铝元素在地壳金属元素总量中占据最大的比例,铝合金具有很多优于其他金属的性质,比如密度小、便于加工、防腐性能好、机械强度高,广泛应用于航空航天、汽车制造业和化工业等领域中。铝合金表面的润湿性和表面防冰、减阻、防腐、导热等性能存在紧密的联系,因此研究铝合金表面的润湿性对铝合金的应用具有重要的意义。自然界中存在很多具有独特就结构和优异性能的生物,如荷叶、玫瑰花瓣、蝴蝶翅膀和甲壳虫等。近年来,玫瑰花瓣和荷叶以其优良的疏水性引起人们广泛关注,这些功能与其表面微观结构存在紧密的联系。受自然界生物卓越的性能启发,在现代材料制备中,人们重视模仿生物结构来制备具有相似性质的人工材料,即仿生功能材料。在金属表面进行仿生改性,是改善金属表面性能的一个新的途径。如赋予金属材料超疏水性,则能够提高金属的耐腐蚀性和抗氧化性,同时能够扩展铝合金在多个领域的应用范围。石墨烯具有独特的润湿特性,因此在超疏水材料制备方面拓展了空间,目前很多研究学者试图利用石墨烯构建仿生多功能表面,立足在赋予表面其他方面的性能,如耐腐蚀、耐磨性等。石墨烯为新型仿生纳米结构的制备上拓展了空间和思路,同时也扩展了石墨烯的应用范围。如将石墨烯涂层在金属基底上,既有可能促进铝合金的性能提高,也能发挥石墨烯的优越性质。本论文通过两种方法制备铝合金表面疏水石墨烯涂层,一种是化学还原氧化石墨烯,然后旋涂技术在铝合金基底上制备薄膜,接触角测量后最高值为153.7±2°。增加石墨烯涂层后表面的耐磨性相对于纯样本来说明显增强。电化学测试结果表明由于超疏水石墨烯涂层具有保护作用,能够有效地抑制铝合金腐蚀。另一种是用CVD设备以铜箔为衬底沉积单层石墨烯,然后结合PMMA转移技术将单层石墨烯转移到经车床加工后的铝合金基底。受玫瑰花的表面微观结构所启发,先后通过机床在铝合金表面微加工和CVD石墨烯涂层的方法来构建仿生疏水表面。在铝合金表面构建微米级粗糙形态仿生表面,表面凸包结构直径分别为250μm和100μm,对应凸包间距分别为250μm和100μm。然后,将CVD方法制备的石墨烯转移到加工后的铝合金表面。薄膜干燥后,对得到的铝合金仿生表面形貌进行观察,分析表面润湿性、化学成分、及形貌进行分析。结果表明单层石墨烯成功的转移到了加工的铝合金基底上,提高了基底的疏水角。