AZ91D镁合金的耐蚀性能差制约其进一步广泛应用，如何在AZ91D表面制备具有良好耐蚀性能的化学镀Ni-W-P镀层成为目前研究的热点。本文通过建立三水平四因素正交实验，优化化学镀工艺筛选得到成功率高耐蚀性能好的化学镀工艺，并分析施镀温度，pH值，还原剂浓度，硫酸镍浓度四个因素对化学镀成功率的影响，实验表明四个因素对化学镀成功率影响程度大小依次为：镀液温度>镀液pH>硫酸镍浓度>次亚磷酸钠浓度。最后对优化工艺镀层显微结构及耐蚀性能进行分析，结果表明优化工艺镀层为低磷镀层，显微硬度为253HV，是基体的4倍，同时镀层具有良好的耐蚀性能，对AZ91D镁合金基体起到很好的保护作用。实验在普通活化处理工艺基础上引入超声，利用扫描电子显微镜（SEM）及XRD等分析方法以及动电位极化曲线、电化学阻抗谱等电化学手段，研究了超声前处理对化学镀镀层显微结构及耐蚀性能影响。结果表面超声前处理对基体活化更充分，更有利于Ni-W-P镀层沉积，提高了镀层结合力。同时超声前处理镀层极化曲线击破电位更高，钝化区宽，具有更好的耐蚀性能，长期浸泡电化学阻抗测试结果也显示超声前处理工艺镀层极化电阻更高，超声前处理提高了镀层耐蚀性能。通过设计搅拌，超声功率60W，超声功率105W，超声功率150W四个化学镀施镀工艺，对比分析不同施镀工艺化学镀镀层显微组织及耐蚀性能，研究超声对化学镀施镀过程的影响。结果表明与搅拌工艺相比超声提高了化学镀沉积速率，且功率由60W提高到105W时沉积速率有所增加，功率提高到150W时沉积速率变化不大；搅拌工艺镀层表面有团聚漏镀等现象，功率105W镀层表面胞状组织最为均匀致密。耐蚀性能测试显示搅拌工艺镀层极化曲线呈活性溶解，耐腐蚀性能最差，功率105W镀层极化曲线呈钝化击破电位最大，维钝电流最小，同时电化学阻抗测试表明功率105W镀层极化电阻最大耐蚀性能最好；当功率提高至150W后由于超声空化作用过强，镀层耐蚀性能有所下降。实验设计制备了双层化学镀层，利用SEM、XRD、EDS、动电位极化曲线及电化学阻抗谱测试对双层化学镀显微组织及耐蚀性能并与单层化学镀层对比分析，结果显示双层化学镀镀层在长期浸泡过程中具有更好的耐蚀性能。这是由于先镀的第一层Ni-W-P镀层比第二层镀层开路电位高，由于电偶效应有利于减缓腐蚀同时双层化学镀层有利于减少镀层通孔从而提高了镀层耐蚀性能。