使用可降解材料来制备压裂球,不仅可以降低石油开采过程中的风险,提高开采效率,还可以减少对石油资源的污染,是石油开采的发展趋势。镁合金由于具有较好的力学性能和加工性能,且在电解质溶液中易于溶解,是制备可溶性压裂球的理想材料。文章以可溶性镁合金为研究对象,通过铸造及后续热处理制备了可溶性镁合金。使用OM、SEM、XRD、电化学工作站等仪器结合拉伸测试、压缩测试、腐蚀失重测试、电化学测试等方法研究了合金化元素的种类和含量对可溶性镁合金力学性能与溶解性能的影响,并结合可溶性镁合金溶解过程中溶解速率与腐蚀膜厚度的变化建立合金的溶解模型。具体的研究内容及结果如下:（1）通过铸造加后续热处理制备了可溶性Mg-Cu-Ni-Zn合金。研究可溶性Mg-Cu-Ni-Zn合金的微观组织、力学性能与溶解性能随Cu、Ni元素含量增加的变化趋势。结果表明随着Cu、Ni元素含量的增加,可溶性Mg-Cu-Ni-Zn合金中第二相Mg2Cu与Mg2Ni的含量也不断增大且在合金中呈连续网状分布。合金的抗拉强度、抗压强度与溶解速率都随Cu、Ni元素含量的增加先增大后减小。当Cu、Ni元素的含量都为4%时,可溶性Mg-Cu-Ni-Zn合金屈服强度为95 MPa,抗拉强度为201 MPa,伸长率为5.7%,80℃抗压强度为235 MPa。在30℃质量分数为3%KCl溶液中的溶解速率为22.3 mg/（cm~2×h）,满足适用温度为30℃～80℃的可溶性压裂球对制备材料性能的要求。（2）通过铸造加后续热处理制备了可溶性Mg-Y-Zn-Cu-Ni合金。研究可溶性Mg-Y-Zn-Cu-Ni合金的微观组织、力学性能与溶解性能随Y元素含量增加的变化趋势。研究结果表明,可溶性Mg-Y-Zn-Cu-Ni合金中的第二相为在合金中呈块状、长条状和层片状分布的LPSO相。其含量和体积随着Y元素含量的增加而增大。可溶性Mg-Y-Zn-Cu-Ni合金的抗拉强度与抗压强度随Y元素含量的增加而增大,溶解速率随Y元素含量的增加先增大后减小。当Y元素的含量为2%时,可溶性Mg-Y-Zn-Cu-Ni合金的屈服强度为127 MPa,抗拉强度为215 MPa,伸长率为6.1%,80℃抗压强度为329 MPa,130℃抗压强度为231 MPa。在80℃质量分数为3%的KCl溶液中的溶解速率为23.6 mg/（cm~2×h）,满足适用温度为80℃～130℃的可溶性压裂球对制备材料性能的要求。（3）通过对比可溶性Mg-Cu-Ni-Zn合金与可溶性Mg-Y-Zn-Cu-Ni合金表面腐蚀膜的形貌与厚度,结合镁合金腐蚀膜的形成原理建立可溶性镁合金的溶解模型。研究结果表明,合金化元素的种类与含量会对镁合金表面腐蚀膜的形貌与厚度产生影响。在80℃,质量分数为3%的KCl溶液中溶解2 h后,可溶性Mg-Cu-Ni-Zn合金表面腐蚀膜疏松多孔,其厚度较小约为60μm,而可溶性Mg-Y-Zn-Cu-Ni合金表面腐蚀膜较为致密,其厚度较大约为120μm。