本文针对合金元素能有效提高纯镁强度的同时显著降低其阻尼性能这一矛盾，提出了采用具备较高阻尼性能的石墨颗粒来增强具备较高强度的镁合金。采用半固态搅拌铸造工艺成功制备了石墨颗粒增强 AZ91镁合金基复合材料(Grp/AZ91)，并对所制备的复合材料进行了热挤压变形。采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)研究石墨颗粒和热挤压变形对复合材料显微组织的影响，采用万能试验机和维氏显微硬度计研究石墨颗粒和热挤压变形对复合材料力学性能的影响，采用动态机械分析仪(DMA)研究石墨颗粒和热挤压变形对复合材料阻尼行为的影响，通过热处理进一步探索了复合材料中不同因素对阻尼行为的影响规律，同时对复合材料中的阻尼机制进行了系统的分析。　　加入5％的石墨颗粒急剧细化了热挤压后复合材料的晶粒尺寸，而随着石墨颗粒体积分数的进一步增加，晶粒尺寸又逐渐上升，随着挤压温度和挤压比的升高，晶粒尺寸都是先减小后增加，挤压温度300℃和挤压比12时晶粒尺寸均最小。经过相同工艺的热挤压变形，不同体积分数的复合材料具有相同的石墨颗粒长径比，随着挤压温度和挤压比的升高，石墨颗粒长径比均单调增加。挤压态复合材料的屈服强度与晶粒尺寸和位错密度密切相关，晶粒尺寸的减小和位错密度的增加都会使屈服强度上升。抗拉强度和延伸率与界面密切相关，由于石墨颗粒和基体合金为弱界面结合，界面的增加将导致抗拉强度和延伸率的下降。弹性模量与石墨颗粒体积分数密切相关，随着石墨颗粒体积分数的增加，弹性模量单调上升。　　随着石墨颗粒体积分数从0增加至10%，挤压态 Grp/AZ91复合材料的阻尼-应变谱显著上升，而当石墨颗粒体积分数超过10%后，较低应变振幅下的阻尼值基体不随石墨颗粒体积分数的增加而变化，只有当应变振幅超过0.0300%后，阻尼值才能随石墨颗粒体积分数的增加而显著上升。较低应变振幅下，挤压温度300℃和挤压比12的复合材料均具有最高的阻尼值，较高应变振幅下，不同挤压温度和挤压比的复合材料均具有相近的阻尼值。挤压态 Grp/AZ91复合材料的阻尼-温度谱上存在两个明显的阻尼峰，分别发生在150℃(P1峰)和350℃(P2峰)左右，阻尼峰 P1为主要受晶格自扩散控制的位错滑移峰，P2峰为再结晶晶粒长大所形成的峰，阻尼-温度谱测试之前晶粒尺寸越小，P2峰的峰温越低，阻尼-温度谱测试过程中晶粒长大程度越小，峰高越低。　　水冷试样中的位错密度较高，但位错之间有相当严重的缠结现象，从而使得水冷试样的与应变振幅相关的阻尼明显低于空冷与炉冷试样。不同时效时间的阻尼-温度谱在约150℃至200℃的范围内出现了一个阻尼峰(P1′)，时效时间越长，阻尼峰越明显，经分析此峰亦为主要受晶格自扩散控制的位错滑移峰。室温下，晶粒尺寸越大，作为位错强钉扎点的晶界越少，位错的可动性和可动范围越大，与应变振幅相关的阻尼越高，较高温度下，晶粒尺寸越小，晶界越多，其对阻尼的贡献越大，阻尼值越高。在较高温度下，当晶界对阻尼的贡献相近时，由石墨颗粒长径比增加导致界面增多而引起的阻尼增长便会体现出来。当晶粒尺寸相近时，较低温度下，较高石墨颗粒体积分数复合材料的阻尼增长速率略高于较低体积分数的复合材料，较高温度下，较低体积分数复合材料的阻尼增长速率明显高于较高体积分数的复合材料。石墨颗粒取向对较高应变振幅下的阻尼行为有显著的影响，平行于挤压方向试样的阻尼值高于垂直于挤压方向试样的阻尼值。