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Al-Zn-Mg-Cu合金作为高强铝合金,在航空航天领域及地面运载工具方面应用广泛,是极为关键的一类轻质高强结构材料。高强、高韧、耐腐蚀的铝合金作为今后的主要发展方向具有重要的研究价值。近年来,随着航空航天事业的不断发展和国防现代化建设步伐的加快,我国对高性能的Al-Zn-Mg-Cu铝合金板材的需求也日益紧迫。目前,在全世界范围内铝合金铸锭的商业化生产大部分是使用传统的DC铸造技术,应用平面凝固技术铸造铝合金铸锭还比较少。本论文工作依托教育部优先发展领域项目《铝合金平面凝固技术研究》,以Al-Zn-Mg-Cu系超强合金中的7050铝合金为研究对象,对平面凝固铸造工艺进行探索性研究,设计并制造平面凝固铸造设备,并对使用不同铸造工艺时铸锭的质量进行检测分析,研究实现平面凝固的可行性方案,为平面凝固技术的进一步完善打下基础,以期建立具有知识产权的完善的铝合金平面凝固铸造技术,并最终实现这一技术的商业化应用。本论文主要得出以下结论：(1)考察研究了分流方式以及冷却板材质对熔体凝固前沿温度场的影响,其中采用边部分流、钢制冷却板铸造时温度场的分布均匀,可以较好地实现铝合金的平面凝固。(2)铸锭中各位置Zn、Mg、Cu三种溶质元素的含量均在平均值附近呈微幅波动,无明显的宏观偏析存在,基本达到了平面凝固的溶质均匀化目标。(3)铸锭的微观组织研究表明,其凝固组织中a-A1均为等轴晶或等轴枝晶,与DC铸造组织存在显著差别。(4)轧制处理后合金抗拉强度为350MPa,延伸率为12.22%,硬度和电导率分别为117.50HV和40.50Ms/mm；经过时效处理后合金的抗拉强度达到545MPa,延伸率为13.33%、硬度和电导率分别为169.00HV和43.40Ms/mm。