原位合成的Al2O3颗粒增强铝基复合材料，增强体洁净、与基体的相容性好，具有良好的综合性能和诱人的应用前景。在原位合成方法中，接触反应法和熔体直接反应法工艺流程简单、可以近终成形，但是，氧化物粉末在加入Al熔体后，不易分散，且所需的反应温度较高。所以，改善氧化物粉末与Al熔体之间的润湿、降低反应温度成为制备此类复合材料中亟待解决的问题。本文以Al与CuO、SiO2的化学反应为基础，研究了接触反应法和熔体直接反应法合成Al2O3颗粒增强铝基复合材料的工艺，首次在Al与CuO的反应中引入了间接超声。首先，针对Al-CuO-SiO2体系，利用接触反应法进行复合材料的制备。结果表明：在825℃以下，CuO、SiO2混合粉末（质量比2.5:1）中没有掺入Al粉时，无明显反应迹象，掺入一定量Al粉后，原位反应可以发生。m(Al粉)/m（CuO粉+SiO2粉）的最佳取值约为1/5。减少预制块的质量或压制压力、改用铝箔包裹粉末、增加掺入的Al粉含量，对反应产物的分散和进入熔体均无明显促进作用。反应生成的Cu有一部分经扩散进入熔体，在晶界处形成Al2Cu相，另一部分残留在渣中，Al2O3颗粒几乎没有进入熔体。其次，针对Al-CuO体系，利用熔体直接反应法进行复合材料的制备，分析了分散剂和间接超声对原位反应的影响。结果表明：熔剂型分散剂易于吸附、溶解反应生成的Al2O3颗粒，使其成为渣子排出，故无法作为分散剂来使用。在制备过程中，施加2.6kW间接超声辅助，可以得到Al2O3颗粒增强铝基复合材料，颗粒直径约为1~2μm，数量较未施加超声的多，弥散分布在晶内和晶界。间接超声处理的适宜温度约为665~675℃，处理后将熔体在高温下保温有利于Al2O3颗粒的进一步生成及均匀分布。超声的声空化和声流效应能促进CuO粉与Al熔体的润湿、减少CuO粉末在Al熔体中团聚，从而优化Al-CuO体系原位反应的热力学与动力学环境。