本文围绕金属构件的腐蚀疲劳失效问题，从腐蚀损伤和腐蚀-载荷耦合作用下的腐蚀疲劳影响因素出发，对目前金属构件腐蚀疲劳性能改善的各种表面改性技术进行分析，综合当前研究现状探讨表面改性技术提高海洋环境中金属构件腐蚀疲劳性能的发展趋势及不足。

金属腐蚀按腐蚀形貌可分为均匀腐蚀和局部腐蚀两种，后者因为不易发现、破坏性强等特点，往往会给工程构件带来不可逆转的损伤，并导致灾难性的后果。为探明这些腐蚀损伤行为对金属构件的影响，需要准确表征金属腐蚀损伤程度。目前常用的表征手段有电化学法、失重法、腐蚀坑大小等，但单一方法都难以全面描述金属构件的腐蚀情况，研究中往往利用多种表征方式共同表征金属构件的耐腐蚀性能。目前海洋环境中金属构件的腐蚀损伤的影响因素研究主要集中在环境因素和表面质量两个方面。

目前，可将海洋环境分为5个腐蚀区带：海洋大气区、浪花飞溅区、海洋潮差区、海水全浸区和海底泥土区，而我国已建和在建的各类海上及沿海设施在上述5个腐蚀区带均有分布，因此有必要对各类环境因素进行分析。图2a展示了一个基于对各种浸没腐蚀地点的腐蚀趋势进行观察而得到的模型， Melchers基于此给出了各类环境因素对海洋浸没腐蚀的影响。如表1所示、关于环境因素对腐蚀损伤的影响，Huang等研究了温度和pH值对2043-T3铝合金均匀腐蚀的影响，研究发现随着pH值的增加， AA2024的均匀腐蚀呈下降趋势，在低温环境中，随着pH值的增加，其均匀腐蚀呈相反的趋势；Nevshupa等研究了温度、盐度和溶解氧浓度对R4和R5钢种浸泡腐蚀速率的影响。研究也发现温度、盐度和溶解氧浓度都对侵蚀速率有着明显的影响，其它学者也观察到了相同的现象；Ma等研究了含SO₂海洋大气对E690钢的腐蚀行为，发现随着NaHSO₃浓度的增加，阴极反应得到促进，加速了腐蚀过程。另外，一些学者研究了耐候钢暴露在空气环境中所形成的腐蚀产物，发现在内锈层中形成的大量α-FeOOH纳米颗粒可显著提高耐候钢的耐蚀性。Wang等研究了耐候钢在高氯化合物环境中的锈 层结构和腐蚀动力学，发现在高氯化物环境中锈层无法对耐候钢起到保护作用。综上所述，温度、pH 值、腐蚀物种类和腐蚀液浓度等环境因素均对金属材料的腐蚀速率有不同程度的影响。

构件的耐腐蚀性能不仅仅受环境因素影响，其本身的表面质量（包含表面粗糙度、表层力学状态和表 层微观组织）也会在不同程度上影响耐腐蚀性。侯江涛等研究发现试样的表面粗糙度越低，其耐腐蚀 性能越好，如图3a所示，随着表面粗糙度降低试样的腐蚀电位逐渐减小，即耐腐蚀性能增加，Sajjad 等人的研究也得到了类似的结论：腐蚀速率会随粗糙度的增大而增大。Zhang等人的研究表明残余拉应力的存在会加速腐蚀，图3b展示了当残余拉应力大于190MPa时，裂纹密度会急剧增大，裂纹的存在会降 低试样的腐蚀性能，Pal在对 F304不锈钢应力腐蚀开裂的研究中也得到了类似的结论。Tang等人的研究表明了晶粒细化可以增加试样耐腐蚀性能，该研究通过对样品表面进行低温抛光处理得到了不同粒度 纳米级的晶粒。图3c的XRD测试结果表明原始试样平均晶粒尺寸最大，一次低温抛光样品（One Cryogenic Burnishing，CB1）次之，两次低温抛光样品（Two Cryogenic Burnishing，CB2）最小，从图3d可以看出耐腐蚀性能：CB2>CB1>原始试样，因此可以发现晶粒尺寸变小有利于提高试样的耐腐蚀性能， Zhao和 Lv的研究结果也论证了这一结论。

