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本文利用金相显微镜（OM）、X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、能谱分析（EDAX）、拉伸力学性能测试、硬度测试、腐蚀失重法、电化学极化曲线和阻抗谱测试（EIS）等手段，系统地研究了表面活性元素Sb对Mg-5Al-2Sr合金组织和性能的影响规律和作用机制，为高强韧性能耐热镁合金的研究开发和应用发展提供理论指导。研究结果表明，Mg-5Al-2Sr合金的铸态组织主要由枝晶α-Mg、沿晶界或分布在枝晶间的具有层状形貌的共晶或离异共晶的Al4Sr相以及具有块状形貌的三元Mg9Al3Sr相（τ相）组成。Sb的加入使合金中引入了一种颗粒状新相SbSr2，同时抑制了合金中三元τ相的形成。所有铸态合金中均未出现Mg-Al系合金中常见的Mg17A112相。加入0.3%的Sb不仅能够有效地细化合金基体组织，同时促进了合金中共晶Al4Sr的形成，使该相的分布更趋网状化；随着Sb含量的增加，SbSr2相的数量逐渐增多，网状分布的Al4Sr相开始断开；当Sb含量增至1.0%时，合金中Al4Sr相的形态基本呈链状不连续分布，颗粒状SbSr2相比较粗大，晶粒尺寸也较大。Mg-5Al-2Sr-xSb铸态合金的室温和高温（150℃）抗拉强度随着Sb含量的增加而增加，均在Sb的加入量为0.6%时达到最大值，分别为196MPa和168Mpa。与室温相比，高温时合金抗拉强度的降低幅度随着Sb含量的增加而加大。合金的室温和高温（150℃）延伸率、冲击韧性在Sb的加入量为0.6%时也均达到最大值，分别为9.1%、13.7%和21.6J·cm-2，在Sb的加入量为0.6%时铸态合金具有最好的综合力学性能。Mg-5Al-2Sr-xSb（x=0，0.6，1.0）合金的断裂机制为准解理断裂，Mg-5Al-2Sr-0.3Sb合金的断裂机制为沿晶断裂。Mg-5Al-2Sr铸态合金中加入0.3%的Sb能够显著提高合金的耐腐蚀性能。与Mg-5Al-2Sr合金相比，此时合金的腐蚀速率最小，为0.35mg·cm-2·d-1；合金的腐蚀电位明显正移，腐蚀电流密度降低了两个数量级，为1.074×10-5A·cm-2，线性极化电阻Rp明显增大；合金的电荷转移电阻Rt和表面膜电阻Rf有很大程度的提高，双电层电容CPE和表面膜电容Cf显著减小，感抗值很大。Mg-5Al-2Sr-xSb合金的腐蚀源于合金中块状的τ相或颗粒状的SbSr2相与它们周围的α-Mg形成电偶腐蚀进而诱发点蚀的过程，合金的腐蚀程度与颗粒相的数量和尺寸成正比。网状Al4Sr相的密集分布能够成为腐蚀的有效障碍，它不仅能减小金属的腐蚀面积，阻碍腐蚀的扩展，还能在自身表面形成稳定的钝化膜抑制电极反应和化学反应的进行。Mg-5Al-2Sr-xSb合金经过415℃/20h固溶处理后，合金组织中的Al4Sr相、三元τ相和SbSr2相整体表现出较高的热稳定性，只有部分共晶相端点的非平衡相发生了溶解，原来岛链状Al4Sr相的连续化程度有所减少。所有固溶态合金的室温抗拉强度和延伸率较铸态都有所升高，而屈服强度和硬度下降。抗拉强度在Sb的含量为0.6%时达到最大值，为228MPa，此时合金的延伸率也达到最大，为14.2%，固溶态Mg-5Al-2Sr-0.6Sb合金具有最好的综合力学性能。所有固溶态合金的断裂机制为准解理断裂。Mg-5Al-2Sr-xSb合金经200℃/24h时效处理后所有合金中枝晶偏析的现象都已消除。Mg-5Al-2Sr合金和Mg-5Al-2Sr-0.6Sb合金基体组织中岛链状Al4Sr相的连续化程度进一步降低，基本呈棒状或粒状分布，晶内有颗粒状β-Mg17A112相连续析出。Mg-5Al-2Sr-0.3Sb合金和Mg-5Al-2Sr-1.0Sb合金晶界附近有片状不连续β-Mg17A112相析出，并向晶内扩展。所有时效态合金的室温抗拉强度、屈服强度和硬度较固溶态都有所升高。抗拉强度、屈服强度、硬度值和延伸率在Sb含量为0.6%时均达到最大值，分别为247MPa、175MPa、97HV、5.5%，时效态Mg-5Al-2Sr-0.6Sb合金同样具有最好的综合力学性能。Mg-5Al-2Sr-xSb合金经200℃时效处理后都表现出时效硬化现象，均具有一个时效峰，分别为20h/90HV，16h/88HV，24h/97HV，28h/86HV。