科学技术的快速发展使得传统的材料已经难以满足产品性能的高质量要求。由于复合材料能够将其组成成分的多种优点融为一体，在工业领域中得到广泛的应用。复合材料已经成为航空航天业的不可或缺的关键性材料，其结构性能与质量受到人们的关注。为了保障复合材料制造和使用过程中的安全性，无损检测与评价技术得到广泛的应用。最近的研究表明将显微CT用于分析材料内部结构是一种有效的手段。金属基复合材料是复合材料非常重要的组成部分，它在技术与商业领域应用广泛，增强相及内部气孔的分布情况对于金属基复合材料的性能具有重要的影响，所以利用无损检测手段对两者进行分析是必要的。本文主要研究了显微CT对SiC颗粒增强的镁基复合材料中增强相的偏聚及气孔的分布状态的检测能力。为了得到较好的图像质量，通过实验初步确定了对实验材料进行检测所需的工艺参数。利用密度分辨率和空间分辨率对该组参数下设备的检测能力进行了评价，评价结果表明：该组参数下设备的空间分辨率不小于36μm、密度分辨率不小于0.5%。实验所使用的镁基复合材料中，镁基体与SiC的密度差为77%，可以通过工业CT将两者分辨开来。利用该组参数成功地实现了实验材料的检测，得到了被检试件的一系列的断层图像。利用图像边缘提取及小波变换等图像处理手段实现了断层图像的去噪，利用图像叠加融合的手段实现了质量较差图像的复原，最终得到了质量较好的图像。通过密度及能谱分析方法对断层图像进行了研究，结果表明断层图像的灰度值与材料的成分密切相关。编写了图像自动分割程序，并用其对处理后的断层图像进行阈值分割，实现了图像像素的分类。在此基础上采用体绘制的方法对材料的内部结构进行了三维重构，通过可视化的方法实现了材料内部的孔隙及增强相偏聚区域等结构的分布状态的三维显示。为了对孔隙及偏聚的情况进行量化，提出了两者空间分布状态的评价标准，为复合材料的制备以及评价提供了一种有效的手段与方法。