由此可见，表面粗糙度、残余应力、晶粒细化等表面质量参数都可以影响试样的耐腐蚀性能。然而目前的研究大多局限于某个单一的因素，对于不同因素间对耐腐蚀性能的耦合作用的研究相对较少，也缺少表面质量参数对试样耐腐蚀性的影响机理的探索。

表2统计了不同影响因素(如温度、pH、盐度等)对材料腐蚀损伤的影响情况，可以发现，腐蚀的影响 因素种类繁多且存在相互耦合的情况。如何确定不同影响因素的影响程度以及它们之间的耦合作用将会是未来的研究难点和重点。此外，由于金属构件服役的环境因素通常无法改变，如何通过改变构件表面质量以提高构件的耐腐蚀性也将是研究的重点。

Zhao等对E690钢在模拟海水中的腐蚀疲劳行为进行了研究，发现在模拟海水中E690钢没有疲劳极限，表明腐蚀介质严重降低了E690钢的疲劳性能。Cai等研究了Q690qE高强度桥梁钢在模拟沿海工业环境中的腐蚀行为，研究发现循环腐蚀40天后氯离子集中在腐蚀坑的底部，导致构件的力学性能和腐蚀疲劳寿命显著降低；此外还得到了Q690qE钢经过不同预腐蚀时间后的腐蚀疲劳S-N曲线，发现腐蚀疲劳寿命随着预腐蚀时间的增加而大大降低，腐蚀时间的增加会形成更多、更大的腐蚀坑，从而导致较大的应力集中而发生疲劳断裂。

Huang等针对7075-T6铝合金中心孔板试样研究了腐蚀坑对腐蚀疲劳的影响，当应力比R=-1时，不同腐蚀时间的疲劳寿命无明显差异，腐蚀损伤对中心孔试件疲劳性能影响不大。然而当 R=0.5 和 R=0.06 时，试样60%-80%的失效都是由腐蚀坑引起的，如表3所示。

Xu等研究了应力幅值的变化对海洋钢结构焊接头腐蚀疲劳裂纹扩展速率的影响。当应力幅值超过 临界值时，随应力幅值的增加，疲劳裂纹扩展速率会显著增加；应力幅值的变化对早期腐蚀疲劳裂纹扩展 没有显著影响，而随着裂纹的增长，当疲劳载荷成为主导因素时应力幅值的影响才开始显现。Adedipe等研究了S355J2+N钢在模拟海水中加载频率对其裂纹扩展速率的影响，结果如图5a所示，不同加载频 率下的裂纹扩展速率相似。Bay等研究了敏化程度和加载频率对AA5083-H131腐蚀疲劳裂纹扩展速率的影响。如图5b所示，裂纹扩展速率da/dN对加载频率f的依赖性受敏化程度DoS的影响，随敏化程度的增加，f对da/dN的影响愈发明显。由此可见，不同的因素(如腐蚀时间、应力幅值、载荷频率等)之间可 能相互耦合从而影响腐蚀疲劳寿命。

发生腐蚀疲劳的金属构件其表面往往也存在不同程度的腐蚀损伤，腐蚀损伤的影响因素也会对腐蚀疲劳性能产生影响。与之不同的是腐蚀疲劳性能考虑了外来载荷的影响，在外加载荷作用下会极大加速腐蚀进程，可能导致金属构件提前失效。

