聚苯胺拥有众多优良的特性以及良好的防腐蚀性能，一直以来是人们的研究热点。本文采用直接混合氧化法在不同的酸体系制备出聚苯胺纳米材料，通过扫描电镜、红外光谱仪和紫外可见光谱仪对其形貌及结构进行表征，并对其溶解性和电导率进行测定，研究了掺杂酸的分子结构及官能团对聚苯胺纳米材料的形貌、结构及性能产生的影响；采用氨水溶液作为解掺杂剂，对聚苯胺进行了解掺杂条件的研究，以提高聚苯胺纳米材料的防腐性能为目的，筛选出一系列优良的掺杂功能酸，对解掺杂态聚苯胺进行二次掺杂；将功能酸掺杂的聚苯胺材料与环氧树脂复合制备成聚苯胺防腐涂层，通过电化学测试技术研究了不同聚苯胺材料在3.5%NaCl溶液中对低碳钢的防腐性能，并对其防腐机理进行了分析。主要的研究结果如下：（1）采用直接混合氧化法分别在硫酸、盐酸、磷酸和对甲苯磺酸、磺基水杨酸、樟脑磺酸、十二烷基苯磺酸体系中制备出了聚苯胺材料。形貌分析结果表明：在不同酸体系中可以制备出形貌不同的聚苯胺纳米材料，其中，在硫酸和盐酸体系中制备的聚苯胺纤维长度较长、表面也较为光滑；磺基水杨酸掺杂的聚苯胺电导率较高，为0.5S/cm，磷酸掺杂的聚苯胺电导率较低，仅为5.6×10-3S/cm。（2）在丙二酸、丁二酸、苹果酸和酒石酸溶液中制备出聚苯胺纳米纤维，形貌及性能研究表明，多元羧酸的分子结构和极性基团对聚苯胺产物的形貌及性能均有一定的影响：多元羧酸分子链长度增加时，得到的聚苯胺纳米纤维的直径、长度都有所增加，溶解性也得到提高，但电导率和产率降低；分子结构中存在侧链羟基时，由于羟基具有共轭效应，得到的聚苯胺纳米纤维长度有了较大的提升，电导率明显提高，溶解性却略有下降。酒石酸掺杂的聚苯胺纳米纤维形貌较好，纤维直径约100nm，长度达到几个微米，其产率和电导率也较高，分别为102%和2.13×10-2S/cm；丁二酸掺杂的聚苯胺在N-甲基吡咯烷酮中的溶解性较好，室温下其溶解度为0.57g。（3）对聚苯胺进行了解掺杂条件的研究，得出了较佳的解掺杂条件：氨水浓度为0.0025mol/L，解掺杂时间为30min。解掺杂前后的形貌分析表明，解掺杂对聚苯胺纳米结构无明显影响。选用磷酸、樟脑磺酸、酒石酸、磺基水杨酸和对甲苯磺酸分别对解掺杂态聚苯胺进行了二次掺杂，红外和紫外光谱分析表明，对甲苯磺酸、磺基水杨酸和酒石酸二次掺杂的效果较为明显。（4）将磷酸、对甲苯磺酸、酒石酸一次和二次掺杂态聚苯胺制成聚苯胺/环氧树脂复合涂层。对涂层开路电位及电化学阻抗谱的分析得出，不同功能酸掺杂的聚苯胺都具有一定的防腐蚀能力。酒石酸二次掺杂聚苯胺涂层的开路电位较高，浸泡初始为0.012V，并随着浸泡缓慢下降，浸泡120天后为-0.326V。浸泡初期由于腐蚀介质不断渗入涂层，各涂层的阻抗值剧烈下降，功能酸二次掺杂态聚苯胺涂层阻抗在浸泡22天后趋于稳定，并且阻抗值较高，而一次掺杂态聚苯胺涂层阻抗在浸泡60天左右才趋于稳定，阻抗值较低；浸泡120天后，酒石酸二次掺杂聚苯胺涂层的阻抗较高，为3.48×107·cm2，比其一次掺杂态聚苯胺涂层的阻抗高出一个数量级。对防腐机理进行分析发现，二次掺杂能够保持较好的纳米纤维形貌，能有效的提高聚苯胺材料的防腐性能；二次掺杂态聚苯胺释放掺杂剂阴离子的能力较强，释放的掺杂剂阴离子能够与金属相互作用，可以增强聚苯胺材料对金属的保护作用。