镁合金是现今实际应用中最轻的结构金属材料，具备高比刚度、比强度和极好的切削加工性能和减振性能等，在航空、交通、电子和3C等领域均具有广阔的应用前景，被称为二十一世纪最具开发和应用潜力的“绿色工程材料”。但镁合金的耐蚀性差阻碍了其应用的进一步扩展。因此，基于提高镁合金表面防护性能，延长镁合金使用寿命的阳极氧化工艺及其腐蚀行为的研究具有重要的意义。阳极氧化作为一种新兴的材料表面陶瓷化技术，操作简单、生产成本低，多孔膜层，可用于防护和装饰目的，且能有效提高镁合金的耐腐蚀性。本论文在参考、分析国内外相关文献的基础上，对镁合金阳极氧化工艺及相关基础理论研究现状进行了总结，以稀土镁合金为原料，着重从开发不含铬、氟、磷的无毒无害的环保型阳极氧化工艺着手，并对影响镁合金阳极氧化膜层性能的因素进行了初步的研究，采用的检测手段有动电位极化曲线、全浸蚀实验，扫描电镜、电子能谱等表面观测技术。本文选用NaOH、Na2SiO3、Na2B4O7、Na2CO3作为阳极氧化电解液的主要组分，采用正交试验方法，利用极差分析确定阳极氧化最佳电解液为50g/L氢氧化钠，100g/L硼酸钠，20g/L硅酸钠，30g/L碳酸钠。在确定电解液成分后，采用恒电压技术对镁合金进行阳极氧化，通过全浸蚀实验测得的腐蚀率对不同试验条件下所得氧化膜进行初步评价，研究其它工艺参数对氧化膜形成的影响。结果表明，最佳工艺参数为：室温下，氧化时间15min，工作电压60V，脉冲频率300Hz，并且工作电压越大、时间越长，膜越厚，但超过一定值，膜表面会变粗糙，耐蚀性下降。而脉冲频率正好相反，当脉冲频率超过400Hz后，阳极氧化膜呈透明薄膜状。同时，使用扫描电子显微镜观测膜层表面形貌，涂层测厚仪测量氧化膜厚度，EDS分析膜层元素组成。研究结果表明，最优化工艺下形成的氧化膜厚约15μm，极好地结合在镁合金基体上，且外观良好，均匀致密，腐蚀性能有较大的提高；氧化膜是一种复合陶瓷膜，元素组成为C、O、B、Mg、Si。元素C、Si和B的存在，这说明在阳极氧化过程中电解质参与到了成膜的过程中或改变了成膜过程，并且有效的构成了氧化膜的一部分。