本文利用x射线衍射仪（XRD）、配有能谱仪（EDS）的场发射扫描电镜（FSEM）、配有三维分析软件（FEI,Avizo Fire 7）的自动连续切片机（UES Inc.,Robo-Met.3D）等分析测试手段对Al-15%Mg₂Si合金中富铜富镍相的形貌演变进行了研究。运用Image Pro软件测量了富铜富镍相的体积分数,研究了富铜富镍相的体积分数的变化规律;分析了富铜富镍相体积分数对合金硬度的影响,并计算了其对合金抗拉强度的贡献率;结合合金在25℃、350℃、450℃三个温度下的断口形貌图以及内部的Mg₂Si相和富铜富镍相的三维形貌图分析了合金在对应温度下的强化方式和断裂机制。实验和分析结果表明:（1）在Al-15%Mg₂Si合金中加入不同质量比的铜和镍元素,分别生成三种强化相,ε-Al₃Ni相、δ-Al₃CuNi相和γ-Al₇Cu₄Ni相。其中,在合金中只加入镍,ε-Al₃Ni相优先形成,且更趋向呈现块状;随着铜镍比的增加,富铜富镍相转变为δ-Al₃CuNi相,形貌转变为条带状;随着铜镍比继续增加,富铜富镍相转变为γ-Al₇Cu₄Ni相,形貌更倾向于形成鱼骨状。（2）硬质的富铜富镍相的体积分数随着铜镍比的增加而增大,且在合金内部分布均匀,形成三维网络结构,环绕在铝基体周围,阻碍了基体相的塑性变形,从而提升了合金的硬度。（3）在室温下,Mg₂Si相起到主要强化作用,富铜富镍相对合抗拉强度的提升不明显。在高温时,硬度更大且性能在高温更加稳定的富铜富镍相承担载荷,并且能够有效钉扎位错,阻碍位错运动,增加合金抵抗变形的能力,即富铜富镍相在高温时对合金抗拉强度的提升的贡献率更大（132%）。（4）在25℃时,微裂纹主要产生在Mg₂Si相与铝基体的界面以及Mg₂Si相表面的尖角处,且通过Mg₂Si相三维网络结构传播扩展和相互连接;在350℃时,微裂纹产生并积聚在稳定性较高的富铜富镍相上,且沿富铜富镍相三维网络结构中表面传播或是穿过富铜富镍相;在450℃时,连续变形期间,微孔沿加载方向在铝基体与初生Mg₂Si相和富铜富镍相的界面处形成,并随着载荷增加继续伸展和扩张,最终形成撕裂状的断口形貌。