相关研究表明，影响构件腐蚀疲劳性能的因素有：表面粗糙度、残余应力和微观结构等。Leon等研究了抛光前后SLM（选择性激光熔覆）样品的腐蚀疲劳寿命，发现表面粗糙度低的样品 其腐蚀疲劳寿命更高，如图6a所示；Madhavi等系统研究了抛光对铝合金腐蚀疲劳的影响，结果表明表面粗糙度的降低有利于提高铝合金的腐蚀疲劳寿命；Linderov等通过对Mg-Zn-Zr(ZK60)合金进行多轴等温锻造(MIF)后研究不同晶粒细化程度试样在空气和NaCl溶液中的疲劳寿命。

EBSD结果表明晶粒组织更细的试样，其腐蚀疲劳寿命也更好，如图6b所示；Soleimani等研究了晶粒尺寸对低碳钢耐腐蚀性能的影响，结果表明晶粒细化可以提升试样耐腐蚀性，且晶粒尺寸在22μm处耐腐蚀性较好；Okorokov等通过对试样施加载荷预置残余压应力，并同原始试样在空气中和水中的疲劳寿命进行对比，如图6c所示，发现残余压应力可以提高试样腐蚀疲劳寿命。Kaufman等对近海工程中常用的S355钢进行了疲劳裂纹扩展试验，研究表明残余压应力的存在可以提高其腐蚀疲劳寿命。上述学者的研究表明了不同材料试样的表面粗糙度、残余应力和晶粒尺寸对其腐蚀疲劳寿命有着至关重要的影响。

表4统计了环境和载荷对构件腐蚀疲劳寿命的影响，结合上述研究可以发现，单独的腐蚀环境或载荷造成的疲劳失效程度远不及两者的耦合作用。如何准确描述环境和载荷之间的耦合关系，探明腐蚀疲劳的失效机理将是未来研究的难点和重点。对于海洋环境下金属构件，海洋腐蚀环境无法避免，减少应力载荷，改变构件表面质量从而提升构件腐蚀疲劳寿命是目前研究的重点。

表面涂层是提高金属的耐腐蚀性常用的一类方法，通过在金属表面涂覆一层保护膜以达到和腐蚀环境隔离的作用。除了刷油漆、电镀等传统方法，学者们还研究了疏水涂层和复合镀层等新型防腐方法。王鑫等在316L不锈钢板上制备了PDA/PTFE（聚多巴胺/聚四氟乙烯）超疏水涂层，如图8a所示，电化学实验表明经 PDA/PTFE涂层的金属表面有更低的腐蚀电流密度，其耐腐蚀性能更好；Wu等人的研究了用硬脂酸(SA)、月桂酸钠(SL)、肉豆蔻酸(MA)和1H,1H,2H,2H^-全氟癸基三甲氧基硅烷(PFDTMS)在镁合金AZ31上合成超疏水薄膜并测试了腐蚀速率，如图8b所示，结果表明涂敷改性膜的试样耐腐蚀性都有所增强。田雅琴等人的研究表明Ni-TiO₂复合镀层的耐腐蚀性比镍基镀层提高了52.7%。蒋红兵等人的研究表明添加了Ce的Zn-Al-Mg复合镀层有更高的耐腐蚀性能。

表面涂层不仅可以提升构件的耐腐蚀性，在某些情况下也可以提升构件的腐蚀疲劳寿命。如Uematus等研究了两种厚度(3μm和12 μm)的多层类金刚石(DLC)膜对镁合金AZ80A 在实验室空气和蒸馏水中的疲劳性能，并证明了较厚的DLC膜可以保证试样在腐蚀环境中的疲劳强度不出现降低。Gopkalo等则证明了在准静态断裂范围内，PVD涂层的沉积提高了材料的抗拉强度和抗低周疲劳性能。然而，涂层在循环载荷作用下仍存在局限性。目前涂层的界面问题仍未完全解决，因涂层界面的应力集中问题可能会造成表面裂纹或涂层脱落等新的疲劳问题，有关学者的研究也指出了因涂层带来的疲劳强度降低的问题。

