镁合金具有密度低、比强度大、能量衰减系数大、优良的电磁屏蔽特性以及辅助散热功能等性能,已成为有色金属材料中最具有开发和应用前景的金属结构材料之一,但是镁合金耐腐蚀性差的弱点严重影响着镁合金的广泛应用,因此对镁合金进行表面改性具有明确的应用背景和实际意义。本论文提出的微弧氧化着色技术,意图在制取镁合金表面防护膜的同时,也能获得良好的装饰性,实现镁合金微弧着色膜颜色的多样化。本文首先研究了,在以硅酸盐体系为基础溶液添加KMnO₄和络合剂的溶液中,在镁合金表面制备微弧氧化着色膜的工艺条件,包括电流密度、反应时间、溶液浓度、着色盐和络合剂配比对微弧氧化着色膜的影响。通过实验找出了能制得性能优异膜层的条件。并借助SEM,XRD等方法,观察了陶瓷层的形貌、结构,并测定了陶瓷层的相组成。对不同实验条件下制备的陶瓷膜的厚度、耐腐蚀性等性能进行了测试分析。结果表明,经电子探针检测后发现显色的元素主要是Mn元素,而经过XRD检测可以进一步确认显色的物相主要是Mn₂O₃;考察溶液浓度、反应时间、电流密度三个参数对颜色的影响,发现溶液浓度对颜色的改变影响最大。着色盐浓度过高或过低对膜层颜色和表面质量都不好,因此选用中等浓度组溶液为宜。保持相同电流密度和溶液浓度,随处理时间的延长,试样的厚度在增大;而在相同着色盐浓度、相同处理时间条件下,电流密度大的试样膜层厚度的增长趋势要大于电流密度小的试样。其次,在电解着色的过程中,将在添加KMnO₄的电解液中进行微弧氧化着色过的试样,放置在硫酸镍溶液中,通过改变反应时间和改变电解液浓度,观察膜层相组成、形貌、厚度等的变化。试样在处理的过程中由于放置于阴极,对于膜层起到了加载负脉冲的作用,因此会使膜层有消融的现象;在电解液中也不宜处理时间过长,否则容易导致表面部分氧化膜脱落;在电解着色的过程中,延长电解时间或者提高硫酸镍含量,都会使膜层里镍的含量提高。经过电解着色的试样耐蚀性有所提高。最后,将在硅酸盐基础电解液进行微弧氧化的试样放置在硫酸镍溶液中,通过改变反应时间和改变电解液浓度,观察膜层相组成、形貌、厚度等的变化。在电解液中处理时间过长也会引起表面膜层的部分氧化膜的剥落。通过在硫酸镍溶液中电解着色试样的耐蚀性有所提高,但总的来说先进行微弧氧化着色再进行电解着色的试样耐蚀性好。