微弧氧化着色技术可以在有色金属表面获得耐蚀性好、色泽均匀稳定的陶瓷层,显著提高了有色金属的耐蚀性和可装饰性,突破了目前在镁合金表面着色处理技术中存在的许多问题,具有广阔的应用前景。本文研究了AZ91D镁合金在硅酸盐体系的微弧氧化着色液配方组成,在固定电参数的基础上,采用单因素实验方法研究配方中各组份对着色膜层的影响。借助于SEM、EDS、XRD等材料分析方法,观察了陶瓷层的表面形貌,并测定了陶瓷层的相组成和元素分布,探讨了各组份的作用机理。研究表明,在硅酸盐体系中添加适量的偏钒酸盐,可以获得耐蚀性好、色泽均匀的棕黄色陶瓷膜层,但浓度过大超过8g/l时,表面出现较大的缺陷,微孔孔径增大,耐蚀性下降,表面质量下降。适量的加入苯酚,膜层厚度和耐蚀性增大,颜色变深,但浓度过大超过8g/l时,表面出现较多的微裂纹和灰色麻点,致使膜层性能变差,另外EDS和XRD检测发现,膜层中存在C的物相,这说明了C也参与了微弧氧化反应,生成了碳酸盐使膜层变灰。硅酸盐和氢氧化钠的加入,增大了溶液的电导率,降低了击穿电压,促进了钝化成膜,膜厚增加较快,改善膜层的表面状态,但含量过高,又对膜层产生负面影响。甘油的加入,减少尖端放电,稳定了电解液,提高了膜层的厚度和耐蚀性,膜层性能变好。对棕黄色膜层XRD分析表明,膜层中含有V3+或V5+的物相,说明VO3-阴离子也进入到放电通道中参与了热化学物理反应,生成了钒酸盐及其氧化物,沉积于放电通道底部,而使膜层呈现一定的黄色。