镁合金作为最轻的金属结构材料,能够显著地实现轻量化、提升装备性能、降低运行维护成本。耐蚀性能差是制约镁合金大规模应用的最大障碍。设计并制备绿色、高耐蚀防护涂层是解决镁合金腐蚀问题最重要的手段。本项目首次提出了微弧氧化涂层的“自致密化”理论。摆脱碱性溶液体系的传统框架,提出在酸性体系中制备自致密性微弧氧化涂层的思想。将涂层的孔隙率降低10倍,腐蚀速度降低3个数量级。从本质上解决了由于MgO体积收缩导致微弧氧化膜层疏松多孔、防腐蚀性能不佳的难题。首次提出了镁合金化学转化膜溶液设计的“酸比”理论。以“酸比”概念为桥梁,建立了转化膜制备过程中电化学溶解、电离、沉积等复杂反应动力学之间的内在联系,兼顾成膜过程的热力学与动力学,解决了转化膜膜层开裂与膜层增厚难以兼顾的传统难题。在新理论的指导下,研发出三大系列绿色高耐蚀镁合金防护涂层技术,并在国民经济与国防建设领域大规模应用。微弧氧化部件在新型舰载机、大型导弹等航空、航天重要型号中使用;环保型转化膜技术替代了航天工业中使用了50余年的非环保六价铬技术,在多个型号飞航导弹上使用。镁合金综合防腐蚀技术应用于华为公司的第三代通讯产品镁合金外壳。