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镁合金是工程应用中最轻的金属结构材料,其比强度和比刚度大,具有良好的铸造性能、好的导热性、电磁屏蔽性能、机械加工性能、阻尼性能以及再加工回收特性,在航空航天、汽车、电子等领域正得到日益广泛的应用。为了更有效地优化合金成分、选择合理的工艺来改进合金性能,有必要掌握相图和热力学信息。本论文基于计算相图的方法(CALPHAD),对Mg-Al-Zn-Y-Th五元系的相图进行热力学优化与计算,并在此基础上建立该五元系的热力学数据库,主要研究工作如下:(1)系统地收集、整理、分析了Mg-Th和Al-Th两个二元系的相图及热力学性质的实验数据,并运用CALPHAD方法,首次对Mg-Th和Al-Th两个二元系的相平衡进行了热力学优化与计算,计算的Mg-Th和Al-Th两个二元系相图和热力学性质与实验数据基本一致。结合文献报道的Mg-Al二元系的热力学参数,外推计算了Mg-Al-Th三元系在327℃、427℃和527℃的等温截面相图。(2)系统地收集、整理、分析了Zn-Y二元系的相图及热力学性质的实验数据,并基于相图计算(CALPHAD)方法,对Zn-Y二元系进行了热力学优化与计算。根据已报道的Al-Zn-Y三元系相图的实验数据和其它两个基础二元系Al-Zn和Al-Y的热力学参数,计算了Al-Zn-Y三元系的相平衡,计算的300℃、500℃的等温截面相图与实验数据吻合得很好。(3)系统地收集、整理、分析了Zn-Th和Y-Th两个二元系的相图及热力学性质的实验数据,并运用CALPHAD方法,首次对Zn-Th和Y-Th两个二元系的相平衡进行了热力学优化与计算,计算的Zn-Th和Y-Th两个二元系的相图和热力学性质与实验数据吻合很好;同时结合本论文已经优化的Zn-Y二元系的热力学参数,外推计算了Zn-Y-Th三元系在627℃、727℃、927℃的等温截面相图。(4)根据本研究建立的Mg-Al-Zn-Y-Th五元系热力学数据库,外推计算了Mg-Zn-Th、Mg-Y-Th两个三元系的部分等温截面相图和Mg-xAl-1Zn-1Y和Mg-xZn-1.8Th-1Y四元系的纵断面相图,并对Mg-9Al-1Zn-1Y、Mg-9Al-1Zn-1Y -1Th和Mg-2.2Zn-0.7Y-3Th三种成分合金体系的平衡凝固过程进行模拟。