仿生超疏水表面来源于荷叶的仿生学原理,因其独特的自清洁方式和防腐蚀效果,拥有广阔的发展前景,已经成为当今研究的热点之一。镁合金由于其优异的力学性能和较低的密度,已经成为包括传统机械制造业,生物医学和航空航天等多个领域所追捧的材料。然而镁元素过于活泼,导致镁合金极易被腐蚀,限制了其进一步的应用。在镁合金基底上构筑超疏水膜层,可以有效地隔绝腐蚀介质与基底,进而较好的解决这个难题。本论文以镁合金为基底,分别采用水热法、静电自组装法和浸渍法制备了以TiO₂为主要成分的超疏水表面,并通过扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、傅里叶变换红外光谱仪（FT-IR）等分析测试手段对制备样品的表面形貌及化学组成进行分析,通过接触角测试、摩擦磨损试验、电化学测试等手段对制备样品的润湿性、稳定性及耐蚀性进行分析。采用两步法在AZ31镁合金表面构筑含TiO₂的超疏水膜层。将经过预处理的镁合金空白样品进行阳极氧化处理形成第一层氢氧化物膜层,再使用水热法在阳极氧化层上生长TiO₂,在表面构筑了微纳米结构,经修饰后接触角达到159.6°,滑动角达到4.7°。阳极氧化膜更有利于TiO₂的生长。相比于空白镁合金样品,超疏水表面的腐蚀电流降低了4个数量级。超疏水样品的阻抗模值也有了很大的提升。通过静电自组装法构筑了TiO₂/PDDA超疏水膜层。膜层的接触角达到156.6°,滑动角为4.5°。膜层的附着力达到国标3级标准,具有良好的自清洁性能和防覆冰性能,可以对基底进行有效地保护。在3.5 wt%NaCl溶液中浸泡7天未发生腐蚀。超疏水膜层在一定时间内有效的提升了镁合金的耐腐蚀性能。采用水热法在镁合金基底上制备了片层状TiO₂,并通过浸渍法将褶皱的SiO₂颗粒（KCC-1）负载到TiO₂层间。经硬脂酸改性后,表面呈超疏水性。通过在3.5 wt%NaCl溶液中进行为期一周的电化学阻抗谱和极化曲线检测,研究了超疏水表面的防腐效果。超疏水表面还表现出化学稳定性、物理稳定性和抗紫外线能力。另外,薄膜中的TiO₂对表面有机污染物具有一定的光催化分解性能,结合自清洁性能,使表面对室外环境具有良好的适应性。