利用自制的WH-1A型微弧氧化设备进行金属表面陶瓷化处理，研究了电解液中固体氧化镁颗粒对6061铝合金微弧氧化膜层结构及性能的影响以及电解液中加入六偏磷酸钠对AZ31镁合金氧化膜层的作用机理。通过改变电解液中添加剂的含量，研究其对微弧氧化成膜过程中电压-时间曲线、表面火花特征的影响；此外，研究了膜层形貌及成分、相组成、硬度及微弧氧化试样耐腐蚀性能的变化；探讨了电解液对膜层生长及性能的作用机理。研究结果表明：电解液中固体氧化镁颗粒在微弧氧化后期通过大火花的烧结进入膜层；微弧氧化处理1800s时，电解液加入5g/l MgO颗粒则陶瓷层中镁元素含量由基础电解液时的0.38at.%提高到22.13at.%，电解中加入5g/l MgO颗粒则膜层厚度由常规基础电解液中的20.91μm提高到76.67μm；在3g/l与5g/l MgO时，镁元素含量从外层至内层逐渐较少。随着电解液中氧化镁含量的增加，膜层硬度降低；加入1g/l MgO所制备试样具有最好的耐腐蚀性能。电解液中过高的氧化镁含量使试样的耐腐蚀性能降低。在4g/l NaOH和5g/l Na2SiO3·9H2O基础电解液中镁合金微弧氧化不能成膜，加入六偏磷酸钠可以促进膜层形成，且随着电解液中六偏磷酸钠含量的增加膜层厚度增加。然而加入10g/l六偏磷酸钠导致膜层局部放电集中，进而使膜层内孔洞及裂纹增多，耐腐蚀性能下降。电解液中的六偏磷酸钠参与形成微弧氧化钝化膜，导致初始钝化膜致密性下降。疏松的钝化膜导致引起放电集中，进而影响后续微弧氧化膜层的结构及性能。