金属的腐蚀不仅会造成重大的经济损失,而且还会造成灾难性重大事故,因此,金属材料的防腐蚀研宄长期以来是材料领域的研宄热点。氧化物陶瓷具有优异的化学稳定性和耐腐蚀性能,有望应用于金属材料的防护涂层。然而,由于膨胀系数存在差异,氧化物陶瓷与金属基体在结合过程中仍然存在结合力差的问题。钛酸铝（Al₂TiO₅）是一种典型的氧化物陶瓷材料,由于具有耐腐蚀、熔点高、热膨胀系数低、抗热震性能优异等优点,在金属材料腐蚀防护领域具有很好的应用前景。本文采用直流磁控溅射技术,以316L不锈钢为基体,通过Al、Ti双靶共溅射制备了Al-Ti薄膜。然后,在空气气氛下对Al-Ti薄膜进行热处理,最终在316L不锈钢表面制备了Al-Ti-O薄膜。研宄了Ti含量、基体温度和溅射气压等工艺参数对薄膜的形貌结构、结晶性、物相结构的影响规律。通过测试极化曲线、交流阻抗以及腐蚀形貌分析,研究了Al-Ti-O薄膜的耐腐蚀性能。主要研宄内容与结果如下:（1）Ti含量影响Al-Ti-O薄膜的形貌、晶体结构、孔隙率以及薄膜耐腐蚀性能。通过控制Ti靶的溅射功率,制备了Ti含量不同的A1-Ti-O薄膜。当沉积到基体表面的Al、Ti原子有序化程度较高时,薄膜倾向于岛状生长,并且结晶性增加。Al-Ti薄膜在空气中非常容易被氧化,热处理工艺使薄膜氧化更严重,同时薄膜的结晶性增加、薄膜内的缺陷减少。Al-Ti-O薄膜结晶生成的主要物质是Al₂TiO₅、Al₂O₃、TiO₂。薄膜的厚度会随着Ti靶功率的增加而增厚,热处理工艺使薄膜的厚度增加了约90 nm。Ti含量影响薄膜的孔隙率。Al-Ti-O薄膜的耐腐蚀性不仅受薄膜物相结构的影响,也受薄膜孔隙率的影响。在Ti靶功率为210 W制备的Al-Ti-O薄膜的腐蚀电流密度为6.7 nA·cm^-2,孔隙率为5.92%,薄膜的耐腐蚀性能最好。（2）基体温度影响Al-Ti-O薄膜的形貌、晶体结构、孔隙率以及薄膜耐腐蚀性能。通过控制316L基体的温度,在不同基体温度下制备了Al-Ti-O薄膜。研究发现,随着基体温度的升高,薄膜的生长方式从岛状生长转变为层状生长最后变为岛状生长,并且薄膜的结晶性增加。热处理工艺会使薄膜铽化史严屯,并且热处理后薄膜的结晶性增加。Al-Ti-O薄膜结品生成的k要物质为Al₂TiO₅、Al₂O₃、TiO₂。基体温度对薄膜的厚度影响较小,热处理后薄膜厚度增加了约为90 nm。基体温度对薄膜的孔隙率的影响较大,温度越高薄膜的孔隙率越小。Al-Ti-O薄膜的耐腐蚀性随着制备薄膜的基片温度的升高而增加。薄膜的耐腐蚀性主要受孔隙率的影响。在基片温度400℃下制备的Al-Ti-O薄膜的腐蚀电流最小(2.66 nA·cm_-2),孔隙率最小（1.73%）,耐腐蚀性能最好。（3）溅射气压影响Al-Ti-O薄膜的形貌、晶体结构、孔隙率以及薄膜耐腐蚀性能。研究发现,随着溅射气压的升高,薄膜的生长方式从岛状生长转变为层状生长最后变为岛状生长,并且薄膜的结晶性降低。热处理工艺会使薄膜氧化更严重,并且热处理后薄膜的结晶性增加,薄膜的厚度也会有所增加。薄膜结晶生成的主要物质为Al₂TiO₅、Al₂O₃、TiO₂。溅射气压对薄膜的孔隙率影响较小,孔隙率随着溅射气压的升高先升高后降低。Al-Ti-O薄膜的耐腐蚀性随着制备薄膜的溅射气压的升高先降低后升高。薄膜的耐腐蚀性主要受薄膜孔隙率的影响。溅射气压0.4 Pa制备的Al-Ti-O薄膜的腐蚀电流密度为1.97 nA·cm-2,孔隙率为0.94%,薄膜的耐腐蚀性能最好。