本研究采用合金化方法,在AZ91镁合金中添加单一合金元素Si和复合添加Si-Sb元素来改善其组织和性能。通过光学显微镜、X射线衍射物相分析、扫描电子显微镜、能谱、室温拉伸实验、硬度实验、摩擦磨损实验以及固溶处理,研究了Si及Si-Sb复合合金化对AZ91镁合金微观组织、机械性能、摩擦磨损性能的影响规律。研究表明,添加Si及Si-Sb均能细化镁合金组织,且后者细化效果更好。Si的加入能形成汉字状Mg₂Si相,该相会恶化合金的室温拉伸性能,而Sb元素的存在能改善Mg₂Si相的形貌,大幅提高镁合金的综合力学性能。合金元素的加入没有改变AZ91合金的磨损机制,但有效地延迟了镁合金由轻微磨损向严重磨损的转变,且复合添加Si-Sb后的合金的耐磨性能优于仅添加Si的合金。固溶处理能提高合金的抗拉强度和延伸率,但屈服强度和硬度有所下降。综合铸态和固溶态合金的组织、力学性能、耐磨性和经济性,在实验选择范围内AZ91-1.0Si-0.5Sb镁合金为最优选择。