表面涂层方法可以一定程度提升试样的耐腐蚀性能，但无法大幅提升试样的受载能力，且涂层和基 体的界面甚至可能成为疲劳失效的源区。因此，此类方法可以显著提高构件的耐腐蚀性能，但难以很好 地解决构件腐蚀疲劳寿命短的问题。

机械喷丸是利用高速喷射的微小颗粒冲击工件表面，使表层产生塑性变形，引入残余压应力并细化晶粒，从而提升构件的表层性能。

Ye等研究了喷丸(SP)和等离子体电解氧化(PEO)复合处理对7A85铝合金的腐蚀疲劳寿命。如图9b 所示,只进行PEO处理会降低原始试样的腐蚀疲劳寿命，这是因为闭塞电池促进了局部腐蚀；在PEO处理前进行SP处理可以提高原始试样的腐蚀疲劳寿命，在两者间加入抛光处理(P)则可以进一步提高试样腐蚀疲劳寿命；这是因为SP引入的残余压应力可以抑制晶间腐蚀，抛光则可以降低SP后带来的表面粗糙度的增加。图9a则展示了部分试样的表面残余压应力，结合图9b可以发现残余压应力高的实验分组其腐蚀疲劳寿命也高（SP组除外），出现这种情况是因为PEO涂层引入了较大的表面粗糙度从而导致局部应力集中，反而降低了腐蚀疲劳寿命。

图 9 不同表面条件下试样的(a)表面残余压应力(b)腐蚀疲劳寿命

Pandey等研究了不同超声喷丸(USSP)持续时间（15s、30s、60 s、300s）对7075铝合金腐蚀行为的影响。图10a为不同处理条件下的表面残余压应力分布，可以发现残余压应力随持续时间的增加而增大。通过对间歇暴露在3.5wt%NaCl溶液中的试样进行减重研究，得到了不同处理参数下试样的腐蚀速 率，如图10b所示，除了USSP300所有经过超声喷丸处理试样的腐蚀速率都有所降低，这是因为较短的 持续喷丸时间在试样表面引入的微应变、位错和压应力较小，可以使试样表面钝化膜更加致密、稳定；而过长时间的喷丸会造成试样表面粗糙度的增加，这易引起点蚀的发生，导致耐腐蚀性能降低。对比图10a和10b可以发现残余压应力大小和腐蚀速率成反比列关系，这可能是因为表面粗糙度增加带来的负面影响抵消了残余压应力带来的有利影响。

综上所述，喷丸强化可以在试样表面引入残余压应力从而提升其耐腐蚀性和腐蚀疲劳寿命，但同时也要考虑喷丸强化对表面完整性（如表面粗糙度）带来的影响。较差的的表面完整性会对试样的耐腐蚀性和腐蚀疲劳寿命带来不利的影响。因此，需要综合考虑试样表面状态，合理选择喷丸参数，不能一味追求某个单一表面性能的提升。

激光冲击强化是利用短脉冲激光诱导吸收层（黑胶或铝箔）产生等离子体，并在约束层（水或玻璃）的束缚下产生GPa级的冲击波作用于试样表面。超高压冲击波作用于试样表面并向内传播，使试样表层 发生塑性变形，产生高密度位错，引入高残余压应力场和硬度场，甚至使晶粒细化至纳米级。这些表层性 能的改善可以有效提高试样的耐腐蚀性和腐蚀疲劳寿命。目前研究人员主要聚焦于研究不同的激光冲击参 数对试样耐腐蚀性和腐蚀疲劳寿命的影响。Ebrahimi等研究了平均冲击次数(ANP)、光斑直径、激光能量密度对ANSI 316L不锈钢腐蚀性能和硬度的影响。对比图11a和图11b可以发现，不同光斑直径下，ANP和激光能量密度对试样硬度和面阻抗的影响趋势相似，即经过激光冲击处理试样的硬度和面阻抗都有所提升，面阻抗的增加表明激光冲击可以提高试样的耐腐蚀性。此外还可以发现影响腐蚀最有效的参数是ANP，而影响硬度最有效的参数是激光能量密度。虽然激光冲击同时提升了试样的耐腐蚀性和硬度，但高硬度是否代表着高耐腐蚀性文中并未提及。

