了锌铝涂层的破损失效行为，并尝试进行了快速破损修复，为锌铝复合涂层的实际应用提供了理论依据，对进一步提高锌铝涂层的使用寿命有重要的参考价值。