镁合金被誉为“21世纪绿色材料”。由于其具有高比强度、良好的铸造性能以及高热导率等特点,有望成为继钢、铝之后的第三大基础金属结构材料。有研究表明,将稀土元素添加镁合金中,不仅可以改善镁合金的组织,而且可以提高镁合金的力学性能和耐蚀性能。本论文选取Mg-Zn-Zr合金体系为研究对象,分别加入0.5%Ce、1.0%Ce、1.5%Ce,制备出不同稀土含量的镁合金,然后对研究试样进行了430℃×24h固溶处理,之后在200℃保温24h时效处理。利用金相显微镜、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱仪、透射电子显微镜和激光热导仪等设备,研究了不同成分、不同热处理工艺对合金微观组织的影响规律;采用HV-50A型维氏硬度计测定了合金维氏硬度,分析了组织状态及稀土元素Ce对Mg-Zn-Zr合金力学性能的影响;利用导热性能的影响规律,探索提高镁合金导热性能的方法,为高性能、低成本、结构功能一体化镁合金的开发提供理论依据和数据支持。研究表明,铸态Mg-Zn-Zr合金主要有α（Mg）基体和Mg₇Zn₃相组成。随着稀土元素Ce含量的增加,合金中第二相体积分数增加,在晶界处生成Mg₁₇Ce₂相,且抑制Mg₇Zn₃相形成,形状向网状转变,晶界连续性也有所增强。随着稀土元素Ce含量的增加,Zn原子逐渐向晶界偏聚,且与Ce原子的偏聚重合。基体的晶格畸变随着Ce含量的增加而不断降低,导热性也呈现下降的趋势。固溶处理使Zn原子回溶,Mg₁₇Ce₂数量相对增多,呈颗粒形态,断续分布于晶界,未溶第二相体积分数仍随Ce含量升高而增大。Mg₇Zn₃几乎完全溶解,晶界上剩余的第二相析出物只是Mg-Ce的化合物。晶格畸变程度相比铸态有所上升,导热性随着稀土Ce含量的增加而有下降的趋势。时效处理后析出MgZn相和Zr₂Zn₃相,且晶界上的析出物明显比固溶态要多。时效处理后导热性与铸态、固溶态相比更加优良;随着温度的升高合金的导热性也随之增加。不同热处理状态下,溶质原子存在形式及位置不同,导致基体的晶格畸变程度不同;合金的固溶元素、第二相数量、第二相分布均会影响合金导热性,固溶态导热率最低,铸态居中,时效态导热率最优。不同热处理状态下,合金硬度、抗拉强度、延伸率均随Ce含量增加而升高,固溶态硬度和抗拉强度最低,铸态居中,时效态最优,和导热规律相似;合金延伸率则是时效态最低,固溶态合金最高。