轻质镁及其合金以其优异的性能在航空航天领域得到了广泛的应用。然而，与普通研究的面心立方(FCC)金属和体心立方(BCC)金属不同，六方密排(HCP)金属的变形机制存在一定的差异。例如，HCP金属的滑移系数量有限，而孪生活动在合金的变形机制中起着重要作用。HCP结构金属的延展性不好，这就给镁合金在工业上的广泛应用带来了挑战。因此，理解镁基复合材料塑性变形机理，寻找提高镁基复合材料延性和强度的途径，对高性能镁基复合材料的设计和应用具有重要意义。　　本文在拉伸和压缩载荷下对不同尺寸以及不同晶体取向的纳米晶镁进行了深入的研究。详细研究了应力-应变曲线，揭示了尺寸和晶体取向对纳米镁晶体力学性能的影响。结果表明，尺寸越小，材料越强。在我们的结果中也观察到了拉伸和压缩的不对称性。而且本文将着重进行原子模拟，以了解在拉伸和压缩载荷作用下，温度分别为10K和300K时纳米镁晶体的变形行为。　　结论如下:　　在拉伸载荷作用下，(1)当拉伸载荷垂直于基面时，塑性变形机制对温度不敏感，而对截面尺寸敏感。(2)在尺寸较小的样品中，变形机制主要是位错滑移和堆垛层错的形成，而在尺寸较大的样品中，变形机制主要是新晶粒的生成。(3)在垂直于基面拉伸的模型中新晶粒形成过程中发现了基面/柱面界面。(4)当拉伸载荷垂直于柱面时，温度10K时塑性变形以位错滑移为主，而300K时变形机制以新晶粒的产生为主。(5)无论拉伸载荷垂直于基面或棱柱面，由于表面效应，横截面尺寸与屈服应力（峰值应力）呈负霍尔-佩奇关系。　　在压缩载荷下，(6)无论温度和晶体取向如何，峰值应力随截面尺寸的增大而增大，杨氏模量与截面尺寸无关。此外，屈服点对应的应变随截面尺寸的增大而延迟。(7)无论晶体取向如何，300K的屈服应力都低于10K的屈服应力。(9)垂直于基面施加压缩荷载时，主要变形机制为位错的形核和滑移。(10)当垂直于棱柱面施加压缩荷载时，从HCP到BCC的相变导致样品中应力的快速释放。