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有机硅烷化处理是近年来发展起来的一种新兴金属表面防护性处理工艺。用硅烷偶联剂进行金属表面预处理具有无污染、成本低、适用面广、处理件耐蚀性好等优点,从而成为目前国内外专家学者研究的热点。本文选择了十二烷基三甲氧基硅烷(DTMS)和γ-氨丙基三甲氧基硅烷(γ-APS),分别对它们的水解工艺、硅烷膜制备工艺及各自在金属硅烷化处理后基体的耐蚀性能方面做了试验性的研究,得出了应用性较强的结论。本文采用对水解体系无干扰和破坏作用的电导率测定法在线检测硅烷的水解程度,对水解体系中溶液的组成、水解时间、pH值、水解温度等影响体系稳定性的因素进行了研究。结果表明:以乙醇与去离子水的混合溶剂作为硅烷偶联剂的水解介质时,随着水解液中硅烷浓度的增大、水解时间的延长,硅烷溶液的稳定性降低,DTMS和γ-APS水解时均存在最佳的溶液配比;pH值高有利于水解,反之有利于缩合;水解的最佳温度在20℃～40℃。采用正交试验研究在6063铝合金表面制备DTMS硅烷膜的最佳工艺条件,利用开路电位法、塔菲曲线法、稳态极化曲线法(线性扫描)和交流阻抗法等电化学方法考察了铝合金基体在模拟海水(3.50%NaCl溶液)中的耐蚀性能,同时通过最优条件成膜的电极的电化学阻抗谱,提出电极的等效电路;并且考察了浸涂时间、固化时间、固化温度等因素对硅烷膜耐蚀性能的影响。结果表明:用正交试验得到的DTMS硅烷对6063铝合金表面处理的最佳工艺条件制备的硅烷膜,使6063铝合金对3.50%NaCl溶液的耐蚀性能有很大的提高。研究进一步表明良好的成膜工艺条件中,浸涂时间对硅烷膜耐蚀性能影响较大。采用正交试验研究在冷轧钢表面制备γ-APS硅烷膜的最佳工艺条件,利用塔菲曲线法、阳极极化曲线法和交流阻抗法考察了冷轧钢基体在模拟海水中的耐蚀性能,同时研究了两种成膜前冷轧钢表面的处理方法对硅烷膜耐蚀性能的影响。结果表明:采用正交试验得到的在冷轧钢表面形成γ-APS硅烷膜的最佳工艺条件制备的γ-APS硅烷膜,使冷轧钢对3.50%NaCl溶液有很好的耐蚀性能,使阳极腐蚀反应电流密度降低、电极界面反应电阻增加,自腐蚀电位正移。研究还表明冷轧钢表面形成的γ-APS硅烷膜的耐蚀性能与冷轧钢成膜前的处理液种类有关,经CeCl3稀土盐溶液预处理后形成的γ-APS硅烷膜明显好于NaOH处理液。本文采用红外光谱对水解前后的γ-APS硅烷溶液进行表征,结果表明γ-APS硅烷水解后产生了硅醇;利用扫描电子显微镜对硅烷膜在腐蚀前后的微观形貌进行检测,结果表明金属基体表面形成的硅烷膜均匀致密,耐蚀性能十分优越。