本文使用真空气压渗流法制备了ZnO/Mg₂B₂O₅w/AZ31B及ZnO/Mg₂B₂O₅w/AZ91D镁基复合材料。利用扫描电镜和EDS能谱分析研究了涂覆晶须的形貌和结构；使用热-力模拟仪研究了热循环对试样稳定性的影响。用电子万能试验机和维氏硬度计分别对复合材料的室温拉伸性能进行测试，探讨了不同热循环实验条件下对复合材料机械性能的影响，并利用扫描电镜对复合材料的室温拉伸断口形貌进行了观察，分析和讨论了热循环和外加应力对复合材料断裂方式的影响，并分析和解释了其断裂机制。研究结果表明：ZnO/Mg₂B₂O₅w/AZ31B及ZnO/Mg₂B₂O₅w/AZ91D镁基复合材料在第一次热循环后产生了最大残余应变，且在相同的热循环次数下，其累积残余应变均随着外加载荷及循环上限温度增大而增大，ZnO/Mg₂B₂O₅w/AZ31B及ZnO/Mg₂B₂O₅w/AZ91D两种镁基复合材料在35MPa、20-320℃及21MPa、20-400℃条件下均发生了热棘齿现象。然而，ZnO/Mg₂B₂O₅w/AZ31B在21MPa下复合材料经历42次热循环前其应变速率波动很大，42次之后应变速率趋于稳定；而ZnO/Mg₂B₂O₅w/AZ91D复合材料的应变速率随着循环次数的增加开始时呈现减小趋势，在100次时出现拐点，应变速率呈上升趋势。通过计算两种复合材料的应变速率敏感指数范围为：0.67≤m≤1.8070，且最大伸长率分别为22.06%和20.08%，说明复合材料具有超塑性，且此超塑性是复合材料在温度改变和外加载荷的联合作用下，由于不对称应力松弛诱发产生的塑性变形引起的，变形机制主要为位错滑移和孪晶，并可以看出ZnO/Mg₂B₂O₅w/AZ31B塑形略优于ZnO/Mg₂B₂O₅w/AZ91D。实验结果还表明，热循环上限温度对两种复合材料加载热循环后机械性能的影响要大于外加载荷对其的影响，由扫描断口观察可知ZnO/Mg₂B₂O₅w/AZ31B及ZnO/Mg₂B₂O₅w/AZ91D复合材料有少量韧窝,但主要呈现出了脆断特征。