在AZ31镁合金表面制备了含P、Sr、F、Ca等元素的微弧氧化膜层,再利用磁控溅射技术对膜层进行后处理,实现了钽纳米薄膜的均匀沉积,对微弧氧化涂层微孔和微裂纹形成有效封闭;利用SEM、EDS、XRD等手段分析膜层微观形貌、元素组成;并通过电化学测试和浸泡实验测试复合膜层的耐腐性能。结果表明:钽薄膜改善了微弧氧化膜表面结构,弥补了微弧氧化的不足。复合膜层的腐蚀电流密度相比AZ31基底至少降低了7个数量级,比微弧氧化涂层降低了5个数量级,腐蚀电压也有相应的提高。