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金属镁及镁合金由于具有密度小、比强度、比刚度和比弹性模量高以及良好的抗冲击性、可焊接性和尺寸稳定性、抗磁性干扰性和易于回收等优点,可替代部分金属以及塑料制品,在交通领域、航空航天、3C产品、军工装备等行业都展示了广阔的应用空间,被誉为“21世纪绿色工程材料”。但镁合金的化学和电化学活性非常高,导致其耐蚀性很差,严重阻碍了其大规模推广应用。对镁合金进行表面处理,可以有效提高其耐蚀性。在现有表面处理工艺中,化学镀操作简单,成本低,成为应用前景广阔的工艺之一。本文采用正交试验,优化了AZ91D镁合金表面一次化学镀Ni-P镀层的实验配方及工艺参数,还研究了HF浓度对基体表面一次Ni-P镀层的影响。在Ni-P镀层的基础上进行了二次化学镀Ni-Sn-P镀层,以进一步提高基体的耐蚀性。同时研究了镀液PH值、温度、Na2SnO3浓度及热处理温度对二次化学镀Ni-Sn-P镀层的影响。得出以下主要结论：AZ91D镁合金表面一次化学镀Ni-P镀层的最佳配方为：次亚磷酸钠25g/L、柠檬酸15g/L、PH值为7.5、温度为80℃。在此条件下得到的镀层表面均匀致密、平整度较好,耐腐蚀性能较AZ91D镁合金基体有了很大提高。HF的浓度影响Ni-P镀层的镀液镀速、缓冲性能、镀层形貌以及耐腐蚀性能。随着HF浓度增加,镀液镀速先增大后减小,镀液缓冲性能逐渐增强,腐蚀电位逐渐降低,当HF浓度为12g/L时,所得镀层的镀速最大,缓冲性能较好,表面微观形貌最平整均匀致密,耐腐蚀性能也很好。二次化学镀Ni-Sn-P镀层表面结合更加致密,孔隙率较低。镀层呈非晶结构,且其腐蚀电位(-0.77V)略低于一次化学镀Ni-P镀层(-0.68V),形成微小电位差,较好的横向分散腐蚀电流,使一次化学镀Ni-P镀层的腐蚀趋于困难,更好的保护了基体。不同镀液PH值、温度下,二次化学镀Ni-Sn-P镀层的组织与性能均不一样。随着PH值、温度的增加,镀液镀速增大,镀层的平整度变好,胞状物尺寸减小,当PH=9.0和温度为90℃时,所得镀层的表面微观结构最致密均匀,为完整非晶结构,能很好的为一次化学镀Ni-P镀层提供保护,使其腐蚀趋于困难,从而更好的保护基体；不同Na2SnO3浓度下,所得Ni-Sn-P镀层的结构与性能差别不大。镀层均十分致密,孔隙率较低,没有明显缺陷,胞状物尺寸先增大后减小,表面平整度降低,其腐蚀电位均比Ni-P镀层(-0.68)略低,形成微小电位差,横向分散腐蚀电流,较好的保护基体。但是考虑到成本与环保问题,没有必要选择浓度高的Na2SnO3,故Na2SnO3浓度为8g/L最佳。不同热处理温度下,所得Ni-Sn-P镀层的腐蚀电位均较镀态有了提高。镀层的腐蚀电位逐渐升高,存在一定的钝化区,且均比Ni-P镀层略低。镀态Ni-Sn-P镀层为非晶结构,热处理后有向晶体转变的趋势,并有小圆球析出物,且随温度的升高有长大的趋势。