镁合金作为一种新型轻质结构材料，因其具有密度小、比刚度和比强度高、优越的减震性能、良好的机械性能和资源丰富等一系列优点，被誉为“21世纪最有前途的结构材料”。凭借着优越的综合性能，AZ91成为目前应用最为广泛的镁合金。但是，AZ91镁合金铸态组织相对粗大，综合力学性能不高，此外其耐磨性能较差；这些缺点大大限制了它的使用范围。目前，复合强化是提高镁合金性能最有效的方法。但是目前所使用的外加增强体颗粒与镁基体间的润湿性较差，其制备工艺复杂，成本很高。镁基准晶具有高硬度、低表面能和与镁基体良好的润湿性等优点，因此，镁基准晶很适合作为镁基体的增强体。本文通过化学成分设计，采用普通凝固技术制备了高体积分数的MZY（Mg-Zn-Y）准晶中间合金，分别采用颗粒外加和原位内生法制备MZY准晶颗粒增强的AZ91镁合金。分别采用了扫描电镜(SEM)与能谱分析(EDS)、X射线衍射分析(XRD)、布氏硬度测试(HB)、拉伸强度测试、摩擦磨损等分析测试手段，研究了Zn/Y原子比对MZY准晶中间合金微观组织的影响及二十面体准晶相与十面体准晶相中的元素分布问题；采用外加法，通过改变MZY准晶中间合金的加入量，重点研究了不同MZY准晶中间合金的加入量对AZ91合金微观组织、力学性能和耐磨性能的影响；采用原位内生法，探索研究了原位内生对AZ91合金性能的影响。研究中发现：在MZY准晶中间合金中，在Zn原子含量相同的情况下，Y含量决定MZY合金中准晶相的类型、形貌、数量和分布。随着Y含量的增加，合金铸态组织中生成的准晶相的数量逐渐增加；准晶相由多边形块状、花瓣状二十面体结构变为杆状十面体结构；多边形块状、花瓣状的二十面体准晶相和杆状十面体准晶相都存在着一定的成分微观偏析现象。杆状十面体准晶相中的成分偏析现象比花瓣状二十面体准晶相更为严重。本文利用MZY准晶表面能低和热力学稳定的优点，采用外加的方法，在AZ91合金熔体中加入MZY准晶中间合金，结果表明：由于MZY准晶颗粒作用的结果，AZ91合金的铸态组织发生了明显的变化，骨骼状连续网状分布的β-Mg17Al12相明显减少，并逐步断开和球化，呈岛状弥散的分布在α-Mg基体中，且MZY准晶中间合金中的MZY准晶颗粒能很好的遗留在AZ91基体合金中，在合金基体内部和晶界处分布着高熔点、高温稳定的Mg3Zn6Y准晶相。由于金属液固熔体遗传规律和热熔体分子热运动作用，保温时间对遗留在基体中的MZY准晶颗粒形貌有显著的影响，当保温时间在2min以内，MZY准晶中间合金中的Mg3Zn6Y准晶颗粒在形貌上能够很好的遗留在AZ91镁合金基体中；当保温时间提高为4min时，遗留下的Mg3Zn6Y准晶颗粒花瓣顶端及边缘处首先发生变化，其花瓣转变为很规则的四面体，花瓣的边缘处变的尖锐；当保温时间进一步提高时，Mg3Zn6Y准晶颗粒的花瓣开始出现脱落，随着保温时间的进一步增加，最后遗留下的准晶颗粒的花瓣和花蕊融合在一起形成椭圆形准晶颗粒。由于MZY准晶颗粒对AZ91基体合金铸态组织的细化和晶界钉扎作用，MZY准晶中间合金对AZ91合金室温综合力学性能有明显的影响。加入MZY准晶中间合金后，合金的硬度明显提高，比基体合金增加35%。当MZY准晶中间合金加入量为6%时，合金的抗拉强度为214MPa，比基体合金增加30%左右，当MZY准晶中间合金加入量为2%时合金的延伸率可达到3.2%，大约是基体合金的1.5倍。MZY准晶中间合金可以明显提高AZ91合金的硬度，在不同载荷条件下，添加质量分数为6%的MZY准晶合金试样的摩擦因数由0.68减小至0.26，在100N载荷下干摩擦30min，其质量磨损量仅为基体合金质量的46.2%，极大改善基体合金的耐摩擦性能，使AZ91合金的磨损机理由粘着摩擦逐渐转变为磨粒摩擦。