生物镁合金具有低密度、适中的力学性能和良好的生物相容性,作为新一代可降解生物医用材料,应用前景广阔,但其过快的降解速率极大地限制了其临床应用。因此,深入研究生物镁合金的腐蚀机理及其影响因素,建立其降解失效的预测模型与方法,可为生物镁合金耐腐蚀性能的改善以及服役过程可靠性的提高提供理论依据。相场方法是模拟材料在各种环境下微观结构演化的一种强有力的工具,本论文以WE43商业镁合金为研究对象,采用相场方法构建了生物镁合金腐蚀过程的相场动力学模型,对生物镁合金在人体模拟液中可能发生的各类腐蚀的动力学过程进行了模拟,并分析讨论了第二相、表面粗糙度、晶粒取向、晶粒度大小、孪晶等对镁合金腐蚀行为的影响。主要研究内容与结论总结如下:（1）基于相场理论,建立了生物镁合金腐蚀过程模拟的理论框架,构建了不同类型生物镁合金腐蚀过程的相场动力学模型,并推导得到了相场模型中演化方程的弱形式,为有限元求解奠定了基础。（2）对单晶生物镁合金点蚀与全面腐蚀过程进行了模拟,并探讨了第二相、表面粗糙度等对腐蚀过程的影响。模拟结果表明,单晶生物镁合金发生单个半圆坑点蚀时,点蚀坑保持着半圆形逐渐扩大,其沿深度方向的腐蚀速率先快后慢,模拟结果与实验结果相一致;当临近点蚀坑相遇时,其腐蚀速率随着两点蚀坑初始距离的增大而增大;合金内部的第二相可以有效阻挡腐蚀的进行,提高合金的耐腐蚀性;合金表面粗糙度对合金全面腐蚀动力学有重要影响,合金表面凸起处的腐蚀速率大于凹陷处的腐蚀速率,且表面粗糙度越大,全面腐蚀速率越快。（3）对多晶生物镁合金点蚀、晶间腐蚀与宏观电偶腐蚀过程进行了模拟,并探讨了晶粒取向、晶粒度、孪晶等对腐蚀过程的影响。模拟结果表明,晶粒取向对多晶镁合金点蚀动力学会产生重要影响,点蚀沿垂直于原子面密度较高的{0001}面方向进行时,具有较低的腐蚀速率,因此提高多晶合金中{0001}取向晶粒的体积分数,有利于合金耐蚀性的提高;晶粒度大小与孪晶的引入对多晶镁合金点蚀速率无明显影响;镁合金晶间腐蚀速率远大于点蚀,但晶粒度对晶间腐蚀速率影响较小;发生宏观电偶腐蚀时,合金中的细晶区作为阳极,粗晶区作为阴极,其腐蚀速率小于晶间腐蚀,略大于点蚀。