镁合金的性能可通过添加稀土的方法提高，从而使其在航空、汽车、电子、通讯等领域得到了广泛应用。但是含铝镁合金中加入稀土元素(RE)往往会形成针状铝稀土相AlxRE，针状稀土相的存在会对镁合金基体产生割裂作用，引起应力集中，严重影响了合金的塑性加工性能。向含铝镁合金中添加Al-P中间合金，在充分发挥稀土作用的同时，可改变针状稀土相的形貌，使合金的综合力学性能得到提高。但其具体作用细节及机理尚未研究清楚;并且课题组在前期工作中研究了Sb对含铝镁合金中针状稀土相的影响，目前两者的球化效果尚缺乏直接的数据对比分析。本文围绕以上问题，设计实验并开展工作。　　以AZ31+1％Ce合金为研究对象，采用金相显微镜(OM)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、能谱(EDS)等分析检测设备，分析了针状相的晶体结构以及向AZ31+1％Ce合金中添加Al-P中间合金后，对合金组织的影响。比较了Al-P中间合金和Sb两种球化剂对合金性能的影响。通过液淬实验探究了球状相的析出长大过程，并对针状相的球化变质机理进行了分析。主要结论如下:　　Ce和P对AZ31镁合金有着细化晶粒的作用。向AZ31中加入1％的Ce后，晶粒尺寸由平均120μm减小到平均50μm，且出现了针状第二相，沿晶界或跨晶界分布;针状第二相由Al、Ce两种元素组成，为Al11Ce3相;向AZ31镁合金中添加1％的Ce和2.5％的P后，晶粒的尺寸没有明显的变化，第二相由针状变为了球状。　　Sb、Al-P中间合金两种球化剂对稀土镁合金中的针状相有很好的球化效果。向AZ31+1％Ce合金中加入2.5％的P后，合金的屈服强度提高了12.8％，抗拉强度提高了24.1％，延伸率提高了22.4％，显微硬度提高了8.8％，失重腐蚀速率降低了25.4％;向AZ31+1％Ce合金中加入1％的Sb后，合金的屈服强度提高了14.5％，抗拉强度提高了8.7％，延伸率提高了36.8％，显微硬度提高了5.3％，失重腐蚀速率降低了15.4％;即两种球化剂相比，Al-P中间合金对稀土镁合金的抗拉强度、显微硬度、耐腐蚀性等性能优化有着更好的效果，Sb则对稀土镁合金的屈服强度及延伸率的优化效果更好。　　Al-P中间合金的最佳加入量为2.5wt.％。在Mg-Al-Ce-P四元合金系中，假设AlP相在合金处于熔融状态时就已经以小质点的形式分布在合金内部，则判定:在合金基体处于680℃时，Al11Ce3相以AlP相为异质核心析出长大，合金处于630℃时，析出α-Mg相，稀土相最终以颗粒状的形貌分布于α-Mg基体内部与晶界处;在570℃时，Al11Ce3稀土相生长结束，为球形态颗粒状，至此，Al-P中间合金对针状稀土相的球化结束。　　加入Al-P中间合金后，合金基体内的球状稀土相数量相较针状相的数量增多了大约两倍，符合异质核心变质机理的特点。中间合金中含有Al、P元素的小质点均匀的分布在稀土镁合金基体上，这些小质点形貌基本相同，呈现为球形态颗粒状，直径约为1um。由XRD可知，该质点为AlP相。针状铝稀土相在加入Al-P中间合金被球化后，仍为Al11Ce3，其异质核心为AlP相。　　AZ31合金中加入1％Ce后，形成的针状相为Al11Ce3，正交晶系，空间群Immm(71)，晶格常数a=0.4395nm，b=1.3025nm，c=1.092nm，α=β=γ=90°。AlP相的{111}面和Al11Ce3相的{112}面晶格错配度最小，δ=0.78％＜5％，AlP相的{111}面具有很强的异质形核能力，由于AlP熔点高(1414℃)、热稳定性好，Al11Ce3相的形成温度1240℃，低于AlP相的形成温度，故AlP相可以优先形核长大，并作为Al11Ce3相的形核衬底。