Lu等研究了不同覆盖层数的激光冲击强化对AISI 4145钢电化学耐腐蚀性的影响。从图12a可以发现，8J能量的激光冲击可以大幅提升试样表层残余压应力且相同能量下增加激光冲击覆盖层数可进一步提升残余压应力。同时，如图12b所示，随着激光冲击覆盖层数的增加，钝化电流密度在减小，这表明获得了较好的耐腐蚀性能，这说明较高的残余压应力可以提高试样耐腐蚀性，然而随着覆盖层数增加到 3 层，钝化电流密度基本不变，这说明激光重复冲击的效果有限。有学者认为珠光体的存在可以提升AISI 4145钢的耐点蚀性，从图13可以观察到大规模的LSP处理可以将线条状珠光体破碎成较小的珠光体，增加激光能量和覆盖层数还能提高珠光体含量，这些微观结构的变化都有利于试样耐腐蚀性的提高。

Luo 等研究了不同覆盖层数的激光冲击强化对Fe-Cr合金试样在NaCl溶液中的腐蚀疲劳行为。如图14a所示，覆盖层数的增加可以提高残余压应力，LSP处理引入的残余压应力场可以有效提升试样的腐蚀疲劳寿命；如图14b所示，相同NaCl溶液浓度下，激光冲击覆盖层数多的实验组表现出了较好的腐蚀疲劳寿命。

综上所述，适当增加激光冲击覆盖层数可以一定程度上提高试样的耐腐蚀性能，这是由于表面残余压应力的提高以及微观组织(如晶粒细化)的变化共同作用的结果，Deng和Luo等人的研究也得出了类似的结论。

Ma等研究了不同激光能量对300M钢腐蚀疲劳寿命的影响。如图15a所示，在同一加载应力水平下，经LSP处理的试样的腐蚀疲劳寿命有明显提升，且这种提升随着激光能量的增加而增加。这是因为LSP在试样表面带来了较高的残余压应力，且在试样次表层形成变形孪晶并提高了位错密度，进一步提高 了试样的腐蚀疲劳寿命，如图15b、15c所示。此外，图 15b、15c还展示了腐蚀疲劳过程中位错、微变形的减小和残余压应力的松弛现象，这是因为疲劳过程中位错的持续运动会导致原有位错的湮灭，进而导致 变形能的逐渐释放和残余压应力的松弛。从图中还可看出经较高激光能量(7J)处理的试样表面的微变形、位错密度和残余压应力更加稳定，能够更有效地抑制疲劳裂纹扩展从而拥有更高的腐蚀疲劳寿命。

Wang等得出了不同激光能量处理后的 AISI 420不锈钢在不同pH环境下（腐蚀环境为 0.598 mol/L的NaCl溶液）的裂纹长度(a)和疲劳寿命(N)的对应关系。图16为实验分组。图 17为a-N曲线，其中如图17a所示，与原始试样(AM)相比，所有大规模激光冲击试样(MLSPTed)的腐蚀疲劳寿命均有所提升， LSP1、LSP2和LSP3的腐蚀疲劳寿命分别提高了 20.82%、30.87%和29.28%，其中LSP1、LSP2和LSP3分别代表经5.6 J、7.6J和梯度能量(7.6J-5.6J-3.6J)激光冲击处理的试样。这表明激光冲击处理可以有效 抑制裂纹的萌生和扩展，延长试样腐蚀疲劳寿命；图 17b展示了AM和LSP2试样在NaCl溶液中的a-N曲线随pH值的变化规律，在同一激光冲击能量下，试样的腐蚀疲劳寿命随pH值的降低而减少。这是因为pH值的降低会导致H⁺浓度升高从而破坏金属试样表面的钝化膜，促进滑移带的溶解，从而使裂纹扩展速率加快，降低试样的腐蚀疲劳寿命。

