镁合金因具有常规性能优势及生物医用优势,被誉为21世纪的“绿色工程材料”,然而由于较高的化学活性,腐蚀过快的缺陷一直制约着其更大规模的应用。本文以AZ91D镁合金为研究对象,以开发基于微弧氧化/阴极沉积Mg（OH）₂膜层的疏水表面改性技术为目标,成功开发出宏观上完整均匀,微观上呈片状结构,与基体结合紧密,具有近超疏水表面和优异防腐性能的Mg（OH）₂薄膜的制备技术,对典型试样的元素及物相组成、微观形貌、腐蚀防护性能及膜层结合力进行了测试分析,并对相关机理进行了解析。论文的主要研究工作及结论如下:（1）以膜层外观、膜层单位面积增重以及膜层结合力为判断标准,筛选出以NaOH为单一成分的微弧氧化电解液配方,并对反应电参数进行优化,所得膜层与镁合金基体结合紧密,微观上呈典型的多孔结构,为后续阴极沉积反应提供了良好的打底层。确定了最优微弧氧化工艺:100 g/L NaOH,DC恒流电流密度30 mA/cm²,通电时间10 min。（2）在微弧氧化膜层的基础上,同样以膜层外观、膜层单位面积增重以及膜层结合力为指标,对脉冲阴极沉积的电解液、反应温度、电参数进行优化,所得Mg（OH）₂薄膜完整均匀,与微弧氧化膜层结合良好,微观上呈微纳尺寸的片状结构。确定了最优脉冲阴极沉积工艺:25.6 g/L硝酸镁、2 mL/L过氧化氢复配溶液,溶液温度40℃,关断间隔0.06 s,导通间隔5 s,峰值电流密度2 mA/cm²,总通电时间40 min。（3）在最优的微弧氧化和阴极沉积工艺条件下,分别使用硬脂酸和肉豆蔻酸的乙醇溶液对复合膜层的表面进行修饰。系统研究了硬脂酸和肉豆蔻酸浓度、溶液温度、浸泡时间对试样表面疏水性能的影响规律。实验表明,在80℃的10 g/L硬脂酸乙醇溶液中浸泡90 min可使复合膜层表面得到最大为148.8°的水滴静态接触角,接近超疏水表面;其滚动角低至15°,有较好的低粘特性。（4）典型试样的耐蚀性研究。结果表明,基于微弧氧化/阴极沉积Mg（OH）₂膜层的疏水处理能够显著增强镁合金的耐蚀性能,且耐蚀性能由高到低的排序:疏水化微弧氧化/阴极沉积试样>微弧氧化/阴极沉积试样>微弧氧化试样>空白试样。