در این تحقیق به بهینه‌سازی کامپوزیت‌سازی سطحی آلیاژ منیزیم AZ۳۱B با نانولوله‌های کربنی به کمک روش فرایند اصطکاکی- اغتشاشی پرداخته شد. بدین منظور پارامترهای مؤثر در فرایند شامل سرعت پیشروی، سرعت چرخش، درصد وزنی نانولوله‌های کربنی و تعداد پاس جوشکاری با روش طراحی آزمایش پاسخ سطح بررسی شد. جهت مشخصه‌یابی نمونه‌ها از آزمون‌های میکروسختی سنجی، کشش، پانچ برشی و سایش خشک پین برروی دیسک استفاده شد. نتایج مدل‌سازی برروی دو پاسخ سختی و کاهش وزن ناحیه جوش نشان می‌دهد که در سرعت پیشروی ۲۴ میلی‌متر بر دقیقه، سرعت چرخش ۶۶۰ دور بر دقیقه، چهار درصد وزنی نانولوله کربنی و سه پاس جوشکاری، شرایط بهینه قابل دستیابی است. همچنین شکست نگاری سطوح کشش و برش حکایت از توزیع همگن نانولوله‌های کربنی در زمینه و افزایش خواص کششی و برشی داشت.
