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超塑性Zn-Al合金由于具有低流变应力、无加工硬化、高的塑性，使之成为替代现有钢/铅耗能器的一种新型材料而引起研究者的关注。无论是通过等通道挤压(ECAP)等剧烈塑性变形，还是常规轧制或挤压成形，都可以使得Zn-Al二元合金形成等轴晶组织，抑制片层组织的形成，从而实现在一定应变速率条件下(100s-1以下)的室温超塑性。然而作为减震材料，其在高应变速率条件下（超过101s-1）的室温力学性能研究却鲜有报道。同时，对影响其超塑性的组织因素主要集中于变形Zn-Al二元合金中组成相的形状、尺寸等，对其他特征，如晶界类型及数量等还缺少系统地认识。另一方面，尽管Zn基合金具有良好的耐磨性和耐蚀性，但目前应用于工业领域的合金体系并不是很多，主要集中在Zn-Al-Cu-Mg和Zn-Cu-Ti两个体系。因此，开发新型Zn基合金对于扩大其应用范围具有重要的实际意义。Mn添加不但能够实现Zn合金的高温超塑性，而且可显著地改善可降解Zn-Mg基生物Zn合金的综合力学性能。但是，Mn添加如何影响Zn-Mn二元合金的组织及其室温力学性能却不是很清楚。因此，本文利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、电子背散射衍射(EBSD)、透射电镜(TEM)、室温拉伸和压缩对反挤压Zn-Al和Zn-Mn二元合金的微观组织和室温力学性能进行了研究，尤其是Zn-Al二元合金高应变速率条件下的力学行为，以便更好地理解Zn-Al(Mn)二元合金的成分-工艺-组织-力学性能之间的关系。此外，对挤压态Zn-Al二元合金在不同应变速率拉伸断口附近的组织以及挤压态Zn-Mn二元合金在单向拉/压应力状态时，施加不同应变量时的组织演变规律也进行了研究。获得的主要结果如下: (1)当挤压比固定时，随着挤压温度从350℃降低至200℃，Zn-15Al合金的抗拉强度逐渐降低，从250MPa下降到106MPa，而其伸长率逐渐增加，从71％升高到168％。尽管Zn-15Al合金的片层组织并没有被抑制，但是随着挤压温度的降低，其η相和α1相晶粒尺寸分别从0.44μm和0.38μm下降至0.39μm和0.33μm。同时利于滑移η/η晶界和η/α相界的总含量从89％上升至98％。使得低温挤压Zn-15Al合金在室温呈现了一定的超塑性。Zn-15Al合金在150℃挤压时，随着挤压比的增大，其伸长率变化不明显，都在160～180％，具有一定的室温超塑性。这意味着挤压温度能够实现对Zn-15Al合金力学性能的调控，而挤压比的作用甚小。 (2)反挤压Zn-15Al合金进行320℃保温1h后以不同冷却速度进行热处理，无论是在共析温度以上还是以下挤压的合金，其水冷后由粗大的η相和粒状双相组织构成，而空冷后形成粗大的η相和片层共析组织。水冷后导致Zn-15Al合金伸长率下降，200℃反挤压的合金从170％降低至78％，而350℃反挤压的合金从70％降至58％。但其抗拉强度变化规律不同，200℃反挤压的合金从110MPa增加至132MPa，而350℃反挤压的合金从250MPa降至160MPa。而空冷导致其伸长率更加显著降低，即200℃反挤压的合金从170％降低至38％，而350℃反挤压的合金从70％降至28％。而其抗拉强度变化规律一致，分别从110MPa增加至220MPa，从250MPa增加至280MPa。这意味着Zn-Al合金在高温塑性成形或热处理时，冷却速度也是调控其组织和力学性能的重要参数之一。 (3)Zn-xAl(x=6，15，22)合金经200℃和350℃反挤压后，在10-3s-1应变速率拉伸时，200℃反挤压Zn-Al二元合金的伸长率都在150％以上，显示出室温超塑性。挤压后Zn-Al合金中晶粒尺寸，不利于品界滑移α/α晶界的相对含量及片层组织团域是影响其超塑性的主要组织因素。 (4)本文对200℃和350℃反挤压Zn-xAl(x=6，22)合金在高应变速率拉伸时，随着应变速率的增加，其伸长率变化不大，基本在30～40％范围内。这意味着挤压态Zn-Al合金在动态拉伸时，其塑性对组织和应变速率的敏感性较弱。 (5)本文对200℃和350℃反挤压Zn-xAl(x=6，22)合金在室温不同应变速率拉伸断口附近的组织进行了表征与分析。无论是共析温度以上还是以下反挤压，两种合金在低应变速率时，α1和η两相的晶粒沿拉伸方向稍有延长，且η相晶粒发生了转动以协调变形过程。在高应变速率时，α1相和η相发生了动态再结晶，使得晶粒仍然保持等轴状，且应变速率不同，η相再结晶晶粒的取向也会产生差异。 (6)200℃反挤压Zn-xMn(x=0.2，0.4，0.6)合金中，随着Mn添加量的增加，η相基体晶粒尺寸显著细化，其平均晶粒尺寸从4.21μm下降至2.11μm。同时，其孪晶体积分数从14.2vol.％下降至2.3vol.％。两者综合作用，导致挤压后的Zn-Mn合金随Mn含量的添加抗拉强度稍有降低而塑性明显提高，即其抗拉强度从220MPa下降至180MPa，伸长率从44％增加至71％。这表明Mn对Zn的合金化作用不同于Mg和Al的影响。 (7)挤压Zn-0.6Mn合金在拉/压过程中η相晶粒发生了细化。同时，变形过程中η相晶粒的取向随应变量的不同也发生了变化。这主要归因于在变形过程中发生了动态再结晶。