轻质金属材料镁及镁合金具有比强度高、减震性好、可回收等优点,还具有良好的生物相容性,被用于航空航天、汽车、电子、生物医学等领域。但与其他各种金属相比,其标准电极电位很负,造成镁及镁合金容易腐蚀,在人体环境中,镁合金的过快腐蚀始终是制约其临床应用的一个关键问题。因此,镁合金的腐蚀与防护研究对镁合金生物材料的应用是至关重要的。类水滑石(Layered Double Hydroxide,LDHs)是具有特殊结构和功能的双金属层状化合物。镁合金表面原位生长类水滑石膜是一种新型的防护手段,达到保护镁合金耐腐蚀的目的。本文寻找合适的铁三价阳离子的获得方式,拓展原位生长法制备的水滑石材料种类,将Mg-Fe类水滑石的生物相容性及可降解性有机结合,用于镁合金在生物环境中的腐蚀防护。通过X射线衍射(XRD)图普以及EDS元素分析能谱图分析不同工艺条件下制得的膜层的成分,利用扫描电子显微镜(SEM)观察样品表面形貌,最后利用电化学工作站测得样品的极化曲线,优化Mg-Fe类水滑石薄膜的制备工艺及研究在37℃的Hank’s溶液中膜层的耐腐蚀性能。通过Mg-Al水滑石膜在镁合金的制备经验及前期的实验摸索,成功将铁离子引入到碳酸成膜溶液,采用两步法在镁钙合金表面原位生长出Mg-Fe类水滑石膜。研究了两种不同铁离子的引入方法对膜层制备的影响。前期工作发现制备Mg-Fe类水滑石膜时前处理工艺对最终生成膜的质量影响不大。因此,本文的重点是系统研究后处理各工艺参数对Mg-Fe类水滑石膜的成分、形貌、耐蚀性等的影响。研究表明,pH值影响了膜层的质量,pH值较低时,不利于膜的沉积,膜表面存在较多微裂纹;pH值增加,膜层变得致密,但成分越来越不纯。温度影响膜层表面沉淀物质的量,55℃时,膜的成分更纯,温度升高膜变厚,但温度过高,不利于氢氧化物转变为类水滑石。后处理时间对类水滑石膜结构的转变影响很大,当成膜时间低于12 h时,只有微量的类水滑石生成,大部分还是氢氧化物,膜的厚度也较薄。最佳工艺条件下制备的Mg-Fe类水滑石膜成分纯正,对在模拟体液中的镁钙合金起到很好的防护作用,MgCa合金基体的腐蚀电位提高了0.14 V,腐蚀电流密度降低了约一个数量级,为镁合金在生物医学方面的应用研究奠定基础。