1、Mg-Zn-Al(ZA)系合金是通過增加Zn含量和控制Zn/Al的比值而開發(fā)出的新型鎂合金，該系合金的特點(diǎn)是盡量利用低成本的合金元素來(lái)改善合金的綜合性能。ZA系合金被認(rèn)為是一種有發(fā)展前途的高溫抗蠕變鎂合金，但目前人們對(duì)它的研究卻非常有限，本論文利用合金化方法研究了一些合金元素對(duì)ZA63(Mg-6[％]Zn-3[％]Al-0.25Mn)鎂合金的顯微組織和力學(xué)性能的影響，并確定各合金元素的最佳加入量，為進(jìn)一步拓寬ZA系鎂合金的應(yīng)用領(lǐng)域提供合

2、金設(shè)計(jì)思路和理論依據(jù)。
　　 本文通過合金制備、熱處理、微觀分析和力學(xué)性能測(cè)試等方法，研究了復(fù)合稀土(Y+Gd)、堿土元素Ca和第ⅴ主族元素Sb對(duì)ZA63合金的顯微組織和力學(xué)性能的影響。
　　 在ZA63合金中加入0～2.0wt[％]復(fù)合稀土(Y+Gd)的研究表明：當(dāng)向ZA63合金中加入適量復(fù)合稀土元素后，沒有檢測(cè)到合金中有新相生成，但合金晶粒有所細(xì)化，晶界處的半連續(xù)網(wǎng)狀τ相轉(zhuǎn)變?yōu)榘魻罹鶆蚍植?，ε相由島狀變?yōu)榧?xì)小顆粒狀彌

3、散分布。當(dāng)Y、Gd復(fù)合添加量為1.5wt[％]時(shí)，固溶時(shí)效態(tài)合金的室溫和高溫力學(xué)性能達(dá)到最好，其在室溫、150℃和175℃下的抗拉強(qiáng)度分別達(dá)到分別為248.7MPa、198.4MPa和184.6MPa最大值，其中室溫強(qiáng)度較未添加稀土的合金相比提高達(dá)34.7[％]。ZA63+RE合金的伸長(zhǎng)率隨拉伸溫度的提高而增加，同一溫度下，稀土含量為1.5wt[％]的合金伸長(zhǎng)率最高，塑性最好。
　　 在ZA63合金中加入0～1.5wt[％]Ca

4、元素的研究表明：當(dāng)向ZA63合金中加入適量Ca元素后，鑄態(tài)和固溶時(shí)效態(tài)ZA63合金的組織顯著細(xì)化，在晶界和晶內(nèi)形成了高熔點(diǎn)的Al2Ca相，晶界上粗大的半連續(xù)網(wǎng)狀τ相變?yōu)榧?xì)小棒狀，島狀ε相變?yōu)榧?xì)小粒狀分布。ZA63+Ca合金經(jīng)固溶時(shí)效后力學(xué)性能顯著提高，當(dāng)添加1.0wt[％]Ca時(shí)，固溶時(shí)效態(tài)合金在室溫、150℃和175℃下的抗拉強(qiáng)度分別達(dá)到219.9MPa、196.8MPa和173.3MPa，其在150℃下的抗拉強(qiáng)度可與ZA63+1.5

5、wt[％]RE相當(dāng)。加入1.0wt[％]Ca元素后，固溶時(shí)效態(tài)合金的韌性大大改善，其室溫拉伸斷口類型由脆性斷裂轉(zhuǎn)變?yōu)橐皂g性斷裂為主。
　　 在ZA63合金中加入0～1.0wt[％]Sb元素的研究表明：當(dāng)向ZA63合金中加入Sb元素后，固溶時(shí)效態(tài)合金組織得到明顯改善，且生成了高熔點(diǎn)的Mg3Sb2粒狀相。不同Sb含量的鑄態(tài)合金經(jīng)固溶時(shí)效處理后，其室溫抗拉強(qiáng)度提高幅度都達(dá)20MPa。當(dāng)添加0.75wt[％]Sb時(shí)，固溶時(shí)效態(tài)合金在室溫