近年来,生物医用镁合金由于其良好的生物降解性、相容性以及适配的综合力学性能等成为人们关注的焦点。虽然镁合金作为医用材料有诸多优点,但也存在不足之处。例如,由于镁合金过快的降解速度和较低的塑性,使其不能完全满足生物医用的性能要求。因此,提高镁合金的塑性依旧是当前的一大研究热点。本文通过阶梯铜模铸造法制备不同冷却速率的血管支架用Mg-Zn-Y-Nd镁合金棒材,探究了在不同冷却速率下合金试样的微观组织和力学性能之间的关系以及不同变形量下的微观组织演变规律,并揭示了镁合金的变形机理。课题对高塑性血管支架用镁合金的研发以及变形机制的研究具有一定的指导和借鉴意义。对铸态Mg-Zn-Y-Nd合金试样的微观组织结果表明:试样的冷却速率随着铜模直径的增加而逐渐降低。φ2 mm、φ4 mm、φ6 mm和φ8 mm试样的平均晶粒尺寸分别为10μm、33μm,58μm、78μm。对第二相分析得知,φ2 mm样品除α-Mg外,还包括球状T相,棒状准晶相,条状Mg7Zn3相和骨架状W’相。随着冷却速率的降低,晶粒尺寸增加并且第二相变粗。在φ4 mm试样中,W相开始出现。在φ6 mm和φ8 mm试样中,I相和W’相消失,W相大量出现并趋于形成网状结构。对铸态Mg-Zn-Y-Nd合金试样进行室温压缩结果表明:φ2 mm试样具有最好的力学性能,其抗压强度和延伸率分别达到了384 MPa和30%。对变形试样微观结构的研究表明:非基面<c+a>位错在变形后期被激活,使得φ2 mm试样具有较高的极限抗压强度和延伸率。而随着冷却速率的降低,合金试样的极限抗压强度和延伸率明显降低。合金的力学性能与微观结构相关,随着冷却速率的提高,大量合金元素固溶在基体中,第二相的体积分数明显降低,较高的冷却速率使得晶粒得到了明显的细化。因此,φ2 mm试样塑性良好的原因主要归于两个方面:第一,较高的冷却速率使得晶粒细化,并促进了位错的激活和滑移;第二,少量均匀分布的第二相有利于塑性的提高。对固溶态φ4 mm Mg-Zn-Y-Nd合金试样的微观组织结果表明:固溶处理后试样的平均晶粒尺寸约为53.44μm;对第二相分析得知,只有少量的颗粒状W相出现在基体中。对固溶态合金试样进行了压缩实验,并探究了不同应变量下样品的微观组织演变规律和变形机理。结果表明:固溶态试样的屈服强度、极限抗压强度以及延伸率分别为50 MPa、310 MPa和30%。在变形初期（5%）,基面滑移和孪生主导试样的变形,在基面位错进行滑移的同时,基体产生大量的{1012}孪晶以缓解应力的集中。在变形后期（20%）,二次孪晶以及<c+a>位错主导试样的变形,大量的基面位错相互缠结,这些位错的存在使得粗大的晶粒分割成若干小角度亚晶。相反的,{1012}孪晶数量降低,二次和三次孪晶开始出现。二次和三次孪晶的出现调节了c轴应变,使晶粒更加趋于均匀变形。此外,I1层错能的降低促进了<c+a>位错大量形核。在变形后期,<c+a>位错被大量激活,甚至出现了交滑移现象。<c+a>位错的开动提供了更多的滑移系,满足了塑性变形的条件。