当今世界各国对海洋资源与安全、水力资源开发以及先进航空航天飞行器愈发重视,而在这些工况环境下服役的多个过流部件的空蚀损坏问题却日益严重。系统研究常用金属材料的空蚀特性与机理,进而设计开发新型抗空蚀材料特别是更为经济有效的表面防护技术已成为国内外的研究热点。本文在综述现役过流部件常用金属材料、新型抗空蚀金属材料以及利用表面技术制备的抗空蚀涂层在去离子水、人工海水等多种液体介质中的空蚀性能和损坏机理的基础上,以船舶螺旋桨的主要制作原材料-铝青铜为研究对象,首先对比研究了两种锻造生产的铝青铜（AB）和镍铝青铜（NAB）在去离子水中的空蚀行为,然后系统研究了两种加工方式制造的铸态NAB和锻态NAB在去离子水中以及人工海水的空蚀行为和腐蚀行为。主要研究内容如下:1.使用超声振动空蚀试验机对比评估了锻造生产的AB和NAB的空蚀质量损失,观察了两种材料的组织结构在空蚀孕育期的变化形式和特征,表征分析了材料表面的物相成分在孕育期的演变规律及整个空蚀阶段材料截面随深度变化的力学性能分布。结果表明:NAB的抗空蚀能力是AB的3倍多,孕育期内的空蚀麻点尺寸统计及TEM结果均显示NAB更易发生横向形变,AB更易发生纵向形变,此外材料内部在空化冲击载荷的作用下形成的位错和孪晶一定程度上可以延缓裂纹的萌生和扩展,提升材料的力学性能。2.使用电化学工作站和超声波振动空蚀试验机对比研究了铸造和锻造NAB在去离子水和人工海水中的空蚀和腐蚀行为,使用OM、SEM、TEM、XRD和拉曼光谱等研究了材料组织结构随实验进行的动态演变,并使用显微硬度计和纳米压痕仪评价了它们对材料动力学特性的影响。结果显示:锻造能够引发大量FCC结构的α相转变为BCC结构的β相以及晶粒细化,进而显著提升了NAB的硬度、弹性模量和韧性等力学性能。然而腐蚀电位更负的β相在海水中更易被选择性腐蚀,因而锻造NAB表现出了更差的浸泡腐蚀和电化学腐蚀性能。在空化载荷的高频冲击下,铸造NAB中的α相不断向β相转变,同时空化热造成材料表面生成以Al2O3和Cu2O为主的氧化膜,加之亚表面更多位错的形成,因此这种材料空蚀后的力学性能显著提升。尽管锻造NAB在空化载荷作用下的相转变和位错形成不再明显,然而其中的β相在空化热和海水腐蚀联合作用下却更易形成致密、均匀的钝化膜,改变了其被选择性溶解的腐蚀机制,加之其固有的高力学性能,因此这种材料在海水中反而表现出更高的空蚀抵抗力,即海水腐蚀能够更大程度上抑制锻造NAB材料的空蚀损坏。