随着轻量化的发展,对镁合金与碳纤维增强热塑性复合材料（CFRTP）异种轻质结构的需求日益强烈。但二者物化性质差异巨大,难以形成可靠连接。明晰镁合金与CFRTP激光连接机理及强化机制具有重要的学术意义和应用价值。本文系统研究了AZ31B镁合金和碳纤维增强聚酰胺基复合材料（CF-PA66）的激光连接,采用双向调控界面强化接头实现了二者的高强度连接。阐述了AZ31B/CFRTP激光连接工艺参数的影响规律,分析了微弧氧化与紫外接枝工艺双向复合调控连接界面的强化机制。研究了激光功率和焊接速度对AZ31B/CFRTP连接接头强度的影响规律及界面结合机理。结果表明,接头强度受界面热输入影响,机械嵌合为AZ31B/CFRTP激光连接界面主要结合机制。参数优化后,界面仍存在CFRTP分解产生的气泡缺陷,接头强度较低。优化后激光连接工艺参数为:激光功率700W,焊接速度15mm/s,接头剪切力为1005N,对应强度5.5MPa。为对AZ31B表面改性以增强连接强度,采用微弧氧化工艺在AZ31B表面制备一层多孔氧化膜,并通过退火工艺制备一层致密氧化膜作为对比。研究了对AZ31B/CFRTP激光连接接头的强化机理。金属表面氧化膜能降低界面导热率抑制气泡缺陷产生,是界面产生化学键合的必要条件。多孔结构能够进一步抑制界面气泡的产生,提供更强的机械嵌合作用,促进化学键合。优化后微弧氧化接头剪切力为1802N,对应强度13.3MPa,是未处理接头强度的2.4倍。为增加CFRTP表面活性以增强连接强度,采用CFRTP表面紫外接枝改性的工艺方法,研究了紫外接枝对AZ31B/CFRTP激光连接接头的强化机理。紫外接枝在CFRTP表面引入功能性官能团羧基（-COOH）,结果表明该处理可以促使界面产生化学连接,显著增强激光连接强度。优化后紫外接枝接头剪切力为2729N,对应强度18.2MPa,是未处理接头强度的3.3倍。综合两种表面改性方法优异特性实现对AZ31B与CFRTP连接界面双向复合调控。微弧氧化及紫外接枝复合改性不仅能抑制界面气泡,增强机械嵌合作用,还能使界面更易形成化学键合,增强化学连接作用。接头拉剪力达到3479N,对应强度26.0MPa,达到未处理接头强度的近5倍,接头强度得到了显著提升。这为后续金属与热塑复合材料的界面双向调控提供了良好的借鉴思路。