在镁合金表面涂覆水性聚氨酯清漆之前，为了揭示硅烷化预处理对整个涂层系统附着力和早期保护性能的影响，在AZ91D镁合金表面制备了硅烷化预处理的硅烷转化膜，然后在未经硅烷化预处理和硅烷化预处理的镁合金表面涂覆水性聚氨酯清漆涂层。在清漆完全固化成涂层后，通过拔出法和电化学阻抗谱测试“聚氨酯／镁合金（PU/MA）”系统（无硅烷化预处理）和“聚氨酯／硅烷膜／镁合金（PU/SC/MA）”系统（硅烷化预处理后）。评价了硅烷化预处理对水性涂料附着力和早期防护性能的影响，并对相关机理进行了分析和讨论。结果表明，水性聚氨酯涂料在镁合金表面的平均附着力从12.74MPa增加到18.52MPa。在质量分数为3.5%的NaCl溶液中，虽然PU、／MA体系和PU／SC／MA体系（Rc）的涂层电阻和低频阻抗（Z0.01）随着浸泡时间的延长逐渐降低，但PU/SC／MA体系的Rc和Z0.01始终大于Rc和PU/马体系的Z0.01。以上结果表明，硅烷化预处理和硅烷转化膜的存在对提高镁合金表面涂层的附着力和镁合金基体的防护性能有显著影响。进一步的分析和讨论表明，当硅烷镁合金膜通过化学预处理从硅烷镁（NHO）转化为硅烷镁（mg）时，主要机理在于水性聚氨酯涂层中的异氰酸酯基（-NCO）和硅烷转化膜中的氨基（-NH2）之间的“亲核加成反应”和“分子内重排反应”，硅烷镁合金膜形成于硅烷镁（NHO）涂层和未经处理的硅烷镁合金膜之间。