纳米TiO<,2>颗粒因其具有特殊的光学性能，近年已经被应用于金属防腐蚀领域。当将纳米TiO<,2>颗粒涂覆于金属表面或作光阳极与金属相连时，在紫外光照射下，TiO<,2>颗粒的价带电子被激发到导带，导带上的光生电子会向金属转移，使金属的电极电位降低而达到防锈目的。化学法制备的纳米TiO<,2>粉体或溶胶在紫外光的照射下光催化作用比较强，生成的电子一空穴对与水反应会生成具有强氧化性的基团。当作为防锈填料用于涂料中时，会对涂层的成膜树脂产生分解破坏的作用，因此需要对化学法制备的纳米TiO<,2>粉体或溶胶进行包覆改性。机械研磨法制备的纳米TiO<,2>粉体表面存在着大量的缺陷，光催化作用较缓和，对成膜树脂的破坏作用较弱。 本论文分别采用机械研磨法和化学法制备了纳米TiO<,2>粉体和溶胶，并对化学法制备的纳米TiO<,2>溶胶进行了SiO<,2>包覆改性。对纳米TiO<,2>产品的粒度、晶型及光学性能进行了测试和表征，结果表明：经研磨7 h得到的TiO<,2>粉体的平均粒径为约50 nm，比表面积大于70 m<2>/g；研磨后TiO<,2>粉体的晶型发生变化，随着研磨时间增加，TiO<,2>结晶度会明显降低；机械法制备的纳米TiO<,2>粉体在紫外线的照射下能够产生光催化作用，并且具有较强的吸收紫外线的能力。化学法制备的纳米TiO<,2>溶胶在经SiO<,2>包覆改性后，TiO<,2>与SiO<,2>间发生键合作用，形成了Ti-O-Si键；同样温度处理后，改性后纳米TiO<,2>中锐钛矿晶相向金红石相转移的程度有所降低；经SiO<,2>包覆改性后的样品对甲基橙溶液的氧化分解能力较改性前的样品有所降低。 本论文将制备的纳米TiO<,2>产品作为防锈填料、丙烯酸改性环氧树脂乳液作为基料，制备了纳米防锈水性涂料。对纳米防锈涂料进行了工业试用，并对该种涂料的性能依据国家标准进行了测试。结果表明，涂料的最佳颜料体积浓度(PVC)为35％左右，涂料各项性能均达到或优于同类型防腐底漆的国家标准；在有紫外光照射的情况下，涂料中添加纳米TiO<,2>颗粒可以有效减缓金属的腐蚀。