本文采用原位合成技术制备颗粒增强的铝基复合材料。使用两种不同反应物,一种是氧化物（TiO₂和B₂O₃粉）,另一种是盐类（KBF₄和K₂TiF₆粉）,在ZL102合金中原位反应制备出颗粒增强的复合材料。研究了不同制备工艺参数对增强颗粒的影响,给出用两种不同反应物制备颗粒增强铝基复合材料的理想工艺,比较了两种不同反应物合成的铝基复合材料中增强颗粒的组织形貌,并对铝基原位复合材料的增强相合理选择、增强相形成热力学、动力学及强化机制等进行了分析研究。采用电子探针对颗粒增强ZL102原位复合材料中增强相形貌、结构和分布进行了研究,测试了颗粒增强ZL102原位复合材料的硬度,并借助金相显微镜、扫描电镜,XRD等测试方法对显微组织进行表征,获得的主要结果如下:（1）实验表明:由反应物TiO₂和B₂O₃粉原位制备ZL102复合材料理想的工艺参数为:反应混合物以压坯形态加入,加入反应物量为15%,反应温度为900℃,反应时间为20 min,外加较大的搅拌强度。（2）实验表明:由反应物KBF₄和K₂TiF6粉原位制备ZL102复合材料理想的工艺参数为:加入能生成1%TiB₂的KBF₄和K₂TiF₆,反应温度为1000℃,反应时间为10 min。（3）实验表明:利用Al-TiO₂-B₂O₃体系可以原位制备颗粒增强的铝基复合材料,合成的复合材料硬度比ZL102提高37.3%。利用KFB₄和K₂TiF₆的混合粉末原位制备的（TiB₂+Al₃Ti）/ZL102复合材料硬度比ZL102提高60.3%。（4）金相显微组织分析表明:原位制备的ZL102复合材料中α-Al枝晶晶粒尺寸比ZL102明显细化,原位复合材料中的共晶硅尺寸也比基体中的硅细小。（5）EPMA分析表明:原位复合材料中TiB₂增强相为粒状,Al₂O₃增强相为冰糖状,Al₃Ti增强相为长棒状,这些原位合成的增强相颗粒细小且均匀分布于α-Al基体中,且与α-Al的界面结合良好,对基体具有显著的细晶强化效果。（6）颗粒增强原位铝基复合材料的强化机制主要是细晶强化、弥散强化和位错强化等。