多位学者的研究都表明了激光冲击可以提升试样的耐腐蚀性能和腐蚀疲劳寿命。对于其内在机理的 解释也往往是激光冲击引入的高残余压应力、高硬度及晶粒细化等因素共同作用的结果。针对不同的金属构件，需要明确其服役环境，探索合理的激光冲击强化工艺参数，以达到最佳的改性效果。

改性超声表层改性作为应变强化技术的一种，其包括了超声滚压和超声冲击两种主要的强化方式。超声滚压以超声波(18-30KHz)为能量，通过静载滚动对工件表面施加超声冲击振动，能有效消除工件表面因加工带来的缺陷，降低表面粗糙度，提高表面完整性，此外超声滚压还能使工件表层晶粒产生塑性变形，促进位错滑移，还能引入残余压应力和晶粒细化。超声冲击是借助超声波能量，通过工具头对工件表面的往复冲击引入残余压应力、改善工件表面状态。研究人员发现超声表层改性技术可以提高试样的耐腐蚀性和腐蚀疲劳寿命，目前主要聚焦于超声滚压工艺参数对试样耐腐蚀性和腐蚀疲劳寿命的影响。

3.4.1 不同滚压次数对耐腐蚀性能的影响

Sun等研究了不同超声滚压冲击次数对7075铝合金在氯化物环境下的耐腐蚀性能。图18中DG表示变形梯度结构，NG表示纳米梯度结构，U表示残余压应力松弛。从图中可以观察到经多次超声滚压后，在试样的表层引入了较大的残余压应力场且显著降低了试样表面的粗糙度，且实验结果表明超声滚压 后的试样钝化电流密度更低，即有更好的耐腐蚀性。超声滚压使试样表面粗糙度降低并引入了残余压应 力，通过增加滚压次数可以将表面晶粒细化到纳米级，从而进一步提高样品的耐腐蚀性能。通过对图18 外推Tafel斜率可得到腐蚀电流密度(Icorr)、自腐蚀电位(Ecorr)和腐蚀速率(CR)，如表5所示，可以发现各试样的CR大小顺序和Icorr值、 Ecorr值保持一致。超声滚压7次、未应力松弛的试样有最好的耐腐蚀性能，其腐蚀速率比原始试样(CG)低92.9%。

从上述描述可以发现，较高的残余压应力和较低的表面粗糙度会改 善试样的耐腐蚀性能，但这一结论并不绝对，如3-passes-DG 组试样的残余压应力为第二大且表面粗糙度最低，然而其耐腐蚀性能不及7-passes-NG-U组试样。这是因为当晶粒尺寸细化到纳米级别时，由于存在大量纳米级晶粒和晶界，这会引起大量惰性元素富集在晶界从而形成致密的钝化膜阻碍腐蚀行为的进行。

Xu等研究了不同超声滚压冲击次数对 7B50-T7751铝合金腐蚀疲劳性能的影响。如图19d所示，超声滚压能提高7B50-T7751铝合金试样的腐蚀疲劳寿命，这是因为超声滚压后，细化了试样表面微观组织、形成了高残余压应力场和显微硬度场的梯度改性层，如图19a、19c所示；而UR1（滚压一次）组有最高的腐蚀疲劳寿命，这是因为相较滚压3次和6次的试样其表面粗糙度较低。由此我们需要注意表面完整性对试样腐蚀疲劳寿命的影响，因为滚压次数过多可能会造成表面损伤，利于疲劳裂纹的萌生，从而降低腐蚀疲劳寿命。

