阴极电泳涂装由于可自动化程度高、泳透力高、涂层性能好等因素在汽车、家电等行业得到了广泛的应用。电泳前的预处理对涂层体系的防护性能有很大的影响，因为它直接关系到涂层与基体之间的结合力及整个体系的耐蚀性能。常用的磷化或铬酸盐钝化预处理对环境和人类会造成很大的伤害，所以寻找可替代磷化和铬酸盐钝化的对环境友好的预处理技术是目前防腐领域的研究热点。其中硅烷化预处理和氧化锆转化膜是两种比较有前景sol-gel预处理技术。但是目前大多采用先通过sol-gel方法在金属基体表面浸涂一层膜再进行涂装的两步法限制了这两种预处理技术在阴极电泳涂装过程中的应用。本文通过将硅烷和硝酸锆分别直接掺杂在阴极清浆环氧电泳漆中，通过一步电泳得到了透明的薄层阴极电泳涂层，评价了不同涂层体系的防护性能，探讨了涂层体系防护性能提高的可能机理。本文主要的研究内容有:　　(1)硅烷掺杂的阴极电泳涂层的耐蚀性研究。将γ-(2.3环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷（GPTMS）掺杂到不合颜料的阴极电泳漆中进行一步电泳得到了透明的薄层阴极电泳涂层。通过防护性能测试发现随着GPTMS含量的增大，涂层的防护性能先增大后减小，当GPTMS含量为3.0wt.％时，电泳涂层体系不论是完整的还是有缺陷其防护性能都得到了最大幅度提高。这种结果可能是GPTMS一方面在涂层内部形成Si-O-Si增大了涂层的交联程度，另一方面GPTMS在涂层与金属基体界面的富集增加了涂层与基体之间的结合力，从而进一步提高了涂层体系的防护性能。　　(2)硝酸锆掺杂的阴极电泳涂层的耐蚀性的研究。将硝酸锆掺杂到不合颜料的阴极电泳漆中进行一步电泳制备了透明的较薄的阴极电泳涂层。经过研究发现在涂层和金属基体界面或涂层当中夹杂一定的氧化锆，这是电泳漆中掺杂的硝酸锆发生水解并电泳沉积得到的，由于氧化锆是绝缘的，所以要得到相同厚度阴极电泳涂层需要更长的时间。硝酸锆掺杂量为0.01M时涂层的体系的防护性能得到很大的提高。这可能是硝酸锆水解产物一方面填补了涂层的一些孔隙，同时还在界面处富集增加了涂层与基体的结合力，所以涂层体现了很好的耐蚀性能。