镁及镁合金因机械性能与其他常用医用金属材料相比更接近天然骨,作为骨折固定材料能有效地缓解应力遮挡效应,在骨折愈合的初期提供稳定的力学环境,使骨折部位承受生理水平的应力刺激,加速愈合,而骨折愈合后期可以自行降解,通过腐蚀逐步被机体吸收代谢,适合制备短期或暂时植人器件,但由于镁化学活泼性极高,腐蚀速率过快,在骨折愈合期失去力学支撑引起应力遮挡效应影响骨生长。因此对其进行控制降解的必要途径是采用表面改性方法。本课题通过微弧氧化技术在AZ31镁合金表面制备了含Mg、O、P的氧化膜层。并优化了影响膜层结构和性能的工艺参数;利用SEM、EDS、XRD、XPS、FTIR、接触角测定仪等手段分析膜层微观组织结构、表面性能和相结构;通过不同的腐蚀环境不同的腐蚀测试方法研究膜层的耐蚀性。结果表明,改变处理条件可以改变膜层的生长速度、表面结构和缺陷。电解液浓度、电压是影响膜层生长的主要因素,且影响晶相的结晶程度及数量;膜层生长速度随着氧化时间的增加先快后慢,但氧化物衍射峰逐渐增强;频率对膜层的生长影响不大,但可以改变膜层表面致密度、孔径及平整性,频率过高,氧化物衍射峰会出现宽化。优化参数下制备的氧化膜层表面孔洞直径1⁵μm均匀分布,膜厚可达23μm,外层多孔内层致密,膜层主要由MgO、Mg₃（PO₄）₂、Mg（OH）₂、Na₃PO₄和MgAl₂O₄等相组成;膜层改性后表面能明显增加。相结构分析证明,同一微弧氧化膜层中由内而外Mg₃（PO₄）₂峰强度增高,而具有耐腐蚀性能的MgO、Mg（OH）₂和MgAl₂O₄峰强度数量都逐渐降低;三种主要相结晶度随氧化时间推移而降低,但300s时更有利于各相结晶。随电压的增加三种主要相的结晶度都逐渐提高,且350V时MgO相结晶度超过其它两相;Mg₃（PO₄）₂ （200）峰的晶粒尺寸和晶面间距随电压增加分别变粗和变宽,同一膜层它们由内向外都减小。膜层中MgO （200）相的晶粒尺寸和晶面间距随电压增加分别呈变小和变窄,同一膜层晶面间距由内而外先减后增,晶粒尺寸则由内而外先增后减。不同电压形成的膜层残余应力呈压应力且其值随电压增加而减小,不同氧化时间制备的膜层残余应力从压应力变为拉应力,时间临界点为110s左右。这些膜层的残余应力均少于镁基体的残余拉应力。无论是在模拟体液中的失重法实验、交流阻抗实验还是在3.5%NaCl的电化学实验中,微弧氧化膜层与镁基体相比耐蚀性都大大改善,这与膜层相结构和微观结构有重要的联系。工艺条件显示电压为300³50V、电解液浓度为30g/LNa₃PO₄、氧化时间3⁵min、电源频率100HZ的膜层耐蚀性最好。然后通过对工艺参数的调节可以很好的控制镁合金的腐蚀速率,为医学应用提供一定的价值。