AB2型Laves相因其特殊的物理及化学性能使其成为潜在的功能材料和结构材料，引起了国内外研究学者的极大兴趣。常见的三种晶体结构为：六方C14(MgZn2结构)、立方C15(MgCu2结构)、复六方C36(MgNi2结构)。这三种结构的稳定性受A原子与B原子的原子尺寸比以及Laves相的价电子浓度所控制；另外，成分、温度、第三组成元素也影响晶体结构。用轻质的、抗氧化性能高的Al、Si元素替代AB2中的B组元，可以改变其本身的价电子浓度，以致引起晶体结构的变化。也就是说，这三种晶体结构中的任一种都可以通过适当控制Al、Si的含量使之稳定化，已成为进一步改善AB2型Laves相性能的一条有效途径。 本文深入研究AB2型Laves相Mg(Cu1-xAlx)2(0≤X≤0.35)的制备工艺及成分优化，重点探讨Al替代MgCu2中Cu对其结构稳定性及性能的影响，主要得到如下结论： (1)3Cu-2Mg-Al粉末球磨过程中，随球磨时间的延长，粉末的颗粒尺寸减小，显微应变和有效温度系数增加；晶粒尺寸与有效温度系数和显微应变呈逆变关系，显微应变随有效温度系数增加而增大；球磨30h后，Mg衍射峰完全消失，球磨至60h，Al衍射峰也完全消失，Cu衍射峰进一步宽化，此时，Cu衍射峰位置向小角度偏移，形成了Mg和Al在Cu中的过饱和固溶体；球磨90h后，有新相Mg32Al47Cu7生成。 (2)采用机械活化+热爆法制备了低放热体系AB2型Laves相Mg(Cu1-xAlx)2(0≤x≤0.35)合金，并对热爆产物进行XRD、EPMA、SEM和DSC分析。结果表明：MgCu2中的部分Cu被Al替代，晶体结构并不发生改变，主相是MgCu2型λ1相。随Al替代量的增加λ1相的晶格常数逐渐增大，整个XRD衍射峰向低角偏移增大，致密度逐渐提高，晶粒尺寸减小，晶格畸变增大。随Al替代量的增加λ1相的熔点先升后降，当化学计量比为Mg2Cu3Al(x=0.25)时，其熔点达最高，约为910℃，比MgCu2的熔点(约797℃)高113℃，说明用轻质、抗氧化性能高的Al元素进行合金化，能够使C15结构的AB2型Laves相的热稳定性提高，其中Mg2Cu3Al是更具开发潜力的化合物。 (3)采用机械活化+热压法合成Laves相Mg(Cu1-xAlx)2(X=0,0.25)，研究组织和性能。结果表明：C15结构的Laves相Mg2Cu3Al与MgCu2相比，具有高的致密性、硬度和杨氏模量，其断口显示两者均为脆性断裂。最后采用基于密度函数理论(DFT)的缀加平面波加局域轨道方法和广义梯度近似对立方C15结构的MgCu2 Laves相金属间化合物的生成焓，弹性性质，进行理论计算。计算结果与实验结构相似。