近年来,镁合金优异的生物相容性使得其在生物医学外科植入物材料方面具有广泛的应用前景。本研究以与骨骼密度接近的Mg-Zn-Ca作为基体,添加对人体无害的Sn元素进行合金化,制备的材料或将成为钛合金、不锈钢的替代品,在医疗器械等方面造福人类。利用光学显微镜、扫描电子显微镜、X-衍射分析、硬度测试等不同的测试方法对改性前后的Mg-2Zn-x Sn-0.5Ca合金的微观组织及力学性能进行了探究。通过改变Sn元素的含量,探究Sn元素的含量（x=0,2,4,6）的变化对于Mg-2Zn-x Sn-0.5Ca合金微观组织及力学性能的影响,并得到了最佳的合金化成分为Mg-2Zn-4Sn-0.5Ca。在此基础上,对合金进行了正挤压处理,探究了挤压比及时效处理对Mg-2Zn-4Sn-0.5Ca的影响。采用调整Sn元素含量的方法,探究了Sn合金化对于Mg-2Zn-x Sn-0.5Ca合金的影响。研究发现:添加Sn（Sn<6wt.%）到Mg-2Zn-0.5Ca合金中后,Mg-2Zn-x Sn-0.5Ca合金中均形成了新的高熔点Mg₂Sn相,高熔点Mg₂Sn相扩宽了Mg-2Zn-0.5Ca合金的形变温度和速率,因此与其他Mg-Zn-Ca或Mg-Al系合金相比,Sn的添加降低了合金热脆性。随着Sn含量增加,铸态合金的抗拉强度呈现出先增加后降低的趋势。当Sn的含量为4%时,Mg-2Zn-x Sn-0.5Ca合金的极限抗拉强度达到最大,其值为163 MPa,此时合金的延伸率为14.8%。产生上述现象的主要原因是:少量的Sn元素添加到Mg-2Zn-0.5Ca合金中时,形成了呈颗粒状的Ca Mg Sn和Mg₂Sn强化相。而Sn含量过高时,Mg₂Sn相聚集,成为拉伸时裂纹萌发点。通过对Mg-2Zn-4Sn-0.5Ca合金进行热处理研究,分析了固溶处理及时效强化对铸态合金的微观组织的影响。分析固溶处理后可以发现,Mg-2Zn-4Sn-0.5Ca合金在475℃固溶处理10 h时合金的微观组织及力学性能达到最佳,合金的室温抗拉强度及延伸率分别达到177 MPa和18%。对最佳固溶态合金时效处理后,其力学性能进一步提高,但其延伸率却明显的下降。通过合金的断口形貌分析可知,铸态合金的断口中出现了许多的解理面,固溶处理后合金断口处的解理面明显减少,韧窝开始增多。断裂方式明显由铸态的解理断裂逐渐转变为准解理断裂。而时效处理后,合金的断口上出现了第二相脱离的晶界,这主要是由于时效处理后析出更多硬脆相引起的。采用正挤压变形的方式对固溶态合金进行了塑性变形处理,探究了不同挤压比对Mg-2Zn-4Sn-0.5Ca的微观组织及力学性能的影响。通过对固溶合金进行不同挤压比分别为4、11、25的挤压后,挤压态合金的抗拉强度得到了明显的提升,在挤压比为25时,合金的抗拉强度可高达309 MPa。对挤压后合金进行时效处理,分析了合金的时效硬化曲线。研究发现,在200℃对合金进行时效处理时,合金的硬度在40 h后达到了峰值。在此基础上对挤压态与峰值时效态合金进行了透射分析。分析表明,时效处理后合金内析出了细小的Ca Mg Sn、Mg₂Sn相,导致合金硬化程度的提高。