镁合金从早期被用于航天航空工业到目前在汽车材料、光学仪器、电子电信、军工工业等方面的应用有了很大发展。但是镁的化学稳定性低、电极电位很负、镁合金的耐磨性、硬度及耐高温性能也较差，在某一些程度上又制约了镁合金材料的广泛应用。因此，怎么样提高镁合金的强度、硬度、耐磨、耐热及耐腐蚀等综合性能，进行适当的表面强化，已成为当今材料发展的重要问题。镁合金是最轻的金属结构材料之一，具有比强度高，比刚度高，减震性、导电性、导热性好、电磁屏蔽性和尺寸稳定性高，易回收等优点。以质轻和综合性能优良而被称为21世纪最有发展的潜在能力的绿色材料，大范围的应用于航空航天、汽车制造、电子通讯等所有的领域。但是镁合金的化学和电化学活性较高，严重制约了镁合金的应用，采取了适当的表面处理可提升镁合金的耐蚀性。

　　微弧氧化技术又称微等离子体氧化或阳极火花沉积,实质上是一种高压的阳极氧化,是一种新型的金属表面处理技术。该工艺是在适当的脉冲电参数和电解液条件下,使阳极表面产生微区等离子弧光放电现象,阳极上原有的氧化物瞬间熔化,同时又受电解液冷却作用,进而在金属表面原位生长出陶瓷质氧化膜的过程。与普通阳极氧化膜相比,这种膜的空隙率大幅度的降低,从而使耐蚀性和耐磨性有了较大提高。

　　化学转化是在化学处理液中在金属表明产生氧化物或金属化合物钝化膜。化学转化膜较薄，结合力较弱，只能减缓腐蚀速度，并不能有效地防止腐蚀，还要进一步涂装。镁合金化学转化的研究较多，最成熟的是铬酸盐转化，但是Cr6+ 有毒，危害人体健康且污染环境。

　　近年来开发了一系列新型的对环境和健康无害的转化工艺，这些转化工艺大体上又可以划分为两类：有机物溶液和无机盐溶液转化处理。

　　植酸转化植酸是一种少见的金属多齿螯合剂，具有独特的结构，是一种全新的无毒环保型金属表面处理剂。植酸在金属表面发生化学吸附，形成一层致密的单分子有机保护膜，膜层能有效阻止侵蚀性阴离子等进入金属表面，抑制金属的腐蚀。

　　磷化镁合金的磷化处理研究开展得较早，形成的磷化膜为微孔结构，与基体结合牢固，拥有非常良好的吸附性，可当作镁合金涂装前的底层。

　　研究表明，在磷化液中加入钼酸钠可使磷化膜组织更加细致，提高了基体与有机涂层的结合力及其防腐蚀能力，自腐蚀电位增加约500 mV。其它的无铬转化处理也都提高了镁合金的耐蚀性。其中磷酸盐—高锰酸盐转化膜耐蚀性与铬酸盐转化膜相当，可以取代铬酸盐转化膜，磷酸—碳酸锰—硝酸锰转化得到的复合膜层结合力好、均匀连续，耐蚀性比铬酸盐转化膜好。

　　自组装单分子膜（SAMs）是将金属或金属氧化物浸入含活性分子的稀溶液中，通过化学键吸附在基片上形成取向规整、排列紧密的有序单分子膜，制备方法简单且具有很高的稳定性。

　　阳极氧化是在金属表面通过电化学氧化形成一层厚且相对来说比较稳定的氧化物膜层，Mg的阳极氧化膜层比化学转化膜厚，强度大、硬度高、耐蚀性好。

　　镁合金阳极氧化膜具有双层结构：薄的致密内层和厚的多孔外层，外膜层的孔并没有穿透内膜层，外层的孔隙经涂漆、染色、封孔或钝化处理后，耐蚀性进一步提高。

　　早期的阳极氧化处理是使用含Cr的有毒化合物，目前发展了可溶性硅酸盐、氢氧化物和偏铝酸盐的阳极氧化工艺。在镁合金阳极氧化过程中，处理液的成分强烈影响阳极氧化膜的结构和组成，不同的氧化液可得到不同性能的阳极氧化膜。

　　近些年来兴起的一种表面处理技术，作为环境友好型处理技术最先用于提高铝合金耐磨性和耐蚀性。它是利用高压放电产生热等离子体，利用等离子体区瞬间高温直接在金属表面原位生长陶瓷膜。等离子体氧化得到的膜层综合性能优良，与基体结合牢固，工艺简单，对环境污染小，是镁合金表面处理的一个重要发展方向。

　　合肥华清高科研发团队在金属表面处理的角度，通过针对镁合金材料的耐蚀性、耐磨性、耐高温等性能问题，研发出镁合金表面处理新工艺：复合氧化技术，工艺良好的优化了这样一些问题，这项技术是继化学镀、转化膜涂层、阳极氧化、有机物涂层、热喷涂和气相处理等镁合金表面处理之后研发的最新技术。

　　镁合金复合氧化技术具有工艺简单、材料适应性宽等特点，所得膜层均匀、质硬，能够更好的起到长期的保护作用,盐雾时间可达200小时，涂层与基体的结合紧密,这也是镁合金表面处理技术发展的一个重要突破。

　　针对不同的使用环境和要求，可以再一次进行选择不同的表面处理方法。例如，在海洋环境中使用的镁合金零件需要拥有非常良好的耐腐蚀和抗老化性能，此时能够使用镁合金复合氧化方法；而在高温、高压等苛刻工作条件下使用的镁合金零件需要具有较高的耐磨损性能，则能够使用物理气相沉积处理方法。因此，合适的表面处理办法能够为镁合金在所有的领域的应用提供更可靠的保障。

　　总而言之，传统的氧化技术还不能完全消除镁合金的缺点，比如其在高温环境下的稳定性较差。因此，从技术的角度上加强镁合金表面处理技术的发展、深入研究保护膜形成的机理，可进一步改善表面防护膜的性能以提高镁合金的耐蚀性，在行业应用领域上对推进镁合金材料在航空航天、交通运输与电子工业等领域的应用具有十分重要的现实意义和经济效益。

　　华清研发团队针对轻金属材料的耐蚀性、耐磨性、耐高温等性能问题，研发出镁合金表面处理新工艺：复合氧化技术，（Composite Oxidatio，简称CPO），该技术远优于微弧氧化技术，且工艺良好的优化了这样一些问题，是继主要为电化学镀、转化膜涂层、阳极氧化、有机物涂层、热喷涂和气相处理等之后研发的最新技术。此项技术已配套池州宝镁900万片镁合金板项目，为宝镁900万片镁合金板进行表面处理，经处理的镁合金表面可形成一层超疏水自修复复合氧化涂层，在拥有非常良好的结合力、耐蚀性、耐摩擦性、坚硬度的同时兼具防污自清洁以及自修复特性，彻底改善镁合金板的防氧化性能。该项技术已产业化落地，对于镁合金工件的成膜厚度、光泽度均可调。

　　华清复合氧化技术中性盐雾试验时间可达到200h以上，相当于在自然环境下8年以上无腐蚀。