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镁合金的低密度、高电化学活性、较低的标准电极电位以及较高的电池能量密度等优势，在化学电源等领域具有良好的应用前景而成为研究热点。但由于镁合金自腐蚀析氢严重、电压滞后以及镁电极成本较高等问题，一直阻碍和限制了镁电池负极材料的广泛发展。因此，本论文通过对AZ31B镁合金挤压态、轧制态、铸轧态以及铸态四种状态材料的电化学性能和电池放电性能做了一系列研究，为选择高性价比的镁合金电池负极材料提供理论依据。本文采用Tafel极化曲线、电化学阻抗谱（EIS）、计时电位法、失重法、电子扫描电镜（SEM）、EDS以及电池放电测试等试验，对四种加工状态AZ31B镁合金的电化学性能进行了研究，并将四种电极与自制的MnO2体系薄片空气电极以及3.5wt.%的NaCl溶液组装成镁空气电池单体，分别测试其在5mA·cm-2和10mA·cm-2电流密度下的恒流放电性能以及在5mA·cm-2电流密度下的间歇放电性能；并研究了铬酸锂、色氨酸、六次甲基四胺和醋酸镧四种缓蚀对镁空气电池在不同电流密度下恒流放电和间歇放电性能的影响。研究结果如下：①四种加工状态电化学性能测试中，挤压态因具有较小的晶粒尺寸和均匀的组织，拥有较负的平衡电位，电化学活性高，较低的自腐蚀电流密度0.054mA·cm-2，耐蚀性能最好；轧制和铸轧的耐蚀性能相当，高于铸态镁合金；铸态的平衡电位较正，较小的电荷传递电阻；自腐蚀严重，腐蚀产物呈致密的大块状，不易脱落。挤压态腐蚀产物较疏松、细小。挤压态、轧制态和铸轧态在恒流放电过程中相对稳定，铸态电压波动较大。②四种加工状态镁空气电池的开路电压相近，在1.61V左右。镁空气电池在5mA·cm-2电流密度下恒流放电，挤压态放电平稳，放电平台在1V左右，放电持续时间长；轧制态和铸轧态放电时间均在42h左右，稍低于挤压态放电时间，且放电平稳度不如挤压态；铸态放电时间较短，电压波动较大。10mA·cm-2电流密度放电下，挤压态放电容量稍低于轧制和铸轧态，但后者表现出轻微的电压波动。间歇放电中，挤压态仍表现出较好的综合放电性能，铸态出现电池内部短路现象，放电稳定性能差。③铬酸锂、色氨酸、六次甲基四胺和醋酸镧的添加，对镁负极的耐蚀性能都有所提高。镁负极的平衡电位正移，腐蚀电流密度降低，铬酸锂缓蚀效率达97.43%；四种缓蚀剂的添加，对镁空气电池开路电位影响不大。电池放电电压和放电容量均增大；间歇放电过程中放电电压也有所增加，循环性能有所提高；四种缓蚀剂对镁空气电池的电压滞后影响不明显。四种缓蚀剂缓蚀效果大小顺序依次为：铬酸锂、色氨酸、六次甲基四胺、醋酸镧。