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在科学技术迅速进步的今天,工业生产的自动化程度越来越高,高智能大型生产设备的应用越来越广泛,但其工作时产生的振动会严重影响生产的整体效率,甚至会影响整个设备的使用,更严重地,影响企业的发展和国家科技进步。因此对材料研究的工作者们来说,寻找一种不但具有优异的力学性能,同时具有减少振动,降低噪声的功能材料势在必行。本课题通过制备Mg、Cu含量不同的锌铝合金,研究不同成分的合金在相同热处理工艺条件下的力学性能、耐磨性能以及阻尼性能并得到它们随元素变化的规律,通过分析与讨论,获得了下列重要结论。锌铝合金铸锭经过热处理后,由于合金的成分不同,其显微组织也出现不同。一方面,适当的热处理工艺可以细化锌铝合金的晶粒,均匀化组织。另一方面,对于Zn-27Al-xMg合金,组织中不仅有富铝相α和共析相(α’+η),还会出现镁相(MgxZny),且随着Mg含量的增加,镁相数目先增多后减少,其分布由疏松变得紧密又逐渐分散;对于Zn-27Al-xCu合金,主要由锌相ηη-Zn和共析相(α’+η)组成,随着铜元素的增加,η-Zn晶粒数目逐渐增多,尺寸逐渐增大,由分散的雪花状变成聚集的树枝状,而共析相(α’+η)数目则先减少后增多。当向在ZA27合金中添加镁元素时,镁元素的添加能提高合金的硬度和室温抗拉强度,但降低了 ZA27合金的延伸率。而铜元素会则会降低ZA27合金的硬度,但会同时提高材料的抗拉强度和延伸率。Zn-27Al-xMg合金的硬度随着镁含量的增加先上升后降低,Zn-27Al-0.8Mg的硬度达到最大,为108 N/mm2。同时Zn-27Al-0.8Mg合金也得到较高的抗拉强度,为291.61MPa。当向ZA27合金中添加小于2.0wt.%的铜元素时,随着Zn-27Al-xCu合金中铜元素含量的增加,合金的硬度先提高后降低,得到Zn-27Al-1.2Cu的硬度最大值为30.3 N/mm2,但相比于ZA27合金的硬度33 N/mm2有所降低,但是,铜元素的加入可以明显提高ZA27合金的抗拉强度,随着Zn-27Al-xCu中铜元素的增多,抗拉强度逐渐降低,而延伸率则逐渐升高,Zn-27Al-0.4Cu有较大的抗拉强度为292.58 MPa,而Zn-27Al-2Cu有较大的延伸率为80%。在室温条件下,ZA27合金的摩擦系数为0.58。向ZA27中添加镁元素时,Zn-27Al-xMg的摩擦系数明显降低,并且随着镁含量的增多,合金的耐磨性能先提高后降低,Zn-27Al-0.8Mg的摩擦系数达到最小值为0.28;而对于Zn-27Al-xCu来说,随着铜元素添加量的增多,其摩擦系数大小变化不明显,即耐磨性能变化不明显。而在100℃条件下,ZA27合金的摩擦系数为0.63,镁元素和铜元素的添加均能提高ZA27合金的耐磨性能,Zn-27Al-1.6Mg与Zn-27Al-2Cu的耐磨性能最好,摩擦系数均为0.34。ZA27合金的内耗值为4.43×10-3。向ZA27合金中添加少于2.0wt.%的镁元素或铜元素时,均能显著提高ZA27合金的阻尼性能。当Zn-27Al-xMg中镁含量为0.8wt.%时,其内耗值最大,Q-1=5.61×10-3,此时内耗值被提高27%。当铜的添加量为0.4wt.％时,Zn-27Al-0.4Cu内耗值最大,为6.15 ×10-3,此时内耗值被提高了 39%。综合考虑上述十一种不同成分合金的力学性能,耐磨性能以及阻尼性能,结果表明,与ZA27合金相比,Zn-27Al-xMg合金的力学性能、耐磨性能和阻尼性能都有明显提高,而Zn-27Al-xCu合金的拉伸性能和阻尼性能提高明显,但合金的硬度和耐磨性能表现不理想。从而,综合考虑Zn-27Al-xMg性能优良,可作为新型阻尼合金应用与生产生活中。且Zn-27A1-xMg系列合金中,Zn-27Al-0.8Mg的综合性能最好。