综上所述，如果应用到具体金属构件上，选取合适的超声滚压冲击次数则需要综合考虑表面残余压应力的大小以及表面完整性，可以在保证表面完整性的基础上尽可能选取能产生较大残余压应力的冲击次数。

3.4.2 不同静压力对耐腐蚀性能的影响

Xu等研究了不同超声滚压静压（100N、200N、300N、400N）下316L不锈钢的耐腐蚀性能。从图20a、20b可以看出，静压载荷的增加可以提升试样表面的显微硬度及其影响层深度并引入较高的残余压应力。有研究表明显微组织越致密说明单位体积内原子数越多，这有助于形成致密的钝化膜阻碍Cl的侵入从而提高耐腐蚀性能。然而研究发现随着静压的增加，试样的耐腐蚀性先增加后降低，如图20c、20d所示。静压为200N时，试样有最佳的耐腐蚀性能，而静压为400N时耐腐蚀性能最差，甚至低于原始试样。这是因为施加合适的静压可以降低试样表面粗糙度、引入残余压应力和晶粒细化从而提升试样的耐腐蚀性；然而当静压过大时会导致试样表面出现剥落坑缺陷，缺陷表面的钝化膜致密性差，更容易被溶液中的腐蚀离子击穿，这会促进腐蚀进程。

Zhang等采用超声纳米晶表面改性(UNSM)对 7075-T651预腐蚀铝合金的疲劳性能进行改善，研究结果表明对预腐蚀试样表面进行抛光和UNSM处理均可以提升预腐蚀试样的疲劳寿命。如图21(c)所示，抛光处理带来的疲劳寿命增益有限，而UNSM处理可以使试样疲劳寿命提高至原来的20倍，这是因为抛光和UNSM均可对腐蚀表面起到一定的修复作用。UNSM处理的效果如此显著还要得益于高残余压应力和硬度梯度的引入，如图21a、21b所示。

综上所述，表面涂层可改善构件的耐腐蚀性能，但对腐蚀疲劳寿命却提升有限，应变改性技术通过引入残余压应力、改变试样表层的微观结构和力学性能能同时提高耐腐蚀性能和腐蚀疲劳寿命，其中腐蚀疲劳寿命提升较为明显。三种应变改性也各有特点可以结合实际情况进行选择，如机械喷丸工艺成熟、成本较低；激光冲击残余压应力影响层深(最大可达几毫米)、工艺参数可精准控制；超声冲击对表面粗糙度影响小、设备便携。如图22所示，通过对试样表面进行高能冲击，使其产生塑性变形、引入高残余压应力、诱导晶粒组织产生位错和孪晶，提高试样表面质量。这些表层微观结构的变化可以抑制腐蚀离子对试样表面及内部的侵蚀，提高耐腐蚀性能，同时高残余压应力能有效抵御外加载荷从而提升试样的疲劳寿命。相关研究还表明应变改性技术与抛光相结合可以进一步提升试样的耐腐蚀性和腐蚀疲劳性能。

试样腐蚀疲劳寿命的提高往往受多种因素影响，当前学者对高残余压应力、较低的表面粗糙度、高位错密度、纳米级晶粒等表层性质综合作用下可以提升腐蚀疲劳寿命持有比较统一的意见，然而面对复杂的腐蚀环境，哪个因素起主导作用仍尚不明确。

上述学者们的研究结论之间有看似相悖的情况，这是因为使用的材料内 部成分存在差异且不同构件的处理参数和受力情况也大不相同。因此，当前仍缺乏对提升构件耐腐蚀性能 及腐蚀疲劳寿命的内在机制的认识。

未来可以考虑开展将表面改性技术和涂层技术结合，发展出复合处理 技术。最近，有学者[90]已经开展了类似的研究并证明激光冲击涂层可以提高涂层的耐腐蚀性，也有学者证明先进行激光冲击再进行涂层可以提高涂层的结合力。这些复合处理技术或许是未来发展耐腐蚀技术的新方向。