本文以6061铝合金为基体材料，利用自制的WH-1A型微弧氧化设备对试样进行表面陶瓷化处理，研究了：①6061铝合金高温氧化预处理对微弧氧化陶瓷层成分、微结构和耐蚀性的影响，并以Mg元素作为线索，探讨了陶瓷颗粒的生长特性以及裂纹和孔洞的形成机制；②恒压模式下，升压速率的变化对微弧氧化的影响。研究结果表明：高温氧化预处理使试样内部的Mg元素偏聚在试样表层的预制氧化膜中，降低了试样内部的Mg元素含量；微弧氧化初期，陶瓷层中的Mg元素含量较多，陶瓷层表面起伏较大、连续性较差；随着微弧氧化时间的延长，陶瓷层中的Mg元素含量逐渐减少；微弧氧化后期，试样中的Mg元素含量与未经高温氧化预处理的试样中的Mg元素含量相似，此时陶瓷层中孔洞较多，较为疏松；经过高温氧化处理后，微弧氧化陶瓷层的厚度没有明显提高，且耐蚀性下降；微弧氧化初期，经过高温氧化预处理的试样表面陶瓷颗粒较大，物相分析可知，其物相含镁铝尖晶石和氧化镁，这两种物相的混合物会造成物质熔点的降低，减少其流淌时的粘稠度，促进放电击穿时的喷射和扩展；陶瓷层表面裂纹两侧Mg元素含量有很大的差异，这种差异导致了裂纹的萌生；孔洞的来源除了击穿孔洞外还有氧化物熔体流淌交汇时的不完全连接形成。恒压模式下，在微弧氧化初期的升压阶段，电流时间曲线会出现转变点，转变点对应的时间、电压和电流也就是起弧时间、起弧电压和起弧电流；随着升压速率的增加，起弧时间缩短，起弧电流升高，起弧电压先升高后降低；对于升压速率较低的微弧氧化过程，起弧时氧化膜表面有击穿孔洞，弧光主要是由氧化膜击穿放电产生的；对于升压速率较高的微弧氧化过程，起弧时氧化膜表面没有击穿孔洞，弧光主要是由气泡击穿放电产生的。