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镁合金是目前工业应用中最轻的金属结构材料，具有低密度、高比强度、高比刚度和高比弹性模量等特点，同时具有良好的机械加工性能、减震吸噪能力、高延伸性、强电磁屏蔽能力等优点，在节能减重和环境保护等方面的作用日益受到人们的重视，目前在汽车工业上的应用己成为研究与开发的重点。但是，就目前而言，其潜在优势远远没有充分发挥。现有的镁合金高温蠕变性能较差，因而限制了它在汽车发动机部件和传动系统部件等方面的应用。因此，对镁合金的蠕变性能和微观机理进行研究，具有重要的理论意义和工程应用价值。
本文首先研究了Ca元素含量对镁合金显微组织及蠕变性能的影响。能谱分析(XEDS)、金相显微镜(OM)及X射线衍射(XRD)观察表明，镁合金AC9000(Mg-9％Al)由α-Mg基体和呈网状分布在晶界上的β相化合物Mg<,17>Al<,12>组成。Mg<,17>Al<,12>的热稳定性差导致合金抗高温蠕变性能急剧下降。加入碱土元素Ca后Mg<,17>Al<,12>相消失，生成Al<,2>Ca相，Al<,2>Ca具有良好的热稳定性，强化了合金的晶界，使镁合金的抗高温蠕变性能得到提高。
不同Ca含量的镁合金在同一温度同一载荷下的静态蠕变试验表明，Ca的加入大幅提高了Mg-Al合金的高温抗蠕变性能。在200℃，70MPa下，AC9010(Mg-9％Al-1％Ca)的应变量下降到AC9000(Mg-9％Al)的31％，其稳态速率比．AC9000下降了一个数量级。
通过在同一温度不同载荷下的静态蠕变试验测得了AC9010的蠕变极限，发现AC9010的蠕变极限是AC9000的3倍。分析表明，AC9010的蠕变断裂机理以楔型裂纹为主。蠕变后组织明显细化，这是由于蠕变过程中的动态再结晶现象产生亚晶所致。
采用传统蠕变理论及θ预测思想对镁合金AC9010在200℃、不同应力水平下的蠕变试验结果进行拟合。结果表明，θ预测思想的拟合精度最高，进而对AC9010建立了基于θ预测思想的本构关系。