Al-Zn-Cu系是铝基轻合金中具有重要实际意义的基础系统之一,对该系fcc固溶体溶解度间隙的认识当前存在重要矛盾。而正确认识该系fcc固溶体的溶解度间隙,对于研究含Zn、Cu的铝合金淬火后时效初期的脱溶行为,控制铝合金的组织与性能具有重要的实际意义。本论文参照热力学计算采用扩散偶实验研究的方法,对Al-Zn-Cu三元系fcc固溶体溶解度间隙进行了研究;并在此基础上采用Boltzmann-Matano法分析了Cu添加对Al-Zn固溶体中扩散行为的影响。 通过扩散偶—电子探针法成功地测定了低Cu侧fcc固溶体溶解度间隙在277～351℃时α₁（α₁+α₂）相边界的走向。明确了随着Cu的增加,Zn在α₁和α₂中的溶解度都降低,Cu在α₂和α₁之间的分配比以大于1,即Cu主要分配在α₂相中。这表明Al-Zn-Cu三元系fcc固溶体溶解度间隙在低铜侧呈发散状,而且可以由Al-Zn侧连续过渡到Al-Cu侧。 研究还确定了低Cu侧fcc固溶体溶解度间隙在360℃仍然存在。这时随着Cu的增加,Zn在α₁中的溶解度降低;而在α₂中的溶解度提高,Cu在α₂和α₁中的分配比K_Cu^{（α₂）/（α₁）},仍明显大于1。这表明了Cu的添加能提高Al-Zn系fcc溶解度间隙的存在温度。实验的全部结果表明Al-Zn-Cu系fcc固溶体溶解度间隙在整个空间应该呈“隧道形”,与热力学计算结果一致,而不是此前人们仅根据部分实验所认识的“钟罩形”。 在260～360^C之间测定α₂（α）/β相平衡成分时发现,Cu在α₂和β中的分配比K_Cu^{β/（α₂）}明显大于1,即Cu主要分配在β相中。在277℃以下仅存在α/B的相平衡关系,此时Cu的加入增加了Zn在α相中的固溶度。 利用扩散偶在260、300、320和360℃平衡处理后进行电子探针微区成分测定的Zn浓度分布曲线,用Matano法分析了Cu添加对Al-Zn固溶体中扩散行为的影响,首次定量地确定了添加少量Cu对高Zn含量fcc固溶体中的互扩散系数有明显降低的作用。此外,随着Zn浓度的提高,Al-Zn fcc固溶体中的互扩散系数也明显增加。