本工作运用基于第一性原理的CASTEP软件程序包，计算分析了Sn, Y, Zr, Sc合金化Mg-Al合金后所形成的立方结构Mg2Sn, Al2Y, Al3Zr和Al2Sc相的合金形成热、结合能、电子结构与弹性性质等，并与Mg-Al合金中的重要二元相Mg17Al12相进行了对比。在几何优化后发现，Mg17Al12, Mg2Sn, Al2Y, Al3Zr和Al2Sc的晶胞结构参数和晶格常数与文献值十分吻合。合金形成热与结合能的分析结果说明Mg2Sn, Al2Y, Al3Zr和Al2Sc的合金化能力和结构稳定性均比Mg17Al12的强。态密度图的分析结果说明Mg17Al12, Mg2Sn, Al2Y, Al3Zr和Al2Sc中都有不同程度的共价杂化，其中Al3Zr杂化最为明显。电荷差分密度图分析结果表明这5种金属间化合物的成键特征是金属键、离子键与共价键的结合，这也导致了它们的结构稳定性。Mulliken电子占据数的结果说明离子键由弱到强的顺序为Al3Zr<Al2Sc<Mg17Al12<Al2Y<Mg2Sn，金属性最强的是Mg17Al12，最弱的是Mg2Sn。本工作分别计算了Mg17Al12, Mg2Sn, Al2Y, Al3Zr和Al2Sc三个独立的弹性常数，并进一步预测出了这五种金属间化合物的体模量B、剪切模量G、杨氏模量E和泊松比等。B,G值越大，材料的硬度相应就越高，比较得出五种金属间化合物硬度由高到低的顺序为Al3Zr>Al2Sc>Al2Y>Mg17Al12>Mg2Sn。G/B比与Cauchy压力的分析结果均表明Mg2Sn, Al2Y, Al3Zr和Al2Sc四相均比Mg17Al12相脆。从泊松比的结果中可以得出，Mg17Al12横向变形能力最好，Al2Sc的横向变形能力最差。