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在轻质高强镁合金中,镁铝系合金特别是Mg-9.0wt.%A1-1.0wt.%Zn镁合金,以其在可铸性、机械强度和延展性各方面的优势赢得愈来愈广阔的应用前景,材料研究工作者愈来愈重视对它的研究,特别是研究影响其强度和韧性的微观机理。本论文采用X射线衍射（XRD）,扫描电子显微术（SEM）和透射电子显微术（TEM）,研究了几种镁合金在固溶处理后时效过程中沉淀相的析出规律、晶体学特征及其时效强化机理。采用加热样品台,在透射电子显微镜内,对693K固溶后的铸态Mg-9.0wt.%Al-1.0wt.%Zn-4.0wt.%Sn合金的时效过程（403K温度下时效一个小时）,进行了实时原位观察。实验中未观察到G.P.或过渡相的出现,此外实验结果表明Mg-9.0wt.%A1-1.0wt.%Zn-4.0wt.%Sn合金中的连续析出沉淀相（γ-Mg17Al12）的颗粒数密度值（Nv=4.92×1010/mm3）大于同样热处理条件下的Mg-9.0wt.%Al-1.0wt.%Zn（AZ91）镁铝合金的连续析出颗粒数密度（N,=2.7×X109/mm3）.同时对比了Mg-9.0wt.%A1-1.0wt.%Zn-4.0wt.%Sn样品与AZ91合金样品在传统时效方式（马弗炉内）523K时效48小时的沉淀相（γ-Mg17Al12）连续析出颗粒数密度值,同样证实了这一结果。由此,添加少量的Sn元素促进了镁铝合金中沉淀相（γ-Mg17Al12）连续析出,因而将提高合金的时效硬化效果。固溶处理（693K时效24小时）后采用传统时效方式（马弗炉内）在温度523K时效48小时的Mg-9.0wt.%Al-1.0wt.%Zn-4.0wt.%Sn合金中观测到连续析出γ-Mg17Al12颗粒与α-Mg基体间的一种新晶体学取向关系（0001）α//（321）γ,[1210]α//[133]γ。此外,还在该样品中观察到{1012}α。类型的孪晶,并在该孪晶区域内观测到连续析出γ-Mg17Al12相与a-Mg基体间的另一种新晶体学取向关系：（0001）α//（T21）γ,[1210]α//[111]γ。孪晶区域中的这种晶体学取向关系的γ-Mg)7Al12颗粒的长轴取向沿着[0001]α方向,在一定程度上阻碍基体α-Mg在（0001）。晶面上的滑移,因而对提高合金的强度有贡献。对快速凝固技术制备的Mg-9.0wt.%A1-1.0wt.%Zn-4.0wt.%Sn合金样品进行研究,确定其微观组织主要由a-Mg基体相、γ-Mg17Al12相和β-Mg2Sn相组成,该方法制备的合金与传统方法浇铸的合金相比,晶粒尺寸大大减小：由几微米降至几百纳米,由霍尔佩奇关系式σs=σ0+kd-1/2,因镁合金的k值较大,所以晶粒细化后镁合金的强韧性可大幅度提高。首次确定出晶界处的γ-Mg17Al12相以及弥散分布在晶内的γ-Mg17Al12相均与α-Mg基体之间呈Burgers取向关系。弥散分布在晶内的球形β-Mg2Sn相与α-Mg基体间的取向关系为（0001）α//（110）β,[1210]α//[112]β,这一取向关系与目前报道的铸态的Mg-Sn系合金样品中的取向关系都不相同。在773K温度下固溶16小时后的Mg-9.05wt.%Gd-2.85wt.%Zn合金中,实验观察到存在14H类型的长周期结构。本文提出了Mg-9.05wt.%Gd-2.85wt.%Zn合金中14H类型的长周期结构模型,采用运动学理论模拟计算了电子衍射花样,与实验对比符合较好。采用实时原位透射电子显微术对固溶处理后（773K固溶16小时）的Mg-9.05wt.%Gd-2.85wt.%Zn样品的时效过程进行实时的原位观察（时效温度为523K）,观察到早期的析出序列为：过饱和固溶体→G.P.区或γ″相→γ′相。在固溶处理（773K固溶16小时）后离位时效（马弗炉内623K时效0.5小时）的样品中,采用透射电子显微术（TEM）观察到少量的14H和18R类型的长周期结构交替存在区域。