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Ti3AlC2作为一种具有类似于金属和陶瓷材料双重特性的新型层状材料，其可以替代传统的陶瓷广泛应用于航空、航天、高速列车、军工等领域。本文通过热力学计算了自蔓延高温合成Ti3AlC2材料的绝热温度(Tad)，并采用自蔓延高温合成法成功的合成了高纯度低气孔率的块状Ti3AlC2材料，研究了原料摩尔配比(Al、TiC)对Ti3AlC2材料相组成的影响，利用XRD和EDS分析了材料的相组成及材料的断口显微结构;在合成高纯度Ti3AlC2材料的基础上，进一步研究了压坯密度、保护气体压强、Al和TiC含量对合成试样气孔率的影响，并且采用阿基米德排水法和X-射线衍射物相定量分析分别测量了其气孔率和Ti3AlC2的百分含量;最后分析了Ti3AlC2百分含量对其硬度、弯曲强度和电导率的影响（纯度范围在50％～100％之间），研究了在不同载荷和转速下Ti3AlC2材料的摩擦磨损性能，讨论了Ti3AlC2材料在干摩擦条件下的磨损机理。本文主要的研究工作和获得的结论如下: (1)通过热力学计算出了Ti3AlC2自蔓延反应体系的绝热温度(Tad)，即Tad≈2743K＞1800K，根据前人提出的经验判据，当Tad＞1800K时自蔓延反应才能自我持续完成，从理论上对自蔓延高温合成Ti3AlC2材料提供依据。 (2)以TiC、Ti、Al、C粉末为原料，采用自蔓延高温反应按照质量分数为TIC15％、Ti50％、Al28％、C7％的配比成功的合成了高纯度的块体Ti3AlC2材料，其纯度可达96.76％，研究了TiC含量对合成产物纯度的影响，即当TiC质量分数小于15％时，Ti3AlC2百分含量随TiC含量的增加而增加;当TiC质量分数大于15％时，Ti3AlC2百分含量随TiC含量的增加而降低，反应的最佳摩尔配比为0.5∶2∶2∶1。 (3)分析了压坯密度、保护气体压强、Al和TiC含量对Ti3AlC2材料气孔率的影响，结果表明:随着压坯密度和保护气体压强的增加，Ti3AlC2试样的气孔率呈现先急剧减小后趋于稳态的趋势;而随着Al含量的增加，Ti3AlC2试样的气孔率出现了一直增大的趋势，随着TiC含量的增加，Ti3AlC2试样的气孔率则出现了先减小后增大的趋势，最终得到的最小气孔率和最佳工艺为:最小气孔率为11.12％、压坯密度为65％、保护气体压强为5MPa。 (4)选用以摩尔比为n(TiC)∶n(Ti)∶n(Al)∶n(C)=y∶2∶x∶1(x，y=1，0;1.5，0;2，0.1;2，0.3;2，0.5)合成的试样进行了硬度、弯曲强度和电导率的测试，分析了Ti3AlC2百分含量对其的影响，结果表明:随着Ti3AlC2百分含量的增加，试样的硬度、弯曲强度和电导率都呈现急剧增大的趋势，当Ti3AlC2百分含量为96.76％时，试样的硬度、弯曲强度和电导率达到了最大值，其值分别为:162.2HB、321.6MPa、2.68×106S·m-1。 (5)当载荷和转速较小时，Ti3AlC2试样的表面比较粗糙，与摩擦副对磨时两者之间的有效接触面较少，所以摩擦系数较高;而摩擦不太剧烈和材料本身的自润滑性，使得磨损率较低，此时Ti3AlC2材料磨损机理主要以磨粒磨损为主;当载荷和转速较大时，Ti3AlC2试样与摩擦副之间发生了剧烈的摩擦且生成了较多氧化物，降低了摩擦表面的粗糙度，所以摩擦系数较低，而较大的载荷和转速，使得试样和摩擦副摩擦加剧，再加上摩擦表面之间的挤压和刮擦，使得试样和试样表面生成的氧化物发生了剥落，所以磨损率不断增大，此时的磨损机理转变为以磨粒磨损为主并伴随有轻微粘着磨损。