微弧氧化是指利用弧光放电激活在阳极工件上发生的微等离子氧化反应，从而在材料表面生成一层强化陶瓷膜。主要方式是通过在工件上施加电压，在一定电流密度下，致使在工件表面出现微弧放电、火花放电，使工件在溶液中承受高温高压，发生热化学、电化学及等离子化学反应形成陶瓷膜，实现对工件表面的改性、强化。形成的膜层硬度高，具有良好的耐磨、耐腐蚀等特性，显著提高工件的使用性能。根据相关的研究成果及实验总结，针对微弧氧化过程提出了微区放电机理和膜层生长机理。基于电弧理论提出的微区放电机理将一次独立的微弧放电划分为4个过程：电解、放电、氧化和冷却。电解过程中水的电解产生以氧气为主的混合气体，气体附着于阳极表面并承受电压而电离，发生电弧放电；放电产生的高温会引起附近金属的氧化，金属氧化反应产生的热量会降低气体电离能，使放电愈加剧烈。导电通道内生成的氧化物喷出通道与溶液接触，温差使熔融物急剧冷却形成收缩孔。一次微区放电能导致一个微区热循环过程，该区域内升温快速而集中，并随电弧熄灭而转入冷却过程。在实际的实验过程中发现随着电源输出电压的增加，微弧氧化总是呈现明显的3阶段特征：阳极氧化、微弧氧化和大弧放电阶段。微弧氧化实验平台上现有的过程控制系统以单片机AT89C52为核心，两个单片机系统之间经由20mA电流环串行异步通讯接口交换数据。在本设计中，通过RS232串行通讯接口实现上位机与下位机的连接，人机操作界面采用VB语言设计，界面友好、简洁。系统在原有基础上增加了对微弧氧化过程中各参数的监测功能，能够实现电压、电流波形曲线的绘制。基于对微弧氧化工艺的分析，针对微弧氧化工业化生产时实际要求，提出了两种具体的过程控制模式，并给出一组能够适合多数型号镁合金微弧氧化的工艺参数。以设计的过程监控系统为基础，实现对微弧氧化过程中各参数的实时监测，并针对实际应用给出了工艺参数数据库。在一定程度上提高生产效率和对产品质量的预估能力,为今后实现微弧氧化加工中心提供支持。