在变形镁合金中，Mg-Li系合金是一类特殊的合金，在结构用的金属材料中是密度****** 的，被称为超轻合金。镁的密度1738kg/m3，锂的密度534kg/m3。因此，根据成分的不同，Mg-Li合金的密度为970kg /m3~1350kg/m3，***轻的可以漂在水上，成为“水上漂浮”的合金，用于制造航空航天器结构零件有着显着的减重效果。2015年9月25日中国发 射的“浦江一号”卫星的一些零件就是中国西安四方超轻材料有限公司提供的，它于2010年建成中国首条Mg-Li合金生产线，现在生产能力100吨/年。 在中国发射的卫星中，所用Mg-Li合金的密度比常规镁合金的轻20%~30%，比铝合金的轻40%~50%。中国卫星使用Mg-Li合金零件尚属首次。

相结构及组成

这类合金的相组织为α+β，β相是Mg固溶于Li后形成的固溶体，体心立方结构（bcc），滑移系多，塑性高，从而使合金具有较大的冷变形能力，不 过随着Li含量的增加，合金的强度下降（图3）。在铸态的α+β组织的β相基本中分布着魏氏组织形貌的α片。由相图可见，在（α+β）和β相界上固溶度线 是倾斜的，说明有些成形的合金具有一定的时效强化能力。
锂含量＞10.3%的合金
这类合金的组织全部为镁在锂中的单一固溶体β相，体心立方晶格，有良好的冷、热塑性加工性能与成形能力，加工率可达 50%~60%，不过工业上应用合金的锂含量不应低于13%。含15%Li左右的镁合金的抗拉强度进一步下降到约100N/mm2，再增加Li含量强度不 再增加，伸长率开始下降，加工成形性能恶化，这说明有商用价值的Mg-Li合金的Li含量宜≤16%。
镁的密度为1738kg/m3，锂的密度只有534kg/m3，是一种稀有轻金属，把它加到镁熔体里，可以制得当今世上***轻的金属结构合金。此外，它还具有如下特点：高的比刚度、高的比强度、高的阻尼性、高的抗辐射性、高的抗电磁干扰性与高的减震性等。
Mg-Li合金是当下***轻的结构合金，具有很高的比强度与比刚度，是制造轻量化零部件的******材料，但它们的化学活性高，抗腐蚀性能低，对一些杂质，特别是 钠非常敏感，当钠含量大于0.06%，合金塑性就急转直下。因此，Mg-Li合金仅获得了有限的应用，仅在那些对零部件质量锱铢必究的行业，例如航天产业 才有意义。
通常，还向Mg-Li合金添加少量的Al、Zn或Si，以改善某些性能，例如加入Al可以提高合金的蠕变抗力和稳定合金的性能；加入Si可以形成 Mg2Si，也有一定的强化作用；也可以向Mg-Li合金添加少量Zr、Pb、Ag或RE，都对某些性能有一定的正面影响，但都不显着。Mg-Li-Zn 合金有时效硬化效应，Li含量较低时，合金为单一的α相组织，时效时由α基体中析出稳定相θ（MgLiZn）而产生硬化，增大Li含量时合金组织为 α+β，时效时由β相中析出亚稳定的θ'相（MgLi2Zn）；Li含量再加大时，合金由单一的β相组成，时效时析出亚稳定的θ'相而硬化。
Mg-Li-Al合金经固溶处理（350℃/1h）与淬火后在50℃时效有一定的硬化作用，但会很快软化。Zr是一种常用的微量合金化元素，能细化铸造组 织，提高合金的塑性变形能力，α+β合金的冷变形量可达90%，与纯β相合金的冷加工率相当。同时，Zr还能提高合金再结晶温度，抑制材料的再结晶过程。
稀土元素对镁合金有较大的强化作用，并对析出相的热稳定性有益，因而可以提高合金的高温力学性能。
Mg-Li合金的抗蚀性低，是其主要不足处，Mn、Zn、Cd对其抗蚀性有利，特别是Mn的效果***为卓着。Cd含量＜4%时可提高合金的抗蚀性，大于4% 则会降低抗蚀性。Si、Sb等显着降低Mg-Li合金的抗蚀性。Al和Sn对Mg-Li合金抗蚀性的影响决定于含量，含量为0.6%~1.0%时，合金的 抗蚀性承随含量的增加而下降，超过1.0%后，抗蚀性随含量增加而略有上升。向Mg-Li合金添加少量Al或Ca，可在表面形成稳定性较高的 Mg(OH)2化合物，有一定的保护作用，不但对抗蚀性有利，同时还能提高合金的塑性和抗蠕变性能。Mg-Li合金在潮湿大气中有强烈的应力腐蚀敏感性。
力学性能
微量Na会引起Mg-Li合金晶界脆化，因此熔炼时应添加高纯锂。向Mg-Li合金添加Al、Ag、Cd、Zn等后，由于生成共格的LiaXb相，可产生明显的时效强化效应，但是温度一升高（50℃~70℃），性能不稳定，发生过时效，可以发生过度的蠕变。
Mg-Li合金的主要优点是有良好的塑性变形能力，尤其是有******的超塑性，在温度250℃~375℃，Mg-8.5%Li合金的真应变速率为 10-5/s~10-3/s；Mg-8.5%Li合金具有超塑性行为，在350℃和10-4/s应变速率条件可有610%的超塑性。该合金在200℃温轧 后的显微组织为未再结晶的α+β。在超塑性变形时，显微组织由开始时（α+β）的带状转变为均匀分布的、等轴的、尺寸10μm的（α+β）晶粒，而m值由 0.4增加到0.7。由此可知，此合金在超塑变形过程中发生了动态再结晶。
Mg-Li-1%Y三元合金可在更高的应变速率（10-3/s~10-2/s）虽现超过300%的超塑性，并且它的晶粒更为细小，因而有更高的超塑应变速率和超塑性，有助于Mg-Li合金应用的开拓。
变形Mg-Li合金的******缺点是化学活性，在熔炼铸造时易与空气中的氧、氮、氢反应，因此需在惰性气氛中进行。它的抗腐蚀性能比常规镁合金的更低，有严重 的应力腐蚀倾向。向Mg-Li合金添加Al等合金化元素会进一步降低其抗蚀性，因为原电池作用会更强。采用氟化物阳极氧化物处理可以改善Mg-Li合金的 抗腐蚀性能，但是目前尚无一种可靠的表面处理工艺可以提高Mg-Li合金在温度-湿度循环变化条件下的抗腐蚀性能。