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镁合金的耐蚀性比较差,因而它在工业中的应用受到了限制.本文在分析目前镁合金表面处理技术的基础上提出了等离子体浸没离子注入提高表面耐蚀性能的方法.系统地研究了不同离子种类(水、氧和氮离子)、注入电压(20kV-60kV)、注入时间以及表面预热氧化处理对表面改性层成分、结构及耐蚀性的影响.利用背散射技术(RBS)、X射线光电子能谱(XPS)、小掠射角X射线衍射分析(GXRD)等技术对离子注入处理的样品表面进行了结构和成分分析,最后利用阳极极化和盐水浸泡的方法对处理样品表面抗腐蚀性能进行了评估.研究结果表明随着注入离子能量和处理时间的增加,表面改性层离子的剂量和厚度明显增加.当注入能量过高时,如60kV的注氧处理,改性层的厚度异常增加.XPS和GXRD分析表明:等离子体注氧样品表面主要由MgO组成,并且含有少量的多体系化合物MgAl<,2>O<,4>.在注氮样品中,表面含有一层厚度约为100nm的氧化膜,氧的峰值含量接近50at％;表面氮出现在氧化膜层的下方,呈高斯状分布;表面氧化膜主要组成为MgAl<,2>O<,4>和MgO,氮与Al结合形成了AlN.同时在注氧和注氮样品表面发生了Al元素的富集,其浓度远远大于基体浓度,峰值含量分别为10at％和23at％左右.合适的注入条件能够提高镁合金表面的耐蚀性.在30kV/4h注入水时表面腐蚀电位提高了约60mV,腐蚀电流降低了一个多数量级;40kV/2h注入氧时表面腐蚀电位提高了约350mV;40kV/2h注入氮时表面腐蚀电位提高了约200mV,腐蚀电流也发生了降低.低的注入电压不能提高镁合金表面的耐蚀性,同样过高的注入电压或过长的注入时间虽然使表面膜的厚度增加,但并不能提高镁合金表面的耐蚀性.