铝及其合金具有密度小、比强度高、可塑性好等优点，广泛应用于各种领域。但由于其耐蚀、耐磨等性能较差，制约着铝合金的应用。目前应用微弧氧化这一新技术改善铝合金表面性能成为研究的热点。该技术不仅操作简单、对环境无污染，且形成的陶瓷膜层具有良好的硬度、耐磨、耐蚀及抗热震等性能。因此本文采用微弧氧化技术在铝合金表面原位生成陶瓷膜层，并利用XRD、SEM、EDS、电化学工作站、摩擦磨损试验机等现代测试及分析手段，对陶瓷膜的微观结构及性能进行了分析测试，探讨了陶瓷膜的形成机制，研究了微弧氧化陶瓷膜对铝合金表面防护性能的影响。　　本文总结该领域最新研究现状，经过充分论证与大量试验进一步提出铝合金微弧氧化过程的生长模型。结果表明:靠近膜层的基体中形成了一定深度的氧扩散层，过渡区的存在提高了界面的稳定性，截面形貌显示膜层与铝合金基体结合良好，形成冶金结合。致密层在微弧氧化过程中是一个可动层，不断向内推进生长的，过多的熔融氧化物沿着放电通道向外“喷出”，在溶液的急速冷却下凝固沉积在陶瓷膜表面，形成了疏松层。　　本文在选择适当的工艺参数制备的陶瓷膜层具有良好的表面防护性能。耐蚀性方面:铝合金经微弧氧化处理后耐蚀性显著提高。微弧氧化处理后的试样在酸、碱和NaCl溶液中的腐蚀过程基本都经历了三个阶段。第一阶段，膜层几乎没有腐蚀，腐蚀溶液渗入到陶瓷膜孔隙中。第二阶段，腐蚀液沿着孔隙向基体渗入在孔隙中形成腐蚀产物。第三阶段，继续向基体扩散，到达膜层/基体的结合界面，在界面处发生反应，微孔底部的陶瓷膜逐渐被腐蚀，导致基体裸露于腐蚀液中形成了活化-钝化的微电偶腐蚀电池，造成腐蚀加剧。耐磨性方面:干摩擦条件下，摩擦系数和磨损量均随着速度和载荷的增加而增加;油润滑条件下，摩擦系数随着速度和载荷的增加均呈减小的趋势，而磨损率呈增加的趋势。结构致密的陶瓷膜在干摩擦条件下耐磨性优势明显，而在油润滑条件下与致密性较差的陶瓷膜耐磨性相差不大，说明在油润滑条件下，较多微孔的存在起到了一定减磨作用。