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镁合金具有优良的生物相容性和在人体环境下的可降解性，近年来受到广泛关注。但镁合金在人体环境中耐腐蚀性差，使其应用受到了限制。微弧氧化处理技术可以在镁合金表面制备一层多孔的陶瓷层，对镁合金基体起到了一定的抗腐蚀保护作用，然而要进一步提高镁合金的抗腐蚀性能，必须对微弧氧化后的多孔型膜层进行封孔处理。本文探索并确定了针对AZ31镁合金的微弧氧化处理工艺，对镁合金进行微弧氧化处理，并在微弧氧化后采取电化学沉积、高压蒸汽、硅烷化和碱热处理等方式进行封孔处理，确定了相关的工艺参数。采用扫描电子显微镜（SEM）、能谱（EDS）和X-射线衍射分析（XRD）等手段对表面处理后的表层进行形貌观察、成分分析与相结构分析，采用涂层测厚仪测定膜层厚度，利用拉伸试验评价表面层与基体的结合强度，通过测量镁合金在模拟体液浸泡过程中的氢析出量，评价表面改性处理对合金抗腐蚀性能的影响。研究表明，AZ31镁合金在浓度为40g/L的氢氧化钠溶液中，保持恒定直流电流密度为3A/cm2，微弧氧化处理30s，可在合金表面获得均匀的多孔氧化镁；氧化镁层厚度约为3-4μm，孔径尺寸小于1μm，微弧氧化层与镁合金基体之间的结合强度不低于25MPa。在含7.2g的Ca（NO3）2、2.5g的NH4H2PO4和2ml的H2O2的500ml混合水溶液中，调节pH为5左右，保持恒定直流电压4V，电化学沉积时间5min，可在微弧氧化后的合金表面获得以CaHPO4·2H2O为主要成分的沉积层，电化学沉积层的厚度约为10μm，沉积物为层片状，片厚度小于10μm，生长方向接近于垂直表面，与多孔氧化镁层结合良好；通过对KH550硅烷偶联剂溶液进行改性，将微弧氧化后的合金在溶液中浸渍-提拉，再经过200℃固化处理3小时，可在微弧氧化层的表面形成一层厚度约14μm的有机硅化合物。扫描电镜观察结果表明，有机硅化合物层平整性好，分布均匀，与多孔氧化镁层之间无明显分离，结合良好。微弧氧化后的镁合金在盛有5ml的1M的氢氧化钠的反应釜中加热到200℃，保温5小时，利用碱性高压蒸汽进行处理，具有明显的封孔效果；微弧氧化后的镁合金在NaHCO3和MgCO3的饱和溶液中浸泡24小时，然后在500℃处理5小时，可提高微弧氧化层的致密度。微弧氧化后的高压蒸汽处理和碱热处理，均属于在基体和微弧氧化层表面进行的原位化学反应封孔处理，表层厚度变化不明显，且处理后表面的平整性和均匀性不如电化学沉积层和硅烷处理后的有机硅化合物层。AZ31镁合金耐蚀性研究结果表明，AZ31镁合金微弧氧化后，在模拟体液中的抗腐蚀性能得到极大改善；在微弧氧化后进行硅烷化处理和碱热处理，对微弧氧化处理的镁合金耐蚀性的改善作用稍优于电化学沉积和高压蒸汽处理。