本文主要研究了两种稀土镁合金GW83K（Mg-8%Gd-3%Y-0.5%Zr）和GW103K（Mg-10%Gd-3%Y-0.5%Zr）经强流脉冲电子束表面改性处理后,试样表层的微观组织结构和性能的变化规律与机理。主要研究了如下内容:（1）经强流脉冲电子束诱发的温度场与应力场作用后,通过OM、EDS和SEM观察发现,GW83K和GW103K合金样品表面形貌均呈起伏状,且出现滑移带变形特征。这是因为样品表面经电子束轰击处理后,在极短的时间内表面发生熔化甚至蒸发,导致电子束处理后的样品表面均形成了大量喷发状的纯镁小液滴和火山坑形貌。同时,由于表面急剧温度变化而引起的热应力的作用,合金的表面发生严重的塑性变形,出现了滑移带的变形形貌。（2）经过强流脉冲电子束处理后,通过截面SEM表征,观察到GW83K和GW103K合金表面均发生重熔,形成了一层均匀的改性层,并且随着脉冲处理次数的增加改性层厚度相应增加;改性层中晶粒得到了细化,大部分析出相β-Mg₅（Gd,Y）发生溶解,导致改性层中镁基体的Gd与Y元素含量增加。（3）XRD分析显示经强流脉冲电子束表面改性处理后,GW83K和GW103K样品处理层内的α-Mg基体均在某些晶面出现了衍射峰偏移的现象。通过对GW83K和GW103K合金的α-Mg（101）衍射峰进行分析发现由于强流脉冲电子束处理导致合金元素在短时间内重新分布,同时残余应力的产生使得改性层中的镁晶格发生畸变。（4）TEM观察表明两种合金经过强流脉冲电子束处理后析出相β-Mg₅（Gd,Y）均发生了明显的细化,形成了尺寸小于10 nm的纳米颗粒。生成的这些纳米颗粒主要沿着晶界分布,并在脉冲电子束反复处理所诱发的加热过程中起到阻碍α-Mg晶粒长大的作用。（5）截面硬度分析表明处理层的硬度相比基体得到明显提升。这是因为在处理层内晶粒和析出相均得到了细化,且在处理层中形成了残余应力。（6）电化学测试结果表明,经5次脉冲电子束处理后,两种镁合金样品均表现出了最好的耐腐蚀性。这主要归因于处理层中Mg基体内Gd和Y元素含量的增加有助于在处理层的表面上形成致密的保护性氧化膜,从而改善耐蚀性。