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镁合金由于其可降解性、降解产物无毒、弹性模量与人骨相近等一系列优点,在生物医学领域具有广阔的应用前景。然而镁合金力学性能较差和降解速率过快导致其力学性能失效仍然是当前研究的瓶颈问题,并且当前对镁合金降解的机理研究不成熟。合金化、热处理和变形处理是提高镁合金耐蚀性、力学性能方面的研究的主要方法,另外稀土元素在熔体净化、细化晶粒、固溶强化等方面具有显著的效果。本文选取Mg-Zn-xNd-xCa合金,通过SEM、TEM、XRD、FITR等分析手段,从合金化、热处理和变形处理三方面进行研究,探究Nd、Ca添加量,热处理以及变形处理对Mg-Zn-xNd-xCa合金的微观组织、耐腐蚀性能和力学性能的影响,并根据腐蚀产物测试结果,对Mg-6Zn-xNd-xCa合金的腐蚀机理进行了分析。研究结果表明:未添加Ca的Mg-6Zn-xNd合金的晶粒尺寸随Nd添加量的升高而逐渐减小,晶粒大小均匀,第二相体积分数逐渐增加,腐蚀速率先降低后升高,经过T4处理,Nd添加量为0.5wt.%合金在模拟人体体液（SBF）中的腐蚀速率为2.75mm/a,V/G的值为0.089-0.192。将Ca元素加入Mg-6Zn-xNd合金中后,微观组织方面,由于Ca元素的细化晶粒作用,Mg-6Zn-0.5Nd-xCa合金的晶粒得到细化,而经过T4处理后合金晶粒尺寸变大;耐腐蚀性能方面,Mg-6Zn-0.5Nd-xCa合金在SBF溶液中的腐蚀速率先降低后升高,当Ca添加量为0.8wt.%时腐蚀速率为3.93mm/a,经过T4处理后,腐蚀速率降低至1.26mm/a;力学性能方面,Mg-6Zn-0.5Nd-xCa合金表现出良好的力学性能,Ca添加量为1.3wt.%的合金压缩断裂强度为320.6MPa,屈服强度为187.3MPa,T4处理后,由于固溶强化的作用,合金的强度提高,塑性有所下降,Ca添加量为0.3wt.%合金的抗压强度和屈服强度分别提高至319.3MPa和207.5MPa。对合金的腐蚀机理进行探究发现,Cl-在整个腐蚀过程中起到催化作用,但是由于NaOH、MgCl、Ca（OH）2的存在,生成的表层致密且层状堆积的Mg（OH）2腐蚀产物,附着在合金表面,可以有效阻碍Cl-的迁移,从而阻碍腐蚀反应的进行,使Mg-6Zn-0.5Nd-xCa合金的耐蚀性得到提高。挤压温度为280℃和220℃时合金的表面光滑无裂纹,微观形貌显示,第二相破碎,形状为不规则块状或断裂的线状。对Mg-6Zn-0.5Nd-0.5/0.8Ca合金进行再结晶退火、固溶和时效处理（O+T6）后,合金的晶粒大小均匀,且晶粒为尺寸小的等轴晶,能够有效阻碍腐蚀反应的进行,从而使得腐蚀性能得到大幅提升,Mg-6Zn-0.5Nd-0.5/0.8Ca合金的腐蚀速率分别为0.82mm/a和2.98mm/a;与铸态合金相比,耐腐蚀性能得到显著提升。挤压后O+T6热处理的Mg-6Zn-0.5Nd-0.5/0.8Ca合金的力学性能得到显著地提高。两组合金的应力-应变曲线均具有明显的屈服平台,Mg-6Zn-0.5Nd-0.5Ca合金的弹性极限为168.54MPa,屈服强度为173.33MPa,抗拉强度为222.47MPa,伸长率为20.16%;Mg-6Zn-0.5Nd-0.8Ca合金的弹性极限为229.70MPa,屈服强度为235.78MPa,抗拉强度为287.15MPa,均高于Mg-6Zn-0.5Nd-0.5Ca合金,而伸长率为18.37%。合金的断口多为等轴韧窝,韧窝直径小,断裂机制均为韧性断裂。