本文通过连续铸造法制备了不同Gd含量的Mg-xGd系列合金。通过显微组织观察及力学性能测试得到了合金的最优成分，对最优成分的合金进行了热挤压变形及时效处理。同时也将此合金做为制备复合材料的基体合金，其中增强体为SiC颗粒，SiC颗粒平均尺寸为10μm，体积分数分别为10%及15%。并将铸态复合材料在不同温度下进行挤压。通过OM、SEM、TEM等分析手段对不同状态下的合金及复合材料进行了显微组织观察；并利用万能拉伸机对不同状态下的合金进行了室温拉伸及高温拉伸性能测试。对组织与性能之间的关系进行了研究。研究发现，铸态Mg-Gd合金的晶粒粗大，随Gd含量的升高，Mg-Gd铸态合金的晶粒逐渐减小，第二相数量逐渐增多，当Gd含量较高时，第二相主要沿晶界呈半网络状分布。经标定，该第二相为Mg5Gd。随Gd含量的升高，铸态合金的屈服强度及抗拉强度均先升高后降低，但延伸率一直降低。至Gd含量为10wt.%时，合金的强度最高。热挤压后，Mg-Gd合金发生了明显的动态再结晶，晶粒得到明显细化，合金的力学性能得到显著提高。随挤压温度的升高，挤压态合金的屈服强度先升高后降低。在500℃挤压后强度最高，这是由于合金在挤压过程及随后的冷却过程中形成了细小的析出相。对挤压态合金进行了高温拉伸测试，随拉伸温度升高至300℃，合金的抗拉强度几乎无降低，这是由于高温稳定相Mg5Gd的形成抑制了高温下晶界的滑移。合金在200℃时效22h后达到峰时效。峰时效时，合金中存在大量的细小析出相，且析出相β’与基体存在一定的取向关系。峰时效时，合金的强度明显提高。SiC颗粒的加入使铸态基体晶粒得到明显的细化，且随SiC颗粒体积分数的增加，晶粒尺寸越来越小，第二相逐渐减少。由扫描观察可知，大量的第二相在SiC颗粒表面形成，导致部分SiC颗粒被第二相完全包覆。由透射观察可知，SiC颗粒与基体的界面之间无界面反应。与合金相比，复合材料的屈服强度及弹性模量有所上升，延伸率降低。随SiC颗粒体积分数的增加，复合材料的屈服强度及弹性模量增加。热挤压后，复合材料中颗粒分布得到明显改善，且第二相与颗粒之间的界面结合状态也得到明显改善。复合材料中发生了明显的动态再结晶，且挤压后复合材料中存在较多的超细析出相。对于10vol.%SiCp/Mg-10wt.%Gd复合材料，随挤压温度的升高，颗粒分布越来越均匀，且热挤压后复合材料中析出了数量较多的细小弥散析出相。这些都将对复合材料力学性能的提高起积极作用。但随挤压温度的升高，复合材料中再结晶晶粒尺寸逐渐增大，且第二相与颗粒之间的界面改善情况逐渐减弱，这些又不利于强度的提高。因此，500℃为最佳挤压温度。15vol.%SiCp/Mg-10wt.%Gd复合材料550℃挤压后的力学性能优于在500℃挤压后这是因为复合材料在550℃热挤压后具有更加均匀的SiC颗粒分布及更多的细小析出相。