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镁合金是继铁、铝之后在国防和民用领域得到广泛应用和最具潜力的工程结构材料。主要原因是镁合金的优越性能和金属结构材料资源短缺且回收难度大。但镁合金在大气环境和在含有Cl-、NO3-、SO42-等的腐蚀环境中极易产生腐蚀破坏,成为阻碍镁合金推广和应用的主要瓶颈之一。本文的主要工作和成果如下:1.针对镁合金腐蚀性能差、表面处理要求高,采用“表面前处理+高分子涂层”,提出了聚氨酯涂料应用于镁合金表面防护的新思路,效果明显;2.针对环氧聚氨酯涂层中存在孔隙难以阻挡水、离子等的渗透,采用环氧树脂E20和纳米至微米级的填料对聚氨酯涂料进行改性,提出了环氧树脂和填料改性环氧聚氨酯涂料,结果表明涂层更加致密,耐腐蚀性明显提高;3.针对传统涂料有机溶剂含量高、污染环境,采用提高涂料固体分方法,提出了高固体分环氧聚氨酯涂料,结果表明当填料占树脂体积含量30%时,涂料固体分可调至75%;4.针对环氧聚氨酯涂层的力学性能难以量化表征,采用划痕法、涂层铅笔硬度法、马氏硬度测试、涂层耐摩擦测试、涂层拉伸测试等手段进行对照,提出了环氧聚氨酯涂层力学性能与涂层成分的量化关系,结果表明环氧聚氨酯涂层具有类似塑性材料的特征,填料的加入使涂层的硬度、弹性模量等明显提高,附着力小幅度降低;5.针对环氧聚氨酯涂层耐腐蚀抗渗透性能难以量化表征,采用浸泡试验、盐雾试验、电化学测试以及表面腐蚀形貌测试等手段,提出了涂层耐腐蚀抗渗透性能与涂层阻抗等的量化关系,结果发现随着浸泡时间的延长,涂层电阻降低,涂层耐腐蚀抗渗透性能下降;最后,在总结本文的基础上,对本研究目前存在的问题进行了分析,并对下一步的研究工作进行了展望。