304不锈钢因其优异的性能得到了广泛的应用,但在海水中很容易受到腐蚀,对于304不锈钢防腐蚀的研究也早已成为了热门的话题,在众多的防腐蚀方法中,光阴极保护法已经成为一种新型的防腐蚀方法。它是利用半导体材料与被保护的金属材料耦合,使用适当波长的光照射到半导体表面,在价带上产生光生电子-空穴对,光生电子跃迁到导带,进而注入到被保护的金属表面,使金属的电位变负,处于阴极极化状态,从而达到光阴极保护的效果。在本论文中研究了两个不同的方面,不同沉积电压和不同沉积温度下制备的ZnO膜对304不锈钢的光阴极保护,本论文的主要工作有:（1）利用阴极电沉积法在304不锈钢表面电沉积ZnO薄膜,电解液为Zn（NO3）2溶液,沉积电压分别为-0.7 V,-1.0 V,-1.3 V,-1.6 V,沉积温度为65°C,在沉积的过程中记录时间-电流密度曲线的变化,并用扫描电子显微镜对制备样品表面的微观形貌进行观察,结合电镜图分析ZnO颗粒的生长机理。（2）通过对所得样品进行开路电位,电化学阻抗谱,动电位极化曲线,光电流密度等电化学测试,发现在紫外光的照射下样品的开路电位会发生负移,而且沉积参数不同所得的ZnO薄膜使304不锈钢基体的开路电位负移的值不同,其中沉积电压为-1.0 V所得到的ZnO膜会使不锈钢的电位负移最大。电化学阻抗谱测试发现在紫外光照射下的样品的电荷转移电阻比黑暗下的小,动电位极化曲线得出光照下的样品的自腐蚀电位也发生负移,并且得到的腐蚀电流密度比黑暗下的大,这是ZnO本身产生的光电流所致。在浸泡腐蚀的实验中设置两组对照实验,即一组是在紫外光的照射下进行的,另一组是在没有紫外光照下进行的,通过扫描电镜对样品表面的形貌变化进行观察,发现ZnO的结构由纳米棒状转化成了纳米管状,最后转化成了针状和片状,此外还通过X射线衍射,X射线光电子能谱等方法对浸泡前后ZnO膜的相组成和元素价态进行表征,这种形态转变是由Cl-对ZnO纳米颗粒的侵蚀引起的。（3）施加-1.0 V的电压在ITO表面电沉积ZnO膜,沉积温度为40°C,50°C,60°C,70°C,80°C,在沉积的过程中记录时间-电流密度曲线的变化,并用SEM对样品的微观形貌进行观察,结合表面形貌图分析其生长机理。值得注意的是沉积温度为40°C时ZnO膜是菜花状结构,在较高温度下均为棒状结构。（4）通过光电化学手段发现ITO/ZnO组成的光阳极对304不锈钢的光阴极保护效果的测试中,沉积温度为40°C得到的菜花状的ZnO膜产生的光电流最大并且对304不锈钢的光阴极保护效果最好,通过荧光光谱测试发现在温度较低的电解液中制备出的ZnO膜在紫外区域没有发光带,但是在可见光区域内的发光强度很高,紫外区域的发光是ZnO半导体的本征发光,即电子空穴对的复合,而可见光区域的发光是由于晶格缺陷造成,也就是说这种ZnO的内部存在大量的晶体缺陷,这些晶体缺陷的存在可以有效抑制光生电子-空穴对的复合率,会大大延长光电子的寿命,提高了ZnO的光学活性。