镁合金作为硬组织植入材料，具有许多优于其他生物医用金属材料的性能，但镁合金较差的耐蚀性限制了其应用。磷灰石具有良好的化学稳定性和生物相容性，但是纯磷灰石强度低、脆性大的缺点使其承重能力较差。因此，在镁合金表面制备具有生物活性的钙磷膜层，可集镁合金的强度韧性和磷灰石的耐蚀及生物相容性为一体，得到满足临床应用需要的人体硬组织修复替代材料。本文选取AZ91D镁合金为主要研究对象，首先采用仿生钝化法原位制备钙磷膜层，并利用材料耐蚀性快捷评价技术——消色法对钝化液配方进行优化。对最佳工艺配方所得仿生钝化膜进行SEM（扫描电镜）观察发现，钝化膜微观形貌呈针片状；XRD（X射线衍射）分析结果表明，钝化膜主要成分为DCPD（CaHPO₄·2H₂O）。采用现代电化学测试技术考察镁合金仿生钝化行为，结果发现：在添加硝酸钙的钝化液中成膜速度较均匀，而在添加氯化钙的钝化液中成膜速度先快后慢，最后很快达到动态平衡。然后，以仿生钝化为前处理技术，以阴极沉积为“封孔”和“补强”技术，实现了AZ91D镁合金的仿生钝化-阴极沉积复合处理。消色试验结果表明：仿生钝化前处理可显著提高阴极沉积改性效果，与直接阴极沉积相比，基于仿生钝化前处理的阴极沉积处理可使基体耐蚀性提高114.59%。SEM、XRD分析结果表明：复合技术制备的膜层更均匀、致密，阴极沉积层的微观结构呈片状；磷酸二氢铵/硝酸钙复配体系中阴极沉积所得膜层主要成分为DCPD；磷酸二氢钾/氯化钙复配体系中阴极沉积所得膜层主要成分为DCPD，同时含有少量的HA。