本文采用半固态搅拌法,以AZ91为基体,10μm Si C颗粒为增强体,制备出体积分数为15%的颗粒增强镁基复合材料（PMMCs）,采用挤压复合的方法将塑性良好的Mg-Zn-Y（ZW31）引入PMMCs中,然后在350℃进行多道次热轧,最终获得厚度约为1mm的ZW31/PMMCs薄板,研究了退火处理对轧制板材显微组织和力学性能的影响,分析了厚度比对ZW31/PMMCs复合板显微组织和力学性能的影响规律,阐明了PMMCs层数对ZW31/PMMCs复合板显微组织和力学性能的影响。研究结果表明,轧制获得的ZW31/PMMCs复合板层界面结合良好。经过30min退火,ZW31层内孪晶消失,由大的再结晶晶粒取代;由于Si C_p对再结晶形核的促进作用及对晶界迁移的阻碍作用,PMMCs层晶粒尺寸有所降低。随着退火时间的延长,合金层和PMMCs层晶粒尺寸均有所增大,且ZW31层细小析出相及PMMCs层内Mg₁₇Al₁₂相数量减少。退火后,虽然织构类型没有变化,织构强度有所降低。随着退火时间的延长,延伸率从1.0%增加至3.6%,UTS和YS有所降低。在拉伸过程中,裂纹从复合材料内萌生,沿着碳化硅与基体界面扩展,裂纹在合金层界面处受阻,延迟了复合板的断裂。ZW31层的协调变形可以减轻复合板中PMMCs层应力集中。随着厚度比的增加,PMMCs厚度的增大使复合板难以轧制并加剧了层界面处的应力集中,这导致厚度比大的ZW31/PMMCs复合板中PMMCs层附近的晶粒明显细化。随着厚度比增加,外层的硬度变化不大,但内层的硬度明显增加,且外层ZW31的硬度均低于内层ZW31的硬度。复合板的YS和模量随着厚度比的增加而增加,模量从47.6增至55.2GPa,增长约为20%。厚度比的变化也影响微裂纹萌生位置。随着厚度比增加,微裂纹易于在ZW31和PMMCs之间的界面处萌生。ZW31/PMMCs复合板中PMMCs层数的增加后,其力学性能有所提高。一方面,PMMCs在ZW31/PMMCs复合板中的分布更加均匀;另一方面,内层合金的析出相数量有所减少,且内层合金中的析出相明显少于外层合金。随着PMMCs层数的增加,复合板中不同层的硬度变化保持一致,表现出先上升后下降的趋势,即层数增加使得在变形过程中的软硬层的变形协调更加明显。ZW31/PMMCs复合板的UTS和EL随着层数的增加而增加。对于层数较低的复合板,由于界面层结构较少,微裂纹主要在PMMCs层中萌生和扩展。随着PMMCs层数增加,界面层能通过塑性变形来钝化裂纹尖端,增加了裂纹扩展的阻力,在变形过程中,可以使复合板保持均匀的加工硬化,优化复合板的力学性能。