本发明属于合金表面处理技术领域，提供一种钽合金表面高硬度耐磨微弧氧化涂层电解液及制备方法，用以有效提高微弧氧化涂层的硬度及耐磨性。本发明在电解液中加入硬质相分解剂，利用硬质相分解剂高温下分解得到硬质相粒子、并融入到涂层中，提高微弧氧化涂层的硬度，改善涂层摩擦学性能；同时，基于该电解液匹配设计电参数得到微弧氧化涂层的制备方法，采用分段加压方式逐步升高氧化电压，以此调节微弧氧化反应强度，控制钽合金微弧氧化涂层的生长速率，避免涂层因生长过快产生大量的微裂纹，破坏涂层的结构和致密性；最终制备得微弧氧化涂层的表面孔隙率小、裂纹少、结构致密，涂层硬度高于800HV，涂层与WC球的干摩擦系数由0.75降至0.3～0.4。