本文综述了镁合金的特点、应用现状及发展方向,介绍了Mg-Zn系合金的研究进展。利用显微硬度计、光学显微镜、X-射线衍射仪、扫描电子显微镜和透射电子显微镜等手段分析和讨论了Mg-3Zn-xCu-0.6Zr镁合金的显微组织特征和时效析出行为以及固溶时效处理和合金元素Zn、Cu对其时效行为的影响。铸态Mg-3Zn-xCu-0.6Zr镁合金显微组织主要由Mg（六方晶系）基体和沿晶界分布的共晶组织（Mg+Mg2Cu+CuMgZn）组成,其中的Mg2Cu（正交晶系）与CuMgZn（四方晶系）呈块状。这类共晶组织在合金的铸造过程中起抑制晶粒长大的作用。随Cu含量的增加,合金晶界上形成的共晶组织增加,平均晶粒尺寸减小。440℃/24h固溶处理后,晶界处大部分非平衡共晶组织溶解,致使晶界组织明显减少,变得纤细,呈不连续状。440℃/24h固溶和180℃时效处理后Mg-3Zn-xCu-0.6Zr镁合金的析出相主要有三类:（1）大量弥散分布的板条状或四棱柱状β₂′-MgZn₂,轴线垂直于（0001）Mg;（2）合金A（0.5wt.%Cu）中还析出较多粗大的六棱柱状β₂′-MgZn₂相,其轴线也与基面（0001）Mg垂直;（3）Cu含量小于1.0wt.%时（合金A）,合金晶内还析出较多板条状和针状相β-MgZn,其轴线平行于（0001）Mg,合金B（1.0wt.%Cu）中也有少量β-MgZn相析出。其中板条状和棱柱状β₂′-MgZn₂是合金时效强化相的主体。此外,未发现G.P.区的存在。合金基体内生成其晶体学与形变孪晶相同的相变孪晶,孪晶面为{10（1|-）2}。不同Cu含量的Mg-3Zn-xCu-0.6Zr镁合金180℃时效硬化曲线都显示:基体的显微硬度值随时效时间的延长而呈现先增大后减小的趋势,其中合金C（1.5wt.%Cu）时效硬化效应最强,时效16h达到时效硬度峰值HV65.12。Cu的加入,一方面提高了合金的固溶温度,提高了固溶处理后合金中的空位浓度;同时Cu的存在增强了Cu、Zn与空位之间的相互结合作用,使淬火后空位能有效的保留下来,因而显著促进了析出相的空位形核和析出密度。含Cu越多（Cu<2.0wt.%）,析出相的数量越多、分布越弥散,晶内时效硬化效应越强。另一方面,Cu的加入还能有效促进Zn在镁基体中的扩散,因此,随Cu含量的增加,β₂′-MgZn₂增加,Zn的消耗增加,因而β-MgZn相应减少。Cu>1.0wt.%时（合金C和合金D）,合金晶内几乎没有β-MgZn相析出。