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镁合金是所有的金属合金结构中实际重量最轻的。其拥有包括高比强度,高比刚度等优良的力学性能,并且在航空、航天等行业得到广泛应用。尽管如此,镁合金的比强度、比刚度等力学性能要比高强度铝合金差,这限制了其良好的应用前景。对镁合金来说,提高它的比强度、比刚度和延伸性等力学性能对扩大其应用范围具有重要意义。镁合金是密排六方结构,使它产生基面滑移所需的临界剪切应力(CRSS)要比非基面滑移<a>和<a+c>要小很多,这造成镁合金具有很差的延伸性。提升镁合金比强度、比刚度、韧性等力学性能的主要方式有以下两点：一是通过掺杂能提升合金强度和密度的强化元素(如：Y和Zn)；二是掺杂比Mg元素更轻的合金元素(如：Li)。本论文把Mg-Li-Al-Zn合金作为研究对象,并对其掺杂元素Ag、Y、Gd来细化合金晶粒和改变织构,从而提升Mg-Li-Al-Zn体系合金的性能。实验所用的Mg-Li-Al-Zn体系合金的试样通过熔炼、铸造、挤压的方式得到。ICP确定了合金的实际化学组成；XRD确定了试样的相组成和晶格参数(如：晶轴比c/a)；EDS确定了相成分和合金元素的浓度分布；金相照片确定合金的ED方向的晶粒形貌和微观结构；拉伸破坏测试确定试样ED方向的力学性能(屈服强度σ0.2、抗拉强度σb、延伸率δ)；基面织构和取向分布函数ODF研究了掺杂Ag、Y和Gd体系Mg-Li-Al-Zn合金的各晶面变化。结合以上测试方法,本论文主要研究以下内容：(1)研究了掺杂Ag元素的Mg-Li-Al-Zn合金体系。在Mg-Li-Al-Zn-xAg(x=0,0.2,0.5, 1.0 wt%)合金晶界中生成了新相MgLi2Ag。MgLi2Ag相的出现,具有削弱主相,细化晶粒、圆滑晶界、弱化(0002)基面织构的作用。掺杂Ag元素可以使合金的{0001}<1010>、{0001}<1011>、{1210}<0001>、{1103}<1211>、{0110}<0001>和{1105}<1120>等织构成分减弱,从而使非基面滑移<a>和<a+c>能比较容易的进行。使合金常温时的延伸率和423 K时的屈服强度、抗拉强度、延伸率得到明显提高。过量的Ag(1.0 wt%)掺杂的优化不明显甚至会减弱合金的延伸性；(2)研究了掺杂Y元素的Mg-Li-Al-Zn合金体系。在Mg-Li-Al-Zn-xY(x=0,0.5,1.0 wt%)合金晶界中生成了枝间状的新相Mg3Al3Y2。Mg3Al3Y2相的出现,具有强化主相,细化晶粒、圆滑晶界、弱化(0002)基面织构的作用。使(0002)基面织构的位置从ND方向向TD方向倾斜。合金常温时和423K时的抗拉强度、延伸率、屈服强度得到明显提高。在一定范围内,掺杂Y元素的浓度越大,合金的力学性能提升越明显；(3)研究了掺杂Gd元素的Mg-Li-Al-Zn合金体系。在Mg-Li-Al-Zn-xGd(x=0,1.0wt%)合金晶界中生成新相MgAlGd2。MgAlGd2相的出现具有强化主相、细化晶粒、提高力学性能、弱化(0002)基面织构的作用,但同样作为稀土元素,效果比Y略差。(0002)基面织构的位置从ND方向向TD方向倾斜,这种独特的织构是掺杂稀土元素特有的。掺杂Gd元素,弱化的基面织构成分,使合金出现了{1210}<1010>、{1102}<1101>和{1101}<1543>等织构成分。合金423K时的抗拉强度、延伸率、屈服强度提升明显,常温下延伸率有所提升,但效果不明显。结果表明, Ag、Y和Gd元素的掺杂体系对Mg-Li-Al-Zn合金的微观结构、力学性能和织构成分具有不同的改善和提升效果。