金属表面修饰如今已经成为一种广泛使用的防腐技术,而金属氧化物薄膜以其特有的化学稳定性及良好的机械性能受到重视。近几年来,纳米TiO₂材料以其特有的光响应特性,使其在空气净化及有机废水处理等方面实现大规模应用;此外, TiO₂薄膜在溶液中耐化学腐蚀和抗光腐蚀,在高温下又耐高温氧化,因此二氧化钛薄膜越来越多的用作防腐镀层。本文通过阳极电沉积方法以NiP为中间层在碳钢表面制备出TiO₂薄膜。通过EDS与XPS得出在不同pH值电沉积液中制得复合膜表面成分,并确定成膜的最佳pH值为2.25;利用线性扫描伏安法（LSV）和循环扫描伏安法（CV）研究了成膜过程的电化学特征,确定成膜电位应稳定在0.3V左右。优化工艺后制得的复合膜SEM结果表明,NiP/TiO₂复合膜比NiP镀层更平整。将在成膜过程中得出的二氧化钛粉末进行差热分析（DTA）,得出了其晶型转变温度,确定了TiO₂晶膜的热处理温度为400℃。通过动电位扫描、电化学阻抗谱等方法研究复合膜在0.5mol/L NaCl溶液中的耐蚀性能及失效特征,结果表明NiP/TiO₂复合膜耐蚀性提高。本文还结合光、电化学方法,首次在本实验室进行光电方面的测试,光吸收结果显示,TiO₂薄膜在成膜过程中同时实现了基体金属对TiO₂薄膜的自行掺杂,使吸收波长范围“红移”,吸收峰移至550nm处;光电测试结果表明,TiO₂薄膜不仅有隔离外界介质保护基体作用,在紫外光下可以对金属基体起到光生阴极保护的作用,进一步提高金属基体的耐蚀性。