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电磁辐射(EMR)作为一种新的污染形式出现,为了保护人或系统免受不必要的电磁辐射,开发具有高电磁屏蔽性能的轻质结构材料具有重要意义。镁合金由于其质轻、优异的电磁屏蔽性能和良好机械加工性能,有望作为轻质电磁屏蔽材料大量应用于电子通信、航天航空和军事等领域。本文采用普通铸造法制备了不同稀土添加量的Mg-Al-Zn-x Y-y Ce合金,优化其合金成分,对具有良好组织和优异性能的合金施加超声工艺处理。通过光学金相显微分析(OM)、扫面电子显微分析(SEM)、能谱分析(EDS)和X射线衍射分析(XRD)等分析手段对合金的微观组织形貌进行观察分析,借助万能拉伸试验仪、电子布氏硬度测量仪、法兰同轴测试仪、D60K数字电导率测试仪等测试设备对合金的室温力学性能和电磁屏蔽性能进行检测,以明确稀土元素Y、Ce和超声处理对Mg-Al-Zn合金组织和性能的影响机理。通过金属型铸造法制备了稀土Y、Ce不同添加量的Mg-Al-Zn-x Y-y Ce合金,对其微观组织进行观察。结果表明,未添加稀土元素的Mg-Al-Zn合金组织主要由α-Mg基体和β-Mg17Al12相组成,其中网状β-Mg17Al12相较为粗大,密集的相互缠绕分布于晶界上和晶界内。添加稀土元素Y和Ce后β-Mg17Al12相得到明显细化,且生成了稀土相Al2Y和Al2Ce,当稀土添加量为0.6 wt.%Y+1.2 wt.%Ce时,合金组织中β-Mg17Al12相细化效果最佳,由连续网状分布转变为半连续状分布于基体组织上。在此基础上,对Mg-Al-Zn-0.6Y-1.2Ce合金熔体施加不同超声工艺处理,发现合金组织的形貌与分布得到了进一步改善。当超声功率为1500 W、时间为90 s时对合金组织改善效果最佳,此时β-Mg17Al12相断裂程度最高,由半连续状转变为弥散分布,亮白色条形相Al2Ce相趋于针状,平均长径比为26:1,不规则块状相Al2Y相平均尺寸减小为4μm。Mg-Al-Zn合金的室温力学性能随着稀土元素Y、Ce添加总量的增加呈现先提高后降低的趋势。这是由于过量添加稀土元素会导致合金组织中的稀土相发生团聚,粗化了β-Mg17Al12相,合金力学性能出现降低。当稀土添加量为0.6 wt.%Y+1.2 wt.%Ce时合金室温力学性最优,此时抗拉强度、断后伸长率和硬度值分别为233.8 MPa、7.2%和87.6 HB,相较于Mg-Al-Zn-0Y-0Ce合金的抗拉强度、断后伸长率和硬度值分别提升了18.74%、79.10%和13.03%。超声处理可以进一步改善合金组织,降低合金中第二相的偏聚,提高合金的力学性能。对Mg-Al-Zn-0.6Y-1.2Ce合金熔体施加功率为1500 W、时间90 s的超声处理后,合金室温抗拉强度、断后伸长率、硬度值提升至为264.8 MPa、8.03%、92.1 HB。合金的电导率、电磁屏蔽效能(SE)可以通过改善合金组织形貌和减少固溶在合金基体中的合金元素两种途径提高。未添加稀土元素的镁合金电导率为14.8%IACS、SE最小值为74.24 d B(1500 MHz),当混合稀土添加量为0.6 wt.%Y+1.2 wt.%Ce时,稀土镁合金电导率达到16.5%IACS、SE最小值为84.96d B(1500 MHz)。对Mg-Al-Zn-0.6Y-1.2Ce合金熔体施加超声处理后,合金电导率值在16.5-17.5%IACS范围内变动,SE最小值在84.96-87.86 d B(1500 MHz)范围内变动。