随着稀土资源的日渐消耗,储量越来越少,导致稀土永磁材料的价格越来越昂贵,开发出具备优良性能且价格低廉的替代永磁体成为发展趋势。MnAl永磁合金因其不含有稀土元素以及Ni、Co等战略性元素而价格低廉,且具备优良的耐腐蚀性和机加工性,受到了广泛的关注。MnAl合金中唯一的铁磁相τ相是有序四方结构的亚稳态相,其通常由高温淬火相ε相经过400℃～600℃退火而获得。快速凝固是获得ε相的重要工艺手段,而且晶粒的细化有利于矫顽力的进一步提升。因此,研究快速凝固MnAl合金的相变和组织演变对于获得具有细晶τ相的高性能MnAl合金具有重要意义。本文采用了气体雾化工艺制备了MnAl合金粉末,研究了不同热处理条件对气体雾化MnAl合金相变以及性能的影响,探索最优的热处理工艺窗口;另外利用气体雾化MnAl合金粉末开展了选择性激光熔化成形实验,探索合理的SLM成形工艺参数,研究SLM成形MnAl合金的宏观质量、微观组织和相组成。研究发现:（1）通过高压气体雾化生产的Mn57Al43（Mn73wt%Al27wt%）合金粉末具有良好的球形度,然而,由于气体雾化过程引入的Ar气无法及时排出,导致存在一定的空心粉。气体雾化Mn57Al43合金粉的原始相为各向同性的ε相,高含量的Mn使其居里温度高达370℃,相变温度在300℃～500℃之间,同时高含量的Mn也导致τ相稳定性下降,使Mn57Al43合金粉的最优退火区间较窄且很难获得高纯度τ相。对比研究不同热处理条件下Mn57Al43合金粉的相组成和磁性能发现,在430℃下退火30min后获得较高含量τ相,磁性能为磁化强度Ms=51emu/g,矫顽力Hc=1.1k Oe,剩磁Br=24emu/g,磁化强度受限于τ相的含量,但是气体雾化过程中的较高的冷却速率使晶粒细化,同时稳定相β相提供了钉扎中心,从而获得了较高的矫顽力。（2）采用有限元方法模拟分析了MnAl合金单道SLM的成形过程,获得了熔池温度场、流场以及熔池尺寸的变化规律。熔池最高温度随着扫描速度的增加或激光功率的降低而降低。随着激光功率的增加,粉末吸收热量增多,热影响区变大,熔池的宽度和深度增大;随着扫描速度的增加,能量输入密度呈指数趋势下降,熔宽和熔深不断减小,但是减小幅度也在降低。熔池内部由于高温度梯度引起的表面张力而形成“Marangoni”对流,垂直于激光前进方向的熔池截面上形成两个对称于熔池中线的“涡流”;受表面张力的影响上表面熔池中心流体向着熔池边缘流动,熔池底部流体则在“Marangoni”流的驱动下从熔池中线向上流动。（3）开展了MnAl合金的单道SLM成形实验研究,结果表明,MnAl合金的SLM工艺窗口较窄,高激光功率、低扫描速度的工艺窗口更适于MnAl的SLM成形。在激光功率一定时,随着扫描速度的提升,能量输入降低,粉末熔化量减少,熔化的液态金属无法形成连续稳定的熔道并迅速凝固,使得熔道质量逐渐变差,最终在表面张力的影响下形成“球化”,影响熔道成形。熔池宽度和深度随工艺参数的变化趋势与有限元分析结果一致。随着激光功率的增加或扫描速度的降低,熔池宽度和深度逐渐增加,但是实际尺寸大于有限元模拟的结果,这与实际SLM成形过程中能量传递更加复杂有关。熔高则主要受熔池寿命的影响,熔池寿命越高,熔池流动力越强,熔高越小。激光功率的增加可以有效抑制气孔的形成。（4）探索了SLM成形多层MnAl合金宏观质量、微观组织和相组成的演变规律。研究发现,MnAl合金试样中存在较多的气孔,且随着扫描速度的增加,孔隙率逐渐增加。气孔的形成主要与空心粉、粉床空隙中气体残留及Mn元素的挥发有关。另外,MnAl合金表现出高的热裂纹敏感性,随着激光功率的增加,裂纹和气孔数量降低。微观组织结构显示,SLM成形MnAl合金在其独特的逐层加工工艺以及重熔机制的影响下,通过晶粒的择优取向和外延生长形成了平行于累积方向的细长柱状晶,而在顶部以及部分熔池边缘形成了等轴晶。SLM成形过程中较高的冷却速率限制了元素偏析,但是未抑制ε相的分解,SLM成形的MnAl合金中未直接形成铁磁性τ相,且由于Mn的过度挥发和热影响,ε相分解成了γ2和β相。