镁是一种资源丰富的金属,镁合金的重量轻、机械性能优良,可在很多方面代替传统金属材料,但镁合金存在强度低、耐磨性和耐蚀性差等问题,从而限制了镁合金的广泛应用。论文针对镁合金的上述问题,采用等离子束对镁合金表面进行快速熔凝处理,研究了电流、扫描速度等工艺参数对熔凝层表面质量、性能的影响。分析了处理后样品的断口形貌、组织形态、物相组成、元素分布,检测了熔凝层硬度、耐磨性、耐蚀性、冲击韧性等,探讨了快速熔凝层组织及形成的机理;通过等离子束辅助Al、TiO₂、B₂O₃原位反应,在镁合金表面生成Al₂O₃、TiB₂陶瓷增强涂层,探讨了制备陶瓷涂层的可行性并对涂层的形貌、硬度、元素分布等进行了分析。在本文实验中,通过借助光学显微镜、扫描电镜、显微硬度仪、电化学工作站、磨损试验机、冲击试验机、X射线衍射仪等分析手段对所得到的试样进行分析,结果表明:镁合金表面经等离子束快速熔凝处理后,晶粒显著细化、硬度提高,熔凝层组织以细长的α-Mg枝晶为主,伴有不连续的黑色β相Mg₁₇Al₁₂,镁合金表面塑性、冲击韧性、耐磨性和耐蚀性得到增强,表面性能得到了大幅提高;电流在50A左右,扫描速度在5mm/s时,所得镁合金的表面质量最好;通过对镁合金表面涂覆Al、TiO₂、B₂O₃进行等离子束辅助原位反应,生成了Al₂O₃、TiB₂陶瓷涂层,生成的Al₂O₃为球形颗粒,TiB₂为细长的棒状组织,经测试涂层的显微硬度达到2259HV,镁合金表面的硬度等得到了显著提高。