镁合金在航空、汽车、电子等领域的发展和应用，使国内外对高质量镁合金的需求量急剧增加，但镁合金的低硬度、低强度、低模量、低耐磨损抗力等缺点使它的广泛应用受到了明显的限制。然而，镁基复合材料却能减轻或消除这些不足，尤其是颗粒增强镁基复合材料。SiCp具有硬度高，耐磨性好，具有抗热冲击、抗氧化、来源广泛等特点，同时其与AZ91D镁合金的物理润湿性及化学相容性较好，用其作为增强体制备镁基复合材料具有工业化生产前景。挤压铸造具有制造工艺简单、操作方便，成本低廉等优点，同时可使镁合金铸件获得细密的组织和较高的力学性能。此外，后续的热处理能明显细化铸件的晶粒尺寸，进一步提高综合力学性能。本文以AZ91D镁合金为基体，在无熔剂熔炼过程中加入平均尺寸为0.5μm，1wt%的SiC颗粒，采用挤压铸造法制备SiCp/AZ91D镁基复合材料，随后对其中一部分铸件进行热处理（固溶+时效）。根据金相显微镜、X射线衍射仪、扫描电镜和拉伸试验等结果对比研究和分析挤压铸造工艺参数及热处理对SiCp/AZ91D镁基复合材料的组织和力学性能的影响，确定最优挤压铸造工艺参数；同时研究了Ar旋转喷吹除气工艺对SiCp/AZ91D镁基复合材料组织和力学性能的影响，确定Ar旋转喷吹除气工艺引入的必要性。实验结果显示：在AZ91D基体中加入SiC颗粒可起到细化晶粒尺寸作用，SiCp可作为镁合金凝固时异质形核的中心，也会随着固液界面的推移在晶界处聚集；挤压铸造后晶粒得到进一步细化，热处理的过程中伴随着β-Mg17Al12相的消失和均匀性析出，晶粒得到细化，平均尺寸减小到100μm以下，SiC颗粒分布较为均匀，形貌比较完整，不存在明显的偏聚现象；Ar旋转喷吹除气工艺的引入，一方面带出了熔体中的杂质，另一方面使SiC颗粒的分布更加均匀。此外，挤压铸造法制备的SiCp/AZ91D镁基复合材料中SiC颗粒和AZ91D基体界面结合良好，断口形貌呈现韧-脆混合断裂特征，主要由解理台阶、撕裂棱和小尺寸的韧窝组成，经热处理后缩松，气孔等缺陷减少。挤压铸造法制备的SiCp/AZ91D镁基复合材料的力学性能显著提高，当挤压压力为100MPa，浇铸温度为720℃，模具温度200℃，保压时间为20s时抗拉强度最优为180MPa、伸长率为2.40%，相对于重力铸造SiCp/AZ91D镁基复合材料的141MPa、1.92%分别提高27.7%和25%，相对于重力铸造AZ91D基体的90MPa、1.68%分别提高100%和72%；挤压压铸造法制备的SiCp/AZ91D镁基复合材料经热处理后抗拉强度和伸长率都得到了大幅提升，其中抗拉强度最高达到233MPa，伸长率最高达到5.96%；当引入Ar旋转喷吹除气工艺后，挤压铸造法制备的SiCp/AZ91D镁基复合材料的抗拉强度可以达到167MPa、伸长率为2.36%，但经过热处理后其力学性能都有较大的提升且比较稳定，抗拉强度均达到212MPa以上，伸长率进一步提高；SiCp/AZ91D镁基复合材料在重力铸造下的抗拉强度为164MPa、伸长率为2.00%，与未引入Ar旋转喷吹除气工艺的重力铸造SiCp/AZ91D镁基复合材料的141MPa和1.92%有显微提高。