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长周期结构相（LPSO相）作为镁合金的特殊结构相因其对合金综合力学性能提高具有良好的效果而备受关注；本文通过合金成分设计、热处理等技术手段对Mg-Zn-Y合金中第二相的尺寸，形态及分布进行控制，以此获得综合力学性能良好的LPSO相增强镁合金；同时利用OM，SEM，TEM，XRD及相关性能测试手段详细揭示了固溶时效处理过程中含LPSO相Mg-Zn-Y合金显微组织演化情况；并建立了关于LPSO相的时效动力学方程。具体研究结果如下所示： (1) Mg100-3xZnxY2x（X=1.5,1,0.5）铸态合金显微组织均由枝晶状α-Mg和枝晶间第二相组成。且随着Zn、Y含量的增加，晶粒尺寸不断减小。Mg97Zn1Y2合金和Mg98.5Zn0.5Y1合金枝晶间均只存在18R-LPSO相。而在Mg95.5Zn1.5Y3合金枝晶间的第二相由 W相和18R-LPSO相交替组成，且 W相和 LPSO相之间的位向关系为[111]W//[1120]LPSO。通过差热分析仪对这三种合金凝固过程分析发现Mg97Zn1Y2合金以—及Mg98.5Zn0.5Y1合金在640℃时，α-Mg先形成；随着温度下降至550℃时，晶界处发生共晶反应生成LPSO相。然而对Mg95.5Zn1.5Y3合金而言，当温度继续下降至460℃时，W相将会在晶界处形成。合金显微组织极大地影响了合金综合性能。随着Zn、Y含量不断增加，合金硬度和强度不断升高；然而当Zn、Y含量较高时，合金显微组织中会生成W相。W相对合金的塑性不利，会导致合金塑性下降。 (2) Mg95.5Zn1.5Y3合金经过520℃固溶处理后，枝晶熔断，晶粒尺寸增大。晶界处鱼骨状W相大部分被固溶进基体，少量残留的W相以近球状颗粒存在。由于LPSO相相变温度比W相相变温度高，LPSO相在该温度下只发生部分固溶。晶界处由连续脉络状向杆状转变。固溶温度过高会导致晶粒尺寸明显增大，基体内部有重熔球的出现，合金处于过烧状态。通过硬度测试发现固溶处理可以很好地提高合金硬度，但是当合金处于过烧状态时，合金硬度值略有下降。通过一系列固溶温度与固溶时间不同的固溶处理实验，得出Mg95.5Zn1.5Y3合金的最佳固溶工艺参数为530℃/6h。 (3) Mg95.5Zn1.5Y3合金在时效过程中，基体内首先有少量的层片状14H-LPSO相析出；随着时效时间推移，基体内14H-LPSO相析出的体积分数不断增加。且14H-LPSO相在温度场作用下会沿着基面和柱面发生长大，渐渐粗化。基体内14H-LPSO相大量析出可以很好地提高合金的硬度； (4)利用马基申定则和Avrami动力学方程对Mg95.5Zn1.5Y3合金时效电导率数据进行拟合，计算得该合金的相变动力学方程和电导率方程分别为0.6368f=1-exp(-0.2705t)和0.6368σ=0.000167+0.0832(1-exp(-0.2705t))。通过计算值与实验值对比发现这两个方程可以很好的对Mg95.5Zn1.5Y3合金时效过程进行描述。 (5)对Mg100-3xZnxY2x(x=1.5,1,0.5)铸态合金耐蚀性能及耐蚀机理研究发现，Mg97Zn1Y2合金耐蚀性能最好，Mg98.5Zn0.5Y1合金耐蚀性能最差。块状鱼骨状W相对合金的耐蚀性能有害，从而使Mg95.5Zn1.5Y3合金耐蚀性能明显下降；研究发现Mg95.5Zn1.5Y3合金经过固溶处理后，大量的Zn、Y原子固溶进了基体中，同时W相体积分数减少，LPSO杆状化，合金耐蚀性能提高；利用基体内大量析出细小的14H-LPSO相，短时间时效对提高合金耐蚀性能十分有利，但是随着时效时间的增加，基体内14H-LPSO相不断粗化，合金的耐蚀性能反而下降。