镁合金具有低密度、高比强度和易加工特点,作为结构材料广泛地应用于工业领域。此外,镁还具有电极电位低、电荷密度大和易腐蚀等物理/化学特性,作为功能材料应用在许多方面。本研究利用电化学方法研究镁的室温电沉积、腐蚀及其防护,为镁及其合金的多方开发应用提供基础数据和理论依据。研究了可实现室温下镁沉积的新型电解质,探讨了镁在非水电解质溶液中的电化学沉积行为,成功实现了镁的室温下的电化学沉积。此外,利用电化学方法研究了纯镁及其合金在NaCl溶液中的腐蚀行为,进一步完善了镁及其合金腐蚀电化学机理。论文主要成果体现在如下几方面。　　 研究了镁在格氏试剂和离子液体为混合电解质的四氢呋哺溶液中的沉积行为。以四乙基铵离子-二(三氟甲基磺酸)亚胺([(Et)4N][N(SO2CF3)2])和氯化乙基镁的四氢呋喃溶液为电解液,研究镁的电沉积。结果表明,上述离子液体可以稳定格氏试剂,提高溶液的导电率,扩大电化学窗口,利用此体系成功制备出均匀、致密的镁沉积物。　　 研究了镁在非水溶剂中与其他阳离子共沉积的现象。以高氯酸镁的二甲基甲酰胺溶液为电解液,加入Fe3+、Al3+、Ni2+等离子,研究镁的电沉积。结果表明,外加金属离子与镁离子形成共沉积,其中Mg-Fe共沉积的电流效率最高,这些添加的金属为镁的沉积提供成核质点,从而影响镁的成核动力学或者改变反应过程中的表面电化学反应机制。　　 研究了利用共熔离子液体在镁表面电沉积Zn和Zn-Al2O3镀层。结果表明,以氯化胆碱-乙二醇共熔体为电解质,以水杨酸镁为添加剂,在镁表面形成致密均一的Zn或Zn-Al2O3镀层。该沉积过程不腐蚀镁表面,镀层结合良好,可以有效地改善镁的耐腐蚀性能。　　 研究了纯镁、Mg-Al-Mn-RE和Mg-Mn-Ce合金在NaCl溶液中的电化学腐蚀行为,探讨了镁及镁合金的电化学反应特征以及表面成膜过程对腐蚀的影响机理。结果表明,镁的多孔表面膜和单价镁离子中间产物对腐蚀过程产生较大影响,分析认为镁的溶解和镁离子在表面膜中的扩散是整个腐蚀过程的主要控制步骤。