镁合金具有比刚度高、比强度高、减震性以及导热性能好等优良性能，在汽车、电子、航空航天等领域有广泛的应用前景。但镁合金化学活性高、自然氧化膜保护效果差，严重地制约了镁合金的拓展应用。化学转化处理是镁合金防腐蚀的一个有效而又经济的方法。然而，传统的铬酸盐转化处理液中含有有毒的六价铬，对环境和人体都有很大的危害，目前已经被限制使用。因此，开发环境友好型化学转化方法成为行业内的共识。本文选用具有独特分子结构及环境友好型的植酸作为主要成膜剂，选用硝酸钙、偏钒酸铵和酒石酸钠等添加剂，通过正交试验和单因数实验优化了其转化液配方和转化工艺；利用SEM、EDS、EDAX、FTIR及电化学工作站等分析方法研究了转化膜的微观组织形貌、成分、物相等及转化膜的耐蚀机理；通过盐雾试验、结合力测试、硬度测试等，研究分析镁合金植酸转化膜及其后续有机涂层的性能。主要结论如下：1）镁合金植酸转化膜优化配方及处理工艺为：植酸浓度15g/l，硝酸钙1g/l，偏钒酸铵0.5g/l，酒石酸钠0.5g/l；转化液pH为4，转化处理时间为35min，温度为70℃。在优化配方及工艺条件下，转化膜在120h中性盐雾试验的失重率仅为纯植酸转化膜的8%，DOW1铬酸盐转化膜的50%，耐蚀性能的到大幅提高。2）通过镁合金植酸转化膜表面时间-电位曲线，监测镁合金表面电位随时间的变化，及对其不同成膜时间对应转化膜的成分分析得出，镁合金植酸转化处理包括两个过程：基体镁合金的溶解和生成不溶物的沉积过程。3）通过EDS和红外光谱分析得出转化膜的主要成分为：金属的植酸盐、氢氧化物及氧化物的混合物。成膜机理分析表明，在成膜初期，膜层中主要是镁的植酸盐，氧化物和氢氧化物。随着成膜之间的延长，金属的植酸盐在膜层中含量增大，且出现铝的化合物，并随着反应进行而逐渐积累。4）植酸转化膜表面均匀分布着干河床状裂纹，这有利于涂料与转化膜的结合；转化膜中的羟基和磷酸基等活性基团与有机涂料层发生化学作用，使有机涂层牢牢地吸附于植酸转化膜表面。在植酸化学转化膜上喷涂聚氨酯，所得到的复合膜层的耐盐雾时间超过1200h，复合膜层的耐蚀性能得到大幅提高。本文不仅从理论上研究了在AZ91D镁合金表面生成植酸盐化学转化膜的成膜机理及耐蚀机理，而且本课题的研究成果将拓宽植酸盐表面改性处理在镁合金的实际应用。