由于镁合金具有密度低、比强度高以及比刚度高等优点而使其广泛应用于航空、航天、汽车、电子等领域。其中,压铸型AZ91D镁合金因价格低廉、机械性能和加工性能优良等优点而得到了最为广泛的应用。通常在碱性介质中,镁可以生成部分Mg(OH)2保护膜,同时溶液的pH值升高,因此,镁在pH>11.0的溶液中是稳定的。然而,在中性含氯离子的溶液中,氯离子快速攻击镁合金基体,导致镁合金在溶液中的耐蚀性降低,从而制约了镁合金的应用范围。为了改善镁合金的耐蚀性,诸如化学转化膜、阳极氧化、化学镀、气相沉积等表面工程技术成为研究的热点。在这些技术中,化学镀Ni-P沉积技术因具有优良的物理化学性能和机械性能(如耐蚀性优异、硬度高、具有自润滑性等)而成为了公认的最适合的、经济型的应用技术。化学镀复合镀技术由化学镀技术发展而来,该技术是通过在化学镀镀液中引入第二相固体颗粒并使这些固相颗粒和金属共沉积而进一步改善镀层性能的。然而,复合镀镀层在金属-陶瓷(第二相颗粒)界面易发生剥离和脱落,从而影响基体金属在介质中的耐蚀性。为了解决这一问题,近年来在材料科学领域研究人员提出了功能梯度材料的概念。所谓的功能梯度材料是指通过特殊手段,使金属与陶瓷的复合物在组成、结构上能连续的变化,从而达到在金属侧向陶瓷侧过渡的过程中形成一种无界面、物性参数连续变化的复合材料。基于这一概念,本论文首次在AZ91D镁合金上通过化学镀制备出具有优异耐蚀性能的Ni-P/SiC梯度镀层,详细研究考察了所制备的梯度镀层表面形貌、结构、热稳定性和耐蚀性,为进一步拓展镁合金的表面处理技术和应用范围提供可以借鉴的理论和实验依据。本论文研究工作包括以下四部分内容：(1)络合剂是维持镍离子在镀液中的相对稳定性,获得高质量镍磷合金镀层的前提条件和关键因素。本文针对传统化学镀Ni-P配方体系无法满足镁合金表面化学镀Ni-P工艺要求的现状,研究出新型含三元复合络合剂的镁合金表面化学镀Ni-P镀液配方体系。通过正交试验确定了最佳镀液组分含量和施镀条件。在此基础上,考察了三元复合络合剂浓度对镀层沉积速率、微观结构、热稳定性及耐蚀性能的影响。(2)在镁合金表面化学镀Ni-P合金镀液基础上,进一步确定出Ni-P-SiC复合镀的镀液组分及施镀条件。在此基础上,考察了SiC陶瓷颗粒添加量对复合镀层形貌、结构、磷含量以及耐蚀性的影响。(3)在镁合金表面化学镀Ni-P及Ni-P-SiC复合镀研究基础上,制备出了Ni-P/SiC梯度镀层,建立了镁合金表面化学镀Ni-P/SiC梯度镀层动力学方程。在此基础上,研究了镁合金表面Ni-P/SiC梯度镀层的表面形貌、结构、热稳定性及热处理后的结构。对比考察分析了镁合金表面化学镀Ni-P、Ni-P-SiC复合镀及Ni-P/SiC梯度镀层耐蚀性变化以及热处理对梯度镀层耐蚀性